南京師範大學出版社推出的《中小學生科學閱讀文庫》當是一個有益的嘗試——讓學生在閱讀中享受科學的樂趣,在潛移默化中感悟科學思想,在不知不覺中培養科學精神,當然,也在賞圖悅讀中學到科學知識。 《中小學生科學閱讀文庫》編寫組組編的這本《緩慢漂移的大陸》就是該文庫中的其中一本。它主要介紹了生物、地理、物理、人體、科技、數學、醫學等方面的科學知識。 《緩慢漂移的大陸》由南京師範大學出版社出版發行。
基本介紹
- 書名:中小學生科學閱讀文庫:緩慢漂移的大陸
- 出版社:南京師範大學出版社
- 頁數:93頁
- 開本:16
- 品牌:南京師範大學出版社
- 作者:中小學生科學閱讀文庫編寫組
- 出版日期:2012年6月1日
- 語種:簡體中文
- ISBN:9787565102561
內容簡介,圖書目錄,文摘,後記,序言,
內容簡介
指南針的故事,巴氏滅菌法的發明,克隆技術——一把“雙刃劍”,NA的發現及其套用,神奇的莫比烏斯帶,血液循環的發現,歷盡艱難的負數,壞血病的剋星……翻開由《中小學生科學閱讀文庫》編寫組組編的這本《緩慢漂移的大陸》,它將帶你了解更多有關生物、地理、物理、人體、科技、數學、醫學等方面的科學知識。
圖書目錄
指南針的故事
飛機的發明
核能的發現和利用
人類首次登月
克隆技術——一把“雙刃劍”
草坪——環境的淨化器
從蜘蛛絲到防彈衣
海豚給我們的啟示
人體生命的密碼——冷光
有趣的花時鐘
巴氏滅菌法的發明
從“神火飛鴉”到現代火箭
來自遠方的聲音
紅外夜視儀
拉鏈的演進
看不見的生命——病菌
酸鹼指示劑的發現和利用
DNA的發現及其套用
神奇的能源——地熱
哈勃太空望遠鏡
壞血病的剋星
緩慢漂移的大陸
抗菌素歷史上的里程碑
歷盡艱難的負數
神奇的莫比烏斯帶
慣性定律的發現過程
細胞學說的創立
血液循環的發現
追溯粒子
孟德爾定律重新發現
胰島素的發現
飛機的發明
核能的發現和利用
人類首次登月
克隆技術——一把“雙刃劍”
草坪——環境的淨化器
從蜘蛛絲到防彈衣
海豚給我們的啟示
人體生命的密碼——冷光
有趣的花時鐘
巴氏滅菌法的發明
從“神火飛鴉”到現代火箭
來自遠方的聲音
紅外夜視儀
拉鏈的演進
看不見的生命——病菌
酸鹼指示劑的發現和利用
DNA的發現及其套用
神奇的能源——地熱
哈勃太空望遠鏡
壞血病的剋星
緩慢漂移的大陸
抗菌素歷史上的里程碑
歷盡艱難的負數
神奇的莫比烏斯帶
慣性定律的發現過程
細胞學說的創立
血液循環的發現
追溯粒子
孟德爾定律重新發現
胰島素的發現
文摘
巴氏滅菌法的發明
一般說來,剛剛擠出的牛奶是不安全的,因為它可能包含對我們身體有害的細菌。通常,我們在超市里購買的袋裝牛奶是經過巴氏滅菌法處理過的。
什麼是巴氏滅菌法呢?巴氏滅菌法又名“巴氏消毒法”,即“巴斯德消毒法”,就是把需要消毒、殺菌的飲料或其他食品盛在適當的容器中,置於50℃~60℃的溫度下讓其緩緩受熱,並通過持續受熱足夠的時間來滅殺細菌的方法。
巴氏滅菌法是法國科學家巴斯德解決啤酒變酸的問題時發明的。
