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| 編輯推薦： |
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《科学史话》，用生动的故事讲述科学家的坚持与奉献，展现科学精神的光辉。与同类产品相比， 《科学史话》具有独特的优势，它不是简单地罗列科学知识，而是将科学史融入到精彩的故事中，让读者在轻松愉悦的阅读体验中掌握科学知识。同时，本书涵盖的内容广泛，不仅有西方科学的辉煌成就，还包含了中国古代科学的灿烂篇章，让读者能够全面了解世界科学的发展历程。此外，书中的故事深入浅出，作为中小学生和大众的科学普及读物，适合各个年龄段的读者阅读，无论是青少年还是成年人，都能从中汲取到科学的力量，有助于提升民众的科学素养。此外，本书可作为《科学》教材的课外阅读，同时由于契合《全面科学素养行动纲要》的精神，也可以通过馆配、项目发行，具有一定的市场前景。
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| 內容簡介： |
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本书按时间顺序讲述了古今中外科学发展史上著名科学家及一些重大科学发现、科技发明相关的科学故事。通过“自然科学的源头与希腊精神”“与希腊科学相映生辉的古代各国文明”“黑暗的中世纪与欧洲文艺复兴对科学的影响”“牛顿开创的科学新纪元”“20世纪的科学革命”五个章节、50多篇故事，让读者在了解科学发展史脉络的基础上，学习对人类科学发展做过出伟大贡献的科学家所具有的认真、严谨、细致的科学精神和锲而不舍、勇于追求真理的科学态度，感悟科学家们深邃的思想和智慧，深化对科学的理解和认识，初步树立正确的科学观，提高自身的科学素养。本书图文结合、通俗易懂，可作为中小学生和大众的科学普及读物。
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| 關於作者： |
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刘冠杰，郑州师范学院教授，河南省优秀教师，中国教育学会科学教育分会理事，研究方向是“科学史、科学哲学对科学教育的影响”。于2002年创建了河南省第一个科学教育专业，为河南省，尤其是郑州市培养了一批优秀的科学师资。在专业建设工作中，进行了深入的理论思考和实践探索，提出了科学教育的四项原则，形成了科学教育的理论体系，这集中体现在其撰写并发表的《从科学植根于哲学探寻科学教育的本质》《自然科学的两种传统与科学教育的基本原则》等文章，以及两本专著《科学史话》《科学哲学与科学教育》（待出版）中。
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| 目錄：
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以史为鉴，弘扬科学精神(代序) ……………………………………………………… 001
第一讲 自然科学的源头与希腊精神 ………………………………………………… 001
1. 1 古希腊的泰勒斯和“万物之源” …………………………………………… 003
1. 2 信仰“万物皆数”的毕达哥拉斯 …………………………………………… 008
1. 3 古希腊自然哲学的高峰———德谟克里特及其原子论 …………………… 012
1. 4 西方的孔子———苏格拉底 ………………………………………………… 016
1. 5 西方哲学的代表———柏拉图 ……………………………………………… 021
1. 6 自然科学的第一座丰碑———亚里士多德 ………………………………… 025
1. 7 科学理性传统的典范———欧几里得及其《几何原本》 …………………… 029
1. 8 开创自然科学实验先河的阿基米德 ……………………………………… 033
1. 9 古罗马帝国的辉煌与古希腊科学的“余晖” ……………………………… 037
第二讲 与古希腊科学相映生辉的中华文明和其他古代文明 …………………… 039
2. 1 悠悠五千年的中华文明 …………………………………………………… 041
(一)中国古代伟大的科学家———墨子 …………………………………… 041
(二)古老的中医药学 ……………………………………………………… 043
(三)从“上晓天文”到“下知地理” ………………………………………… 047
(四)关乎国计民生的农学 ………………………………………………… 052
(五)从中国传统数学到“哥德巴赫猜想” ………………………………… 056
