作为各国学子向往的学术圣殿,哈佛大学成功的关键在于先进的办学理念,以及崇尚科学、追求真理的可贵精神。秉承这一理念,哈佛大学对学生的科学普及教育是最新颖独特的。它举重若轻,深入浅出,妙趣横生,是引导全世界青少年向科学进军的便利桥梁。
本书汲取了哈佛大学300多年来科学教育思想的精髓,以科普大讲堂的方式,讲述青少年应该理解和掌握的科学常识,将科学世界的纷繁严密、万千神奇浓缩于18堂课中,将科学知识、重要原理用青少年喜闻乐见的方式娓妮阐述。热爱科学的你,快快打开这本书,跟哈佛名师们一起快乐学科学吧。
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书名 | 哈佛的科学课(精) |
分类 | 科学技术-自然科学-自然科普 |
作者 | |
出版社 | 天津科学技术出版社 |
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简介 | 内容推荐 作为各国学子向往的学术圣殿,哈佛大学成功的关键在于先进的办学理念,以及崇尚科学、追求真理的可贵精神。秉承这一理念,哈佛大学对学生的科学普及教育是最新颖独特的。它举重若轻,深入浅出,妙趣横生,是引导全世界青少年向科学进军的便利桥梁。 本书汲取了哈佛大学300多年来科学教育思想的精髓,以科普大讲堂的方式,讲述青少年应该理解和掌握的科学常识,将科学世界的纷繁严密、万千神奇浓缩于18堂课中,将科学知识、重要原理用青少年喜闻乐见的方式娓妮阐述。热爱科学的你,快快打开这本书,跟哈佛名师们一起快乐学科学吧。 目录 绪论 第1课 科学是如何诞生的? 最早的科学家 好奇心拯救了人类 我们为什么要学习科学? 科学的研究与学习 科学时代的到来 第2课 2加2等于HIP-HOP 科学的想法有大有小 一个令人敬畏的观点 为什么是HIP-HOP? 第3课 什么是物质? 从92到数百万 原子 原子是一种系统 原子的组成部分 作为一个整体的原子 第4课 什么是能量? 能量的探索 能量的形式 运动的能量 化学能 为什么物质是可触摸的? 第5课 人类所感受到的作用力 普遍存在的万有引力 比万有引力更强的作用力 电磁等量吗? 电磁作用力相当于物质之间的黏合剂 原子内部的作用力 物质、能量与作用力 力场 第6课 电和磁 磁铁和磁场 电流 发电 电磁 电动机 电解 电子学和半导体 电子设备微型化 第7课 光和光谱 光的产生 反射和镜子 反射和折射 散射、衍射和干涉 激光 不可见辐射 无线电波 雷达 第8课 计算机科学的未来 开放式架构 多媒体 信息高速公路 万维网 虚拟现实 纳米技术 人工智能 第9课 置身于宇宙中 令人惊叹的宇宙 数字差异 1光年有多长? 恒星的诞生 能量物质 其他物质从何而来? 太阳系的诞生 几何相似模型 总结 第10课 美好的家园 太阳系中的地球 地球是一个整体 地球上的固体物质 地球上的液体物质 水循环 地球上的气体物质 碳循环 物质的封闭系统 第11课 地球上的能量 “金发姑娘”行星 开放的系统 传导 电磁辐射 太阳能 温室效应 地球内部的能量 地球的能量预算 第12课 地球上的生命 生命的网状系统 生物网络的运行 大气的演变 生态系统 生态系统如何发生变化? 第13课 生命过程 生命化学 植物的物质运输 叶与根的结构及作用 动物体内的食物加工 身体的废物处理 动物的循环系统 动物的呼吸系统 身体的化学控制 动物的神经系统 人脑 第14课 我们是谁? 生命究竟是什么? 生命的系统观点 细胞 大分子 生命的基础——蛋白质 神奇的DNA 地球生物的另一套遗传密码 第15课 人类遗传学 基因中的疾病 癌症遗传学 遗传学药物 新疾病的进化 临床及法医遗传学 免疫系统 第16课 关于进化 我所知道的进化 结识夏威夷的食肉毛虫 远古生物所告诉我们的 活着的生物所告诉我们的 分子所告诉我们的 生命树 进化是怎样发生的? 被继承的变化 选择随机的变化 第17课 地球生命史 地球的生命进化史 放射性测定年代 深邃的时间 大规模的物种灭绝 12月26日午夜 铱 找到“冒烟的手枪” 第18课 我们的未来 科学与迷信 太阳的运行 拯救地球 地球的臭氧层 今天的碳循环 地球气候的变化趋势 地球生物网的危局 不是结尾的结尾 序言 创建历史比美国还要早 一百多年的哈佛大学,堪称 高等学府王冠上的明珠,是 各国学子神往的学术圣殿。 