1857年,法國里爾城的制酒廠發生了一起事故:味道可口、氣味芬芳的啤酒莫名其妙地變酸了,一桶桶啤酒堆積如山,賣不出去,酒廠面臨破產的危險。當時巴斯德已是聞名法國的斯特拉斯堡大學的化學教授,啤酒廠的老闆便請他幫助解決這個問題。
巴斯德來到酒廠,認真調查研究,仔細查看了各個工藝流程,試圖尋找啤酒變酸的原因。他把變酸的酒漿和正在發酵的甜菜汁放在顯微鏡下觀察,並翻閱了許多文獻,終於得出結論:酒變酸的原因是乳酸桿菌在搗亂。乳酸桿菌繁殖得相當快,營養豐富的啤酒簡直就是乳酸桿菌生長的天堂。
找到原因後,巴斯德教授開始設計滅菌方法。乳酸桿菌有個致命的弱點是怕高溫,只要把酒加熱到一定溫度並保持一段時間,就會殺死它。但是如果採用高溫蒸煮的辦法,啤酒的營養會被破壞,風味會大打折扣。巴斯德通過反覆實驗設計出了一種既能有效滅菌,又能最大限度保持啤酒原有風味的滅菌方法,即以50℃~60℃的溫度加熱啤酒半小時。這一方法挽救了法國的釀酒業。這種滅菌法也就被稱為“巴氏滅菌法”。
在一定溫度範圍內,溫度越低,細菌繁殖越慢;溫度越高,繁殖越快。但溫度太高,細菌就會死亡。不同的細菌有不同的最佳生長溫度和耐熱、耐冷能力。巴氏消毒其實就是利用病原體不是很耐熱的特點,用適當的溫度和保溫時間處理,將其全部殺滅。但經巴氏消毒後的食品,並不是完全無菌,它們仍保留了小部分無害或有益、較耐熱的細菌或細菌芽孢,因此巴氏消毒牛奶要冷藏。在4℃左右的冷藏溫度下,經過巴氏滅菌法處理的牛奶能保存3-1O天。
當今使用的巴氏殺菌程式種類繁多。“低溫長時間”處理是一個“間歇”過程,如今只被小型乳品廠用來生產一些乳酪製品。“高溫短時間”處理是一個“流動”過程,通常在板式熱交換器中進行,如今被廣泛套用於飲用牛奶的生產。“快速巴氏殺菌”主要套用於生產優酪乳乳製品。
隨著技術的進步,人們又發明了許多新的食品殺菌法。如超高溫滅菌技術、脈衝電場殺菌貯藏技術、電解殺菌技術、交流電殺菌技術、超音波殺菌技術、雷射殺菌技術等,這些滅菌技術各有各的長處,各有各的用途,有效地保護了人類的健康。
從“神火飛鴉”到現代火箭
我國明代史書上記載有一種軍用火箭“神火飛鴉”。這種武器用細竹或蘆葦編成,內部填充火藥,兩側各裝兩支“起火”,“起火”的藥筒底部和鴉身內的火藥用藥線相連。作戰時,“起火”的推力將飛鴉射至lOO丈開外,飛鴉落地時內部裝的火藥被點燃爆炸。爆炸時的“飛鴉”宛如今日的火箭彈。
與“神火飛鴉”同時出現的還有一種原始的火箭彈——“震天雷炮”。它可依靠自身裝藥燃燒推進。而另一種名為“火龍出水”的軍用火箭,專用於水戰。竹筒制的龍身內裝火藥,外裝“起火”。“起火”將龍身射至空中,又點燃龍身內的火藥,於是火箭再次射出。這已經相當於一種兩級火箭了。
元、明時代,火箭武器已有很大發展。到了16世紀,抗日名將戚繼光已在軍中大量裝備火箭。箭長5尺以上,綁附火藥筒,能遠射300步,倭寇見之喪膽。
明朝年間,有一個叫做萬戶的人,喜好工藝技術。他也許是世界歷史上第一位嘗試用火箭升空的人。他把椅子安一個木製構架上,構架四周綁上47支火箭,萬戶坐在椅子內,兩隻手各握著一隻大風箏。他打算等火箭升空後,就利用這兩隻大風箏帶著自己在空中飛行。“飛龍”點火後,拔地升起,沖人半空,可是,隨著一陣劇烈的爆炸聲,萬戶和他的“飛龍”灰飛煙滅。為了紀念這位勇敢的探索者,美國國家航空航天局曾將月球表面的一個隕石坑命名為“萬戶”。