(六)改变世界的“四大发明” ……………………………………………… 060
2. 2 人类文明的曙光———两河文明与古埃及 ………………………………… 065
2. 3 古印度的两河文化和阿拉伯人的贡献 …………………………………… 069
第三讲 黑暗的中世纪与欧洲文艺复兴对科学的影响 …………………………… 073
3. 1 中世纪黑暗中的科学曙光 ………………………………………………… 075
3. 2 影响深远的文艺复兴及其旗手达·芬奇 ………………………………… 077
3. 3 哥白尼的天文学革命与近代自然科学的诞生 …………………………… 081
3. 4 天空立法者———开普勒 …………………………………………………… 085
3. 5 欧洲近代实验科学的奠基人之一———伽利略 …………………………… 089
3. 6 为科学摇旗呐喊的哲学家———弗兰西斯·培根 ………………………… 093
3. 7 崇尚理性和数学演绎法的笛卡儿 ………………………………………… 097
第四讲 牛顿开创的科学新纪元………………………………………………………… 101
4. 1 牛顿———科学中的巨人 …………………………………………………… 103
(一)牛顿出世 ……………………………………………………………… 103
(二)划时代的经典力学著作———《自然哲学的数学原理》 ……………… 107
4. 2 从炼金术中走出来的近代化学 …………………………………………… 112
(一)近代化学的奠基人玻意耳 …………………………………………… 112
(二)悲壮的化学之父拉瓦锡 ……………………………………………… 115
4. 3 探秘“电”与“磁” …………………………………………………………… 120
(一)从富兰克林驯服“天火”到电池诞生 ………………………………… 120
(二)从“电生磁”到“磁生电” ……………………………………………… 124
4. 4 “热”是什么———能量守恒与热力学 ……………………………………… 129
4. 5 科学、技术与工业革命 ……………………………………………………… 133
(一)蒸汽机开启人类工业文明新时代 …………………………………… 133
(二)第二次工业革命开启人类电气化时代 ……………………………… 136
4. 6 关注人类自身的科学———生命科学 ……………………………………… 141
4. 7 进化与遗传 ………………………………………………………………… 145
(一)生命的“神创论”与“进化论” ………………………………………… 145
(二)达尔文的进化论及其影响 …………………………………………… 148
(三)修道院里的天才发现 ………………………………………………… 152
4. 8 原子与元素 ………………………………………………………………… 157
(一)关于原子:从德谟克里特到道尔顿…………………………………… 157
(二)元素周期律———门捷列夫为化学建立秩序 ………………………… 160
(三)原子真的不可分吗———发现电子 …………………………………… 165
(四)居里夫人与放射性:揭开原子核的秘密……………………………… 168
4. 9 地球与宇宙 ………………………………………………………………… 173
(一)宇宙诞生记 …………………………………………………………… 173
(二)地球———人类家园的前世今生 ……………………………………… 176
第五讲 20 世纪的科学革命……………………………………………………………… 181
5. 1 探幽寻微:走进亚原子世界 ………………………………………………… 183
5. 2 “量子”———让人难以捉摸的小精灵 ……………………………………… 187
5. 3 波澜壮阔的“量子三部曲”之三 …………………………………………… 191
5. 4 爱因斯坦的坎坷求学路 …………………………………………………… 195
5. 5 “以太”之谜 ………………………………………………………………… 199
5. 6 相对论横空出世:爱因斯坦颠覆人类思维 ………………………………… 203
5. 7 “时空弯曲”对决“牛顿引力” ……………………………………………… 207
5. 8 从极大到极小:当代科学的探索与展望 …………………………………… 211
第六讲 继往开来，勇攀高峰的当代中国科学技术………………………………… 217
6. 1 世界首颗量子科学实验卫星———“墨子号” ……………………………… 219
6. 2 屠呦呦与青蒿素 …………………………………………………………… 223
6. 3 “天眼之父”南仁东 ………………………………………………………… 225