哈佛的成功,关键在于先进 的办学理念,以及崇尚科学 、追求真理的可贵精神。重 视科学,历来是哈佛大学的 传统,科研优先则是哈佛大 学的一项基本发展战略。在 最新的世界高校科研能力排 行榜中,哈佛大学以满分的 傲人成绩高居榜首。哈佛培 养出的40位诺贝尔奖获得者 中,科学方面的获得者就占 30多位,比例高达80%。 百年哈佛的成功经验和 智慧告诉我们,科学及科学 思维方式在现代社会中的作 用将越来越不可替代。尊重 科学、掌握基本的科学知识 ,不断探索科学世界的奥秘 ,是人类进步的主因,也是 个人迈向成功人生的阶梯。 秉承这一理念,哈佛大学对 学生的科学普及教育是最新 颖独特的。对于初涉人世的 青少年来说,哈佛的科学课 不会给人仰之弥高、无法得 其门而入的感觉,它举重若 轻,深入浅出,妙趣横生, 是引导全世界青少年向科学 进军的便利桥梁。 本书汲取了哈佛大学300 多年来科学教育思想的精髓 ,以科普大讲堂的方式,讲 述百年哈佛认为青少年应该 理解和掌握的科学常识,将 科学世界的纷繁严密、万千 神奇浓缩于18堂课中,将科 学知识、重要原理用青少年 喜闻乐见的方式娓娓阐述, 达到寓教于乐、润物无声的 效果。在内容选择、讲述方 式、语言风格等方面,则尽 量保持其原汁原味,从中可 以领略哈佛名师广博的学识 、深厚的科学素养和独特的 个人魅力。 全书分“科学是如何诞生 的”“什么是物质”“人类所能 感受到的作用力”“计谁”“我 们未来”等,从物质循环到 能量守恒,从亚原子微粒到 宇宙天体,从万有引力到时 空隧道,从生态系统到生命 的进化,从地球的历史到宇 宙的未来,涉及物理学、化 学、生物学、生命医学、天 文学、地球地理、数学等各 学科门类。书中介绍了一些 基本的科学知识,解释了科 学中一些非常重要的概念及 其相互关联的方式。这些科 学概念会帮助你理解科学的 本质。随着书中娓娓的讲述 ,你会欣欣然踏上一段穿越 时空的奇妙科学之旅。 你可在太空中来场大冒 险,了解空间的广度、时间 的深度,以及宇宙大爆炸时 产生的星尘为何直到今日还 遗留在地球甚至我们的体内 ;你会明白真空为何不存在 ,能量和物质间的关系,以 及著名的爱因斯坦方程式… …回到地球上,你能了解我 们的星球是怎样运转的,现 在的地貌是如何形成的,生 态是如何达到平衡的;也可 以去探索一下生物体的细胞 内部,看看蛋白质分子是怎 样工作的,见识一下神奇的 携带着生命基因密码的DNA 分子;最后再来读读地球的 生命史,畅想一下我们的未 来,探讨一下困扰我们的环 境问题…… 本书从现实生活入手, 将各学科的相关知识信手拈 来,融会贯通,帮你架构起 科学知识理论的基本框架。 阅读本书,会发现原来学科 学也可以这么轻松有趣,而 且与我们的生活是那样密不 可分。阅读本书,能学会以 一种全新的视角去看待从学 校或电视、网络上所学的知 识,甚至改变一个人看待生 活和世界的方式。 热爱科学的你,快快打 开这本书,跟哈佛名师们一 起快乐学科学吧。 导语 本书汲取了哈佛大学300多年来科学教育思想的精髓,以科普大讲堂的方式,讲述青少年应该理解和掌握的科学常识,从物质循环到能量守恒,从亚原子微粒到宇宙天体,从万有引力到时空隧道,从生态系统到生命的进化,从地球的历史到宇宙的未来,涉及物理学、化学、生物学、生命医学、天文学、地球地理、数学等各学科门类。 精彩页 绪论 哈佛大学——世界第一流学府 哈佛大学(Harvaed University)创建于1636年,坐落于美国马萨诸塞州剑桥市。1636年10月28日马萨诸塞海湾殖民地议会通过决议,决定筹建一所像英国剑桥大学那样的高等学府。学校最初命名为“新学院”或“新市民学院”。1637年冬天,英国剑桥大学的一名毕业生移民到了新大陆。他叫约翰·哈佛,来自伦敦,时年29岁,刚结婚不久,他住在查理斯镇,与这所新成立的学院隔着查理斯河。约翰·哈佛当时的梦想是成为查理斯镇教堂的助理牧师。不幸的是,1638年9月14日,约翰·哈佛就因患肺病而逝世。临死前,他立嘱将自己一部分财产和400本图书捐赠给了河对面那所新成立的学院。