1883年,俄國科學家齊奧爾科夫斯基首先從理論上論證了人類藉助噴氣式工具進入宇宙空間的可能性。1919年,美國科學家戈達德在一篇文章中探討了藉助火箭到達月球的可能性。1926年,戈達德成功發射了自己製作的一枚液體燃料火箭,這是世界上第一枚液體火箭,戈達德是現代空間運載火箭的鼻祖。“二戰”期間,德國物理學博士馮·布勞恩主持研發了V-2火箭,它的最高速度超過了音速,能把一噸重的彈頭送到332千米以外的地方。戰後,它被用於載人飛行試驗。
1956年,我國開始了現代火箭的研製。1964年,我國自行研製的中程火箭試飛成功。1970年,“長征1號”運載火箭誕生,並成功發射了“東方紅1號”衛星。1975年11月26日,“長征2號”火箭成功發射中國第一顆返回式衛星。現在我國已經研製出了更為先進的“長征3號”、“長征4號”系列運載火箭。許多國家在發射人造衛星時,都會選用中國的長征系列運載火箭。
P24-28
一般說來,剛剛擠出的牛奶是不安全的,因為它可能包含對我們身體有害的細菌。通常,我們在超市里購買的袋裝牛奶是經過巴氏滅菌法處理過的。
什麼是巴氏滅菌法呢?巴氏滅菌法又名“巴氏消毒法”,即“巴斯德消毒法”,就是把需要消毒、殺菌的飲料或其他食品盛在適當的容器中,置於50℃~60℃的溫度下讓其緩緩受熱,並通過持續受熱足夠的時間來滅殺細菌的方法。
巴氏滅菌法是法國科學家巴斯德解決啤酒變酸的問題時發明的。
1857年,法國里爾城的制酒廠發生了一起事故:味道可口、氣味芬芳的啤酒莫名其妙地變酸了,一桶桶啤酒堆積如山,賣不出去,酒廠面臨破產的危險。當時巴斯德已是聞名法國的斯特拉斯堡大學的化學教授,啤酒廠的老闆便請他幫助解決這個問題。
巴斯德來到酒廠,認真調查研究,仔細查看了各個工藝流程,試圖尋找啤酒變酸的原因。他把變酸的酒漿和正在發酵的甜菜汁放在顯微鏡下觀察,並翻閱了許多文獻,終於得出結論:酒變酸的原因是乳酸桿菌在搗亂。乳酸桿菌繁殖得相當快,營養豐富的啤酒簡直就是乳酸桿菌生長的天堂。
找到原因後,巴斯德教授開始設計滅菌方法。乳酸桿菌有個致命的弱點是怕高溫,只要把酒加熱到一定溫度並保持一段時間,就會殺死它。但是如果採用高溫蒸煮的辦法,啤酒的營養會被破壞,風味會大打折扣。巴斯德通過反覆實驗設計出了一種既能有效滅菌,又能最大限度保持啤酒原有風味的滅菌方法,即以50℃~60℃的溫度加熱啤酒半小時。這一方法挽救了法國的釀酒業。這種滅菌法也就被稱為“巴氏滅菌法”。
在一定溫度範圍內,溫度越低,細菌繁殖越慢;溫度越高,繁殖越快。但溫度太高,細菌就會死亡。不同的細菌有不同的最佳生長溫度和耐熱、耐冷能力。巴氏消毒其實就是利用病原體不是很耐熱的特點,用適當的溫度和保溫時間處理,將其全部殺滅。但經巴氏消毒後的食品,並不是完全無菌,它們仍保留了小部分無害或有益、較耐熱的細菌或細菌芽孢,因此巴氏消毒牛奶要冷藏。在4℃左右的冷藏溫度下,經過巴氏滅菌法處理的牛奶能保存3-1O天。
