本书以向青少年传播科学知识，培养科学兴趣、动手能力、观察能力、思考能力为目的，通过一位中国小学生——小凯从参加火星训练营直到登陆火星、在火星基地学习和生活的故事，介绍了航空航天、天文、人类探索火星的历史、物理、化学、生物、生态科学、生命科学、现代农业、材料科学、能源科学、地质科学、物联网、智慧城市、计算机科学、机器人、3D打印、建筑、环境、人体科学、中医等多个领域的科学内容。
本书分为六章，共56节。第一章地球生命“朋友圈”。地球是目前宇宙中已知的唯一有生物生存的星球，只有了解地球生命圈才能为以后移民火星做好准备。第二章火星奥秘知多少。火星是离太阳第四近的行星，是太阳系里四颗类地行星之一。古人很早就注意到这颗星星，赋予了它很多传说。随着科技的进步，人类对火星的了解也越来越多。第三章飞向火星的日子。紧张而又刺激的火星之旅开始了。队员们在飞往火星的途中会遇到什么困难？他们又是如何解决的呢？第四章火星舱里那些事。火星是人类理想的第二家园，如何构建和谐的火星生态成了团队成员们讨论的重要话题。第五章入住火星先遣站。终于抵达火星，火星先遣站已经初具规模。在这里可以通过一些实验和探索，建立人类移民火星所必需的基础设施，为人类最终建立火星城市提供经验和依据。第六章开发火星新城市。未来当人类大规模移民火星之后，会在火星上建立火星城市，那么未来的火星城市会是什么样的呢？

高卫
化学国家级实验教学示范中心（南京大学）高级工程师。发表论文15篇，出版教材1部。热心公益科普活动，持续在校园、社区开展形式多样的科普活动。创作的科普作品曾获“第十一届江苏省优秀科普作品”二等奖。

地球生命“朋友图”
1 火星训练营招新啦
2 神奇的向日葵
3 哪来的氧气
4 绚丽的花朵
5 诱人的花香
6 叶子都是绿色的吗
7 地球土壤的奥秘
8 让人困惑的火星土壤
9 有土种植和无土种植
10 长在枯树上的木耳
火星奥秘知多少
11 遥远的魅力星球
12 火星那张“脸
13 耐人寻味的火星河流
14 寻找火星有机化合物
15 同样的四季变化
16 亦真亦幻的神话传说
17 为什么月亮不掉到地上
18 火箭里的科学
19 人类孜孜不倦的探寻
20 敢于问天的“天问一号”
21 入住火星虚拟舱
22 火星新居民，我准备好了
飞向火星的日子
23 奇妙“太空屋”
24 遇到一些麻烦事
25 走进3D打印
26 初识三维建模
27 动手做花盆
火星舱里那些事
28 生菜成长记
29 小苗快快长
30 郁郁葱葱的太空舱
31 小凯患上了感冒
32 登陆舱里的小香囊
33 和谐的星球
34 带着动物去火星
35 补充蛋白质
36 不怕冷的北极熊
37 维持生命的要素
38 碳基生命和硅基生命
39 人体代谢的大管家
40 伟大的巢穴建筑师
41 了不起的动物老师
42 恐龙霸主启示录
入住火星先遣站
43 火星基地生活区
44 火星基地生产区
45 火星基地维修区
46 地下物资储备区
47 基地中的发电站
48 火星未来的能源
49 基地中的“埃菲尔铁塔”(信号联络站)
50 基地中的绿化带
51 基地中的购物中心
52 基地中的中医院
53 外出勘探
54 基地中的研发中心
未来火星城市
55 设计未来火星城市
56 火星旅游开发

习近平总书记在党的二
十大报告中明确提出，“实
施科教兴国战略，强化现代
化建设人才支撑”，对新时
期教育改革发展作出系统部
署。激发青少年好奇心、想
象力、探求欲，培育具备科
学家潜质的青少年对于我国
实施科教兴国战略具有重要
意义。
中小学阶段是学生科学
素养形成的决定性阶段。如
何让青少年从小对科学感兴
趣，树立求真创新的科学精
神，是教育工作者一直研究
的课题。
近年来，我国航天事业
的发展让世人惊叹！太空行
走、天宫团圆、玉兔登月、
祝融登火、北斗工程、空间
实验室……为世人呈现了一
幅幅波澜壮阔的飞天画卷！
我国航天事业的蓬勃发展吸
引了广大青少年的目光。天
宫课堂更是圈粉无数，引发
了众多青少年对于航天科技
的兴趣。
航天工程是一个综合工
程，涉及的学科众多。天宫
课堂的“太空教师”们把高深
的知识讲解得生动有趣，通
俗易懂，受到广泛好评，也
让人们认识到，航天科技虽
然高深，但是许多与之相关
的知识通过深入浅出的讲解
并辅以精心准备的实验，也
是可以被青少年朋友所理解
的。也正是由于航天科技涉
及的学科面广，非常适合开
拓青少年的视野，培养青少
年的科学兴趣。
为了向青少年传播科学
知识、培养科学兴趣、动手
能力、观察能力、思考能力
，创作团队精心创作了《小
凯的火星计划》。
创作团队中既有教学经
验丰富的中小学一线老师，
也有长期从事教学和科研工
作的高校教师，他们把诸多
的科学知识贯穿于小凯从参
加火星训练营到登陆火星以
及在火星基地学习生活的整
个过程中，用青少年易于接
受的方式讲解了十几个学科
几百个知识点。本书构思巧
妙、架构合理、内容丰富，
各个知识点有机结合而不生
硬，用故事、对话的形式呈
现知识，语言生动，讲解通
俗易懂，风格诙谐风趣。更
为重要的是，在实施火星计
划的整个过程中，还体现出
小主人公勇于探索、百折不
挠、乐于奉献的科学精神…
…这是成长为创新人才必须
具备的基本素养！
全书分为六章，共计56
节。每节包含“开启课堂”、
“科学情报”，多数章节还设
计有“实验基地”。“开启课
堂”为本节的主要内容，“科
学情报”为补充知识点，“实
验基地”是与本节重要知识
点相关的实验。
科学教育不仅要展现事
实和规律、传授技能，更要
培养学生的创造力，培养发
现问题并解决问题的能力。
这不可能完全依靠被动的教
学方法实现。
而采用“做”科学的方法
，立足于实验的主动学习模
式能有效地激发读者的兴趣
，把新知识与现实世界联系
起来，提高读者的自信心和
进行科学探究的多方面能力
，比如观察、测量、归类、
分析以及预测等能力。
因此创作团队在“实验基
地”部分精心设计了几十个
相关的实验，读者可以按照
指导用不太复杂的器材，甚
至大部分都是生活中易得的
物品，亲自实践，在实践中
获得知识，体验科学的魅力
和快乐。
本书作为广大中小学生
和社会公众的科普读物，不
仅可以传播科学知识、弘扬
科学思想和科学精神，更为
广大青少年读者深入了解我
国在航空航天领域取得的成
就提供了一份宝贵的资料，
可以增强民族自信、文化自
信，具有重要的科普价值和
社会效益。
相信读者在紧张刺激的
故事中，不仅能收获知识和
快乐，还能激发内心深处的
好奇心，播下科学的种子。
潘毅
南京大学教授，原副校
长