6. 4 大地之子黄大年 …………………………………………………………… 228
6. 5 中国现代数学研究的兴起与“哥德巴赫猜想” …………………………… 230
6. 6 从“两弹一星”到遨游太空(上) …………………………………………… 234
6. 7 从“两弹一星”到遨游太空(下) …………………………………………… 239
参考文献 ……………………………………………………………………………………… 245
从科学植根于哲学解读科学教育(代后记) …………………………………………… 248
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| 內容試閱：
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以史为鉴，弘扬科学精神(代序)
随着时代的发展，科学对人类的影响越来越大。 从微乎其微的基本粒子到浩瀚无际的茫茫宇宙，从简单的细胞到复杂的生命体，从现实社会到虚拟世界……伴随着科学在各个领域中获得的巨大成功，科学已经不仅从物质的层面渗透到人们生活、生产的方方面面，而且深刻地影响着人们的精神、思想、道德等领域。 科学为人类带来了巨大变化———从生产方式到生活状态，成为人类文明史上最亮丽的一道风景。
“科学”这个词语也逐渐成了人们在社会生活中使用频率极高、早已耳熟能详的一个热词。 然而，有个与此很不相称的现实，就是不少人对科学的认识和理解还比较肤浅、片面。 一种较为常见的情况，就是对科普工作的理解，人们往往只是把普及科学知识、科学常识作为科普工作的主要内容，甚至是科普工作的全部，而对科学中至关重要的，通常以科学史为载体呈现出来的，譬如科学精神、科学态度、科学方法、科学思想等却鲜有提及。
科普工作的核心是提高公众的科学素养，科普工作的基本内容在一部比较有影响力的科普理论著作《科普学》中有一个非常明确的表述:“科普的内容应该包括‘五科’:科学知识、科学方法、科学思想、科学精神和科学道德。”同时在书中对“五科”的内涵也作了扼要介绍。 科学教育是科普工作中一个非常重要的领域，该书对科学教育也有精辟论述:“科学教育是一种以传授基本科学知识为手段(载体)，体验科学思维方法和科学探究方法，培养科学精神与科学态度，建立完整的科学知识观与价值观，进行科研基础能力训练和科学技术应用的教育。”原《自然辩证法通讯》主编李醒民先生在为牛津通识读本之一的《科学哲学》写的序言中，也不无遗憾地说道:“人们了解和把握的只是科学知识，人们窥见和注重的只是科学的物质成就。 他们既不了解作为一个整体的科学的丰富内涵(作为知识体系、研究活动和社会建制的科学)，也不把握科学的精神底蕴和文化意义，当然就更不知道如何以公允的态度和平和的心态正确看待科学了。”
当然，与普及科学知识相比，进行科学方法、科学精神、科学思想等方面的普及确实有点难度，因为很多人对什么是科学精神、科学态度、科学方法、科学思想等还不甚了了。 但这个问题还是必须要面对的，因为这些恰恰是科学素养中不可或缺甚至是核心要素。 而科学史的普及学习，为破解这一难题提供了一个不错的选择，不仅有效，而且简单易行。
我从 2001 年开始接触科学教育这个领域。 在从事科学教育的工作实践及理论探索中，我对科学史与科学教育之间内在联系的认识逐步深化，并意识到学习科学史的重要性，尤其是在中小学的科学课堂中结合教学内容适当讲一点科学史的重要意义和作用。 首都师范大学的丁邦平先生在其《国际科学教育导论》中提出:“把科学史、科学哲学和科学社会学的有关内容纳入中小学科学课程中，以期提高学生对科学本质的理解，培养他们的科学精神和创新能力，是科学教育改革历久弥新的一个重大的课程与教学问题。” “通过将科学故事作为学习科学概念的一个环节，可以使学生在心理上和情感上接近科学，激发他们的想象力，还可以使他们以一种移情的方式体验以往科学家的探究和思考方式。” “其他科学教育学者，如萨滕认为，科学故事有益于科学教学，利用科学故事进行科学教学能够使儿童通过情感的方式掌握有用的概念。 加拿大科学教育学者斯迪纳甚至大力倡导以科学故事为线索重新编写科学教材，以‘故事线索’的方式进行科学教学。”
十几年来，从事科学教育的诸多经历让我萌发了写一点科学史的冲动。 希望通过对自然科学的起源与发展的讲述，让学生对科学及科学的本质有一个准确的了解和认识，从而树立正确的科学观，因为这是形成公民科学素养的核心。 所以，我在介绍科学的同时，对与科学有着同根同源的哲学和哲学的思想方法及其与科学的联系也作一些通俗的介绍。 在此基础上，进一步思考科学教育中的一些基本问题，譬如科学教育的本质、科学教学的方法等。因这本书的写作初衷是面向社会大众及中小学生，所以写作风格和语言力求通俗易懂，注重趣味性和可读性，读者群亦可扩大到大、中专院校的学生，从事科学教育的教师，以及其他的社会群体和公众。 期望通过这本书，呈献给读者一幅简洁、清晰、优美的关于人类科学、文化、思想发展的画卷。