當今使用的巴氏殺菌程式種類繁多。“低溫長時間”處理是一個“間歇”過程,如今只被小型乳品廠用來生產一些乳酪製品。“高溫短時間”處理是一個“流動”過程,通常在板式熱交換器中進行,如今被廣泛套用於飲用牛奶的生產。“快速巴氏殺菌”主要套用於生產優酪乳乳製品。
隨著技術的進步,人們又發明了許多新的食品殺菌法。如超高溫滅菌技術、脈衝電場殺菌貯藏技術、電解殺菌技術、交流電殺菌技術、超音波殺菌技術、雷射殺菌技術等,這些滅菌技術各有各的長處,各有各的用途,有效地保護了人類的健康。
從“神火飛鴉”到現代火箭
我國明代史書上記載有一種軍用火箭“神火飛鴉”。這種武器用細竹或蘆葦編成,內部填充火藥,兩側各裝兩支“起火”,“起火”的藥筒底部和鴉身內的火藥用藥線相連。作戰時,“起火”的推力將飛鴉射至lOO丈開外,飛鴉落地時內部裝的火藥被點燃爆炸。爆炸時的“飛鴉”宛如今日的火箭彈。
與“神火飛鴉”同時出現的還有一種原始的火箭彈——“震天雷炮”。它可依靠自身裝藥燃燒推進。而另一種名為“火龍出水”的軍用火箭,專用於水戰。竹筒制的龍身內裝火藥,外裝“起火”。“起火”將龍身射至空中,又點燃龍身內的火藥,於是火箭再次射出。這已經相當於一種兩級火箭了。
元、明時代,火箭武器已有很大發展。到了16世紀,抗日名將戚繼光已在軍中大量裝備火箭。箭長5尺以上,綁附火藥筒,能遠射300步,倭寇見之喪膽。
明朝年間,有一個叫做萬戶的人,喜好工藝技術。他也許是世界歷史上第一位嘗試用火箭升空的人。他把椅子安一個木製構架上,構架四周綁上47支火箭,萬戶坐在椅子內,兩隻手各握著一隻大風箏。他打算等火箭升空後,就利用這兩隻大風箏帶著自己在空中飛行。“飛龍”點火後,拔地升起,沖人半空,可是,隨著一陣劇烈的爆炸聲,萬戶和他的“飛龍”灰飛煙滅。為了紀念這位勇敢的探索者,美國國家航空航天局曾將月球表面的一個隕石坑命名為“萬戶”。
1883年,俄國科學家齊奧爾科夫斯基首先從理論上論證了人類藉助噴氣式工具進入宇宙空間的可能性。1919年,美國科學家戈達德在一篇文章中探討了藉助火箭到達月球的可能性。1926年,戈達德成功發射了自己製作的一枚液體燃料火箭,這是世界上第一枚液體火箭,戈達德是現代空間運載火箭的鼻祖。“二戰”期間,德國物理學博士馮·布勞恩主持研發了V-2火箭,它的最高速度超過了音速,能把一噸重的彈頭送到332千米以外的地方。戰後,它被用於載人飛行試驗。
1956年,我國開始了現代火箭的研製。1964年,我國自行研製的中程火箭試飛成功。1970年,“長征1號”運載火箭誕生,並成功發射了“東方紅1號”衛星。1975年11月26日,“長征2號”火箭成功發射中國第一顆返回式衛星。現在我國已經研製出了更為先進的“長征3號”、“長征4號”系列運載火箭。許多國家在發射人造衛星時,都會選用中國的長征系列運載火箭。
P24-28
後記
本書在編輯過程中,參閱了不少當代著述與期刊,擷取了很多珍貴的精神食糧,為讀者打開了一片晴空,作者那充滿智慧的文字定會在與讀者的心靈碰撞中進發閃光。
由於各種原因,未能及時與本書有些作品的作者、編者取得聯繫。本著對書稿質量的追求,又不忍將美文割愛,故冒昧地將文章選錄書中。鑒於此,還請作者諸君諒解為盼,並請作者及時與編者聯繫,支取為您留備的稿酬。謝謝!