这是该学院成立以来所接受的最大一笔捐款,校方用这笔钱开发了不少的“硬件”和“软件”。也就是从那时候开始,美国非常重视对文化教育的投资和捐献,这种习惯和氛围一直被一代又一代的美国人和外来移民者所接受和继承。为纪念给予学院慷慨支持的约翰·哈佛牧师,马萨诸塞海湾殖民地议会一致决议,学院于1639年3月更名为哈佛学院;1780年,哈佛学院正式改称哈佛大学。 哈佛大学的办校方针是求是崇真。哈佛大学的校训是:“与柏拉图为友,与亚里士多德为友,更要与真理为友。”这句话自哈佛建校以来,一直是哈佛学生所信奉的做学问和做人的准则。 哈佛大学的校徽是“Veritas”,它是拉丁文“真理”的意思。1643年12月27日,哈佛学院第二任院长邓斯特主持了一次会议,会议记录是这样的:校徽以三本书为背景(两上一下),在上面的两本书上分别印刻有“VE”和“RI”两组字母,而在下面的一本书上则印刻有“TAS”这组字母。三本书的背景则是一个盾牌图案。毫不夸张地说,这个校徽的设计是很有创意的。然而,这个图案在200年之后才被启用。其原因是,邓斯特院长在主持了那次会议后,就随便将会议记录丢置在一堆文件中,一直无人问津。直至200年后,时任哈佛院长的昆西在主持200年校庆过程中,无意中发现了这份重要的历史文件。他把这份失而复得的校徽图案作为本次校庆的一个重要项目来推介给师生,大家在欢呼之余,无不感慨万分。 到20世纪,哈佛的地位及声誉随着所获捐助及教授人数的上升而逐渐提升,申请入学的学生人数也因课程数目的增大及校园的扩建而增加。截至2014年,哈佛大学下设13个学院,分别为哈佛大学文理学院、哈佛商学院、哈佛大学设计学院、哈佛大学神学院、牙科医学、哈佛法学院、哈佛医学院、教育学院、哈佛大学公共卫生学院、哈佛大学肯尼迪政治学院、工程与应用科学院、哈佛大学研究生院、哈佛学院,另设有拉德克利夫高等研究学院,总共在46个本科专业、134个研究生专业招生。 20世纪初,中国政府开始向哈佛大学选派留学生。首批留学哈佛的中国学生于1909年毕业,他们当中有罗邦辉、金岱、李嘉同、马岱君和刘瑞恒等人。中国近代也有许多科学家、学者、作家曾就读于哈佛大学,如赵元任、吴宓、林语堂、梁实秋、梁思成、竺可桢、陈寅恪、陈振汉等。1936年,时值哈佛大学300年校庆之际,中国哈佛大学校友会给母校捐赠了一座大石碑,这是中国留学生在哈佛校园留下的一片集体足迹。到1945年,哈佛大学的外国留学生中,以中国学生人数为最多。 使许多美国大学羡慕不已的是,哈佛大学还有7座规模较大的专业博物馆,它们分别为植物学博物馆、矿物学和地质学博物馆、比较动物学博物馆、考古学和人种学博物馆、沃伦解剖学博物馆、福格艺术博物馆和布希一瑞森格博物馆。这些博物馆在全世界学术界都享有美名。 哈佛大学对于教师和学生的质量要求亦是高水准的,教师要严选,学生要精挑。优秀的学生和优秀的教师相得益彰,相辅相成,共同成就了哈佛的成功。担任哈佛大学校长长达20年之久的美国著名教育家科南特曾经说过:“大学的荣誉,不在于她的校舍和人数,而在于她一代一代人的质量。”正是因为在择师和育人上坚持高标准、高质量的要求,哈佛大学才得以成为群英荟萃、人才辈出的第一流著名学府,对美国社会的经济、政治、文化、科学和高等教育都产生了重大影响,在世界各国求知者心中具有极大的吸引力,在众多大学排行榜上一直名列前茅,被公认为当今世界最顶尖的高等教育机构之一。 哈佛大学被誉为高等学府王冠上的宝石,300多年间,哈佛大学培养出数以百计的世界级财富精英,为商界、政界、学术界及科学界贡献了无数成功人士和时代巨子。在美国历史上,哈佛大学毕业的学生中共有8位成为美国总统。他们分别是:约翰·昆西·亚当斯、约翰·亚当斯、拉瑟福德·海斯、西奥多·罗斯福、富兰克林·罗斯福、约翰·肯尼迪、乔治·沃克·布什、贝拉克·侯赛因·奥巴马。此外,还培养出一大批知名的学术创始人、世界级的学术带头人、文学家、思想家,如诺伯特‘德纳、拉尔夫·爱默生、亨利·梭罗、亨利·詹姆斯、查尔斯·皮尔士、罗伯特·弗罗斯特、威廉·詹姆斯、杰罗姆·布鲁纳、乔治·梅奥等。另外,美国前 |
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