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第20章 热爱科学篇(1)

开班会的意义

新的世纪才刚刚开始,科学技术的进步又瞬息万变,高科技引领我们进入的未来究竟是什么样,我们谁也无法现在就准确地描述出来。然而,猜想和预测可以极大地激发人们的灵感和创造力,它正是科学产生的基础和前进的动力。正因如此,我们既希望能够通过本篇的阅读进一步开拓您的视野,激发您活跃的思维,在遨游神奇的高科技世界的同时,为您插上科学的想象翅膀,为即将到来的异彩纷呈、变幻莫测的世界充分做好心理上的、知识上的、精神上的准备,为献身科学树立远大的理想,成为新世纪的主人。

相关班会示例

在科技的天空翱翔

一、班会目的

激发学生学科学、爱科学的兴趣,引导学生在活动中动手动脑,培养创造意识。

二、班会准备

1.给学生1~2周时间,广泛收集介绍古今中外科学家事迹及成材的书籍、报刊,重点收集科学家童年的故事,然后进行加工整理,在小组讲述、讨论、选择好的,向班委推荐,注意每个学生讲述的故事不要重复。

2.让学生开动脑筋动手制作,内容包括三个方面:①变废为宝:如易拉罐制作电视天线、用旧布制作电动玩具等;②小设计:如多功能文具盒、天线航模遥控器、微型太阳能热水器等;③小“绝活”,如五分钟电脑制图、快修收音机等,并选出各组代表。

三、班会过程

1.“讲”。让学生讲述已被选出的科学家的故事。

2.“学”。以“向科学家学习什么”“科学家是怎样成材的”“我长大后干什么”等为题展开讨论,引导学生学习科学家为科学献身、不屈不挠、坚持到底的精神。

3.“做”。各小组依次上台,或表演“绝活”,或展示作品。

4.“想”。请每位同学用一句话谈自己感受最深的地方。

讨论话题参考

1.你最崇拜的科学家是谁?(可以从爱国情感、科学态度和精神、人生信仰等方面思考)

2.从他身上你学到了什么?(落实到自己的学习态度、品质、理想等方面)

3.你对哪项科学技术最感兴趣?(从它给人们带来的作用、创造性、便捷性等方面考虑)

4.你认为现在的科学技术还有待解决哪些问题?(可以提出你的困惑、梦想)

5.你有什么新的想法?(可以大胆猜想、创新)

6.我们能把人送上月球,却为什么造不出一部像样的电动汽车?(主要问题在于电池,而且要降低成本)

7.基因疗法有前途吗?(基因疗法不仅仅用在输血或在头颅上钻孔,而且是用在制造能通过一般注射方法植入身体的病毒的疗程上)

8.总有一天病毒会把我们全都杀死吗?(目前,我们对抗病毒最好的防御是使用能启动人体免疫系统的疫苗,同时病毒有两种武器使它成为我们最致命的敌人:突变和它们从一个病毒转移核酸到另一个病毒的能力)

耀眼的科技明星

两获诺贝尔奖的女科学家居里夫人

在世界科学史上,玛丽·居里是一个永远不朽的名字。这位伟大的女科学家,以自己的勤奋和天赋,在物理学和化学领域,都作出了杰出的贡献,并因此而成为唯一一位在两个不同学科领域、两次获得诺贝尔奖的著名科学家。爱因斯坦在评价居里夫人一生的时候说:

“她一生中最伟大的功绩——证明放射性元素的存在并把它们分离出来——所以能够取得,不仅仅是靠大胆的直觉,而且也靠着难以想象的和极端困难的情况下工作的热忱和顽强。这样的困难,在实验科学的历史中是罕见的。居里夫人的品德力量和热忱,哪怕只有一小部分存在于欧洲的知识分子中间,欧洲就会面临一个比较光明的未来。”