在《科学史话》策划、创作、发表、出版的过程中，得到了各个领域的领导、专家、朋友的鼎力相助和支持。 河南教育报刊社蔡东彩女士、《中学生数理化》杂志原主编吴东水先生、郑州科技馆原副馆长唐观宏先生在本书创作过程中给了我很多思路上的启发。 《中学生数理化》编辑部的胡云志、程哲、穆林彬等编辑和姜明长主编都给予了热情鼓励和支持。 地理学专家张来友教授、生物学博士袁秀云教授就一些专业术语给出了很好的建议，让我从中受益匪浅。大象出版社给予了高度关注和支持，于是方有今日的如愿以偿。
在《科学史话》的创作过程中，我曾经阅读和参考了大量有关科学史、哲学史，以及科学哲学的著作和文章，这些将在后面的参考文献中一一列出，并在此向所有的作者表示衷心的谢意。
希望这本书的出版发行，能为提高我国青年学生和公众的科学素养，为我国的科学教育和科普事业略尽绵薄之力。
6.4 大地之子黄大年
2009 年，国际知名战略科学家，著名地球物理学家黄大年，放弃百万高薪和优渥的生活条件，毅然响应国家的召唤，回到了祖国。 此后，他用 5 年时间研究出深地、深海探测设备，直接拉平了我国与欧美国家在该领域 30 年的技术差距，以至于让一向肆无忌惮的美国，不得不将其在我国邻海的军演区域直接向后撤退了 100 海里。
黄大年与地质勘探有着天然的缘分，他的父亲黄方明是一名地矿学校的教师，小的时候父亲就经 常给黄大年讲李四光的故事，这让他在朦朦胧胧中就对地质勘探多了一种向往，甚至还用一些废旧材料制作了从事地质勘探所需的三大件:螺栓套在木棍上，工具锤;酒瓶底固定在铁皮圈上，放大镜;硬纸板上装个铁皮针，罗盘。
由于父亲工作的流动性很大，黄大年在不断转学中读完了小学和中学。 1975年高中毕业时，正好赶上广西第六地质队招考工人，从小学到高中几乎包揽班级第一名的他，毫无悬念地顺利通过考试进入了地质队。 黄大年童年时就有一个当地质队员的念头，但那时仅仅是一个朦朦胧胧的憧憬，而如今却实实在在地实现了。不过，他没有当上小时候想象的肩背工具包、手拿地质锤在群山野外到处敲敲打打的地质队员，而是因为考试成绩优秀，直接被破格录取为航空物探操作员。 航空物探是“航空地球物理探矿”的简称，是指利用航空器搭载的各种仪器，从空中测量地球上的各种物理场(如磁力场、重力场等)的变化，从而进行地质构造调查，以及探寻各种矿产资源的分布情况。 这是黄大年的第一份工作，此后的几十年，他在这条道路上矢志不渝、奋力拼搏，直至登上世界的最高峰。
1977 年恢复高考后，黄大年白天工作，晚上则挑灯夜战，最终以高出录取分数线 80 分的成绩，考入长春地质学院(现并入吉林大学)应用地球物理系，而且他在填报志愿时，第一、第二志愿填的都是地质专业。 1982 年，黄大年本科毕业后留校任教，一年后又考取了硕士研究生。 1992 年，黄大年获得了全国仅有的 30 个公派出国留学名额中的一个，赴英国攻读博士学位。 1996 年，他以排名第一的成绩获得英国利兹大学地球物理学博士学位。 此后，他努力学习，刻苦钻研世界最前沿的海洋和航空快速移动平台高精度地球重力和磁力场探测技术，后来被聘为英国剑桥 ARKeX 航空地球物理公司高级研究员、研发部主任。 他致力于将这项高效探测技术应用于海陆大面积油气资源和矿产资源的勘探领域，许多研究成果达到世界领先水平，成为享誉世界的航空地球物理研究领域的科学家。
2009 年当得知国家启动从海外引进高层次人才计划后，黄大年知道他回报祖国的时候到了。 他毅然放弃了国外优越的工作条件和生活待遇，回国并出任吉林大学地球探测科学与技术学院教授、博士生导师，组建吉林大学暨吉林省“移动平台探测技术中心”重点实验室并担任实验室主任，带领他的研发团队重点攻关“地球深部探测关键仪器装备项目”。 这种装备就像是“透视眼”，安装在飞机、舰船、卫星等移动平台上，就能探知地下深层的矿产、海底埋藏的油气以及潜伏在深海的潜水艇等目标，这对国民经济的发展及保障国家安全具有重要的意义和作用。
好像是为了要把自己待在国外的十多年时间补回来一样，黄大年惜时如金，用争分夺秒形容他每天的工作状态一点都不夸张。 外出开会他总是乘坐最晚的航班，掐着点让司机把他送到机场;每天加班到深夜几乎成了常态，顾不上吃饭就让学生给他捎回来两个玉米棒子;生病甚至曾经几次晕倒，他都顾不上去医院，只是说累了，稍微休息一下，就又精神抖擞地投入工作。 换来的，是用短短 5 年的时间就全面提升了我国深部地球物理探测能力与技术水平，打破了国外垄断。
2017 年 1 月 8 日，年仅 58 岁的黄大年因病去世。 他像蜡烛一样燃尽了自己，化作吉林大学地质宫 507 室那不灭的灯光，薪火相传，熠熠生辉。
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