1895年,居里夫人和比埃尔·居里结婚时,新房里只有两把椅子,正好两人各一把。比埃尔·居里觉得椅子太少,建议多添几把,以免客人来了没地方坐,居里夫人却说:“有椅子是好的,可是,客人坐下来就不走啦。为了多一点时间搞研究,还是算了吧。”

从1913年起,居里夫人的年薪已增至4万法郎,但她照样“吝啬”。她每次从国外回来,总要带回一些宴会上的菜单,因为这些菜单都是很厚很好的纸片,在背面写字很方便。难怪有人说居里夫人一直到死都“像一个匆忙的贫穷妇人”。

有一次,一位美国记者寻访居里夫人,他走到村子里一座渔家房舍门前,向赤足坐在门口石板上的一位妇女打听居里夫人的住处,当这位妇女抬起头时,记者大吃一惊:原来她就是居里夫人。

居里夫人天下闻名,但她既不求名也不求利。她一生获得各种奖金10次,各种奖章16枚,各种名誉头衔107个,却全不在意。有一天,她的一位朋友来她家做客,看见她的小女儿正在玩英国皇家学会刚刚颁发给她的金质奖章,于是惊讶地说:“居里夫人,得到一枚英国皇家学会的奖章,是极高的荣誉,你怎么能给孩子玩呢?”居里夫人笑了笑说:“我是想让孩子从小就知道,荣誉就像玩具,只能玩玩而已,绝不能看得太重,否则就将一事无成。”

居里夫人有两个女儿。“把握智力发展的年龄优势”是居里夫人开发孩子智力的重要“诀窍”。早在女儿不足周岁的时候,居里夫人就引导孩子进行幼儿智力体操训练,引导孩子广泛接触陌生人,去动物园观赏动物,让孩子学游泳,欣赏大自然的美景。孩子稍大一些,她就教她们做一种带艺术色彩的智力体操,教她们唱儿歌、讲童话。再大一些,就让孩子进行智力训练,教她们识字、弹琴、搞手工制作等等,还教她们骑车、骑马。继居里夫人和她的丈夫获诺贝尔奖之后,由居里夫人培养成才的两个后辈也相继获得诺贝尔奖:长女伊伦娜,核物理学家,她与丈夫约里奥因发现人工放射物质而共同获得诺贝尔化学奖。次女艾芙,音乐家、传记作家,其丈夫曾以联合国儿童基金组织总干事的身份荣获1956年诺贝尔和平奖。

大发明家爱迪生

爱迪生是位举世闻名的美国电学家和发明家,他除了在留声机、电灯、电话、电报、电影等方面的发明和贡献以外,在矿业、建筑业、化工等领域也有不少著名的创造和真知灼见。爱迪生一生共有约2000项创造发明,为人类的文明和进步作出了巨大的贡献。

爱迪生于1847年2月11日诞生于美国中西部的俄亥俄州的米兰小市镇。爱迪生8岁上学,但仅仅读了三个月的书,就被老师斥为“低能儿”而撵出校门。从此以后,他的母亲是他的“家庭教师”。由于母亲的良好的教育方法,使得他对读书发生了浓厚的兴趣。

1863年,爱迪生担任大干线铁路斯特拉福特枢纽站电信报务员。1868年,爱迪生以报务员的身份来到了波士顿。同年,他获得了第一项发明专利权。这是一台自动记录投票数的装置。1869年10月他与波普一起成立了“波普—爱迪生公司”,专门经营电气工程的科学仪器。在这里,他发明了“爱迪生普用印刷机”。在纽瓦克,他做出了诸如蜡纸、油印机等的发明,从1872—1875年,爱迪生先后发明了二重、四重电报机,还协助别人制造了世界上第一架英文打字机。

1876年春天,爱迪生迁到了新泽西州的“门罗公园”。他在这里建造了第一所“发明工厂”,它“标志着集体研究的开端”。他还发明了他心爱的一个项目——留声机。电话和电报“是扩展人类感官功能的一次革命”;留声机是改变人们生活的三大发明之一,“从发明的想象力来看,这是他极为重大的发明成就”。到这个时候,人们都称他为“门罗公园的魔术师”。

1879年10月22日,爱迪生点燃了第一盏真正有广泛实用价值的电灯。为了延长灯丝的寿命,他大约试用了6000多种纤维材料,才找到了新的发光体——日本竹丝,可持续1000多小时,达到了耐用的目的。

他在纯科学上的第一个发现出现于1883年。试验电灯时,他观察到他称之为爱迪生效应的现象:在点亮的灯泡内有电荷从热灯丝经过空间到达冷板。爱迪生在1884年申请了这项发现的专利,别的科学家利用爱迪生效应发展了电子工业,尤其是无线电和电视。

爱迪生使用一条乔治伊斯曼新发明的赛璐珞胶片,拍下一系列照片,将它们迅速地、连续地放映到幕布上,产生出运动的幻觉。他第一次在实验室里试验电影是在1889年,1891年申请了专利。1903年,他的公司摄制了第一部故事片“列车抢劫”。爱迪生为电影业的组建和标准化做了大量工作。

1887年爱迪生把他的实验室迁往西奥兰治以后,创办了许多商业性公司;这些公司后来合并为通用电气公司。此后,他的兴趣又转到荧光学、矿石捣碎机、铁的磁离法、蓄电池和铁路信号装置上。第一次世界大战期间,他研制出鱼雷机械装置、喷火器和水底潜望镜。

1931年10月18日,这位为人类作出过伟大贡献的科学家因病逝世,终年84岁。

爱迪生对人类巨大贡献的“秘诀”是什么呢?他除了有一颗好奇的心,一种亲自试验的本能,就是他具有超乎常人的艰苦工作的无穷精力和果敢精神。

宇宙之谜的探索者霍金

史蒂芬·霍金是英国理论物理学家。1942年1月8日出生于英国的牛津,这是一个特殊的日子,现代科学的奠基人伽利略正是逝世于300年前的同一天。

霍金小时候的学习能力似乎并不强,他很晚才学会阅读,上学后在班级里的成绩从来没有进过前10名,而且因为作业总是“很不整洁”,老师们觉得他已经“无可救药”了,同学们也把他当成了嘲弄的对象。在霍金12岁时,他班上有两个男孩子用一袋糖果打赌,说他永远不能成才,同学们还带有讽刺意味地给他起了个外号叫“爱因斯坦”。谁知,20多年后,当年毫不出众的小男孩真的成了物理界一位大师级人物。这究竟是什么原因呢?

原来,随着年龄渐长,小霍金对万事万物如何运行开始感兴趣起来,他经常把东西拆散以追根究底,但在把它们恢复组装回去时,他却束手无策,不过,他的父母并没有因此而责罚他,他的父亲甚至给他担任起数学和物理学“教练”。在十三四岁时,霍金发现自己对物理学方面的研究非常有兴趣,虽然中学物理学太容易太浅显,显得特别枯燥,但他认为这是最基础的科学,有望解决人们从何处来和为何在这里的问题。从此,霍金开始了真正的科学探索。

霍金21岁时被确诊患上了“卢伽雷氏症”,即运动神经细胞萎缩症。大夫对他说,他的身体会越来越不听使唤,只有心脏、肺和大脑还能运转,到最后,心和肺也会失效。霍金被“宣判”只剩两年的生命。

起初,这种病恶化得相当迅速。这对霍金的打击是可想而知的,他几乎放弃了一切学习和研究,因为他认为自己不可能活到完成硕士论文的那一天。然而,他还是以顽强的毅力奇迹般地活下来。

尽管霍金的病情渐渐加重。1970年,在学术上声誉日隆的霍金已无法自己走动,他开始使用轮椅。直到今天,他再也没离开它。

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