編者
由於各種原因,未能及時與本書有些作品的作者、編者取得聯繫。本著對書稿質量的追求,又不忍將美文割愛,故冒昧地將文章選錄書中。鑒於此,還請作者諸君諒解為盼,並請作者及時與編者聯繫,支取為您留備的稿酬。謝謝!
編者
序言
科學是什麼?
就科學的外延來看,有自然科學、社會科學和人文科學三大門類。這是廣義上的科學,我們這裡講狹義上的科學,指自然科學。自然科學主要是以求取自然世界的“本真”為目的的。由此我們不難發現科學的價值在於“求真”——使我們儘可能地認識最客觀的世界,不僅是表面的世界,而且是內在聯繫著的,具有各種規律的世界。進而可以推演出科學的另一個價值——改變和創造,人類可以根據正確的認識和內在的規律創造出先進的生產力。正是科學的發展,帶來了日新月異的變化、翻天覆地的奇蹟。千百年來,人們為科學的這種無與倫比的力量而震撼,為科學套用所創造的奇蹟而驚訝,為隱身於世界內部的各種科學規律而吸引,為探究規律過程中的種種曲折而痴迷,為發現或者貼近規律而喜悅。
科學史研究之父薩頓在其所著《科學史和新人文主義》中文版序言中說:“(人們)大多數只是從科學的物質成就上去理解科學,而忽視了科學在精神方面的作用。科學對人類的功能絕不只是能為人類帶來物質上的利益,那只是它的副產品。科學最寶貴的價值不是這些,而是科學的精神,是一種嶄新的思想意識,是人類精神文明中最寶貴的一部分……”薩頓告訴我們科學不僅僅是科學知識本身,在某種程度上,科學更重要的價值是科學思想、科學方法和科學精神。中國科學院院長路甬祥概括了科學精神的內涵,包括“理性求知精神、實證求真精神、質疑批判精神、開拓創新精神”等四個方面。事實就是這樣,人不是知識的容器,他不可能掌握所有的知識、認識所有的真理,然而科學思想、科學方法和科學精神卻能引領一個人一步步接近真理,而且能夠使他正確地運用科學,使科學為人類造福,而不是走向反面。
這些綜合起來就是當下社會所倡導的人的科學素養。科學素養不僅關係到公民個體生存發展的方方面面,還關係到一個民族、一個國家的未來。人民日報曾經發表過一篇社論,社論說:“公眾素養是科技發展的土壤。離開了這個民眾基礎,即使我們能夠實現‘上天入地’,也很難持續不斷地推動創新。”提高公眾的科學素養是我們當下較為緊迫的任務,而教育應該是完成這一任務最為主要的途徑。欣喜的是,我們的教育已經關注到了這一點。新修訂的《義務教育國中科學課程標準》明確指出:“具備基本的科學素養是現代社會合格公民的必要條件,是學生終身發展的必備基礎。科學素養包含多方面的內容,一般指了解必要的科學技術知識,掌握基本的科學方法,樹立科學思想,崇尚科學精神,並具備一定的套用它們處理實際問題、參與公共事務的能力。”應該說,這是對科學素養的一種立體詮釋。
問題在於我們的學校科學素養教育應該如何開展?僅憑學校開設的自然和科學,甚或數理化等課程是不夠的,即便這些課程已經盡力關注並安排了科學思想和科學精神的內容,但限於課時、限於課程結構體系,無法讓學生在完成課業目標的同時從科學認知走進科學情意,也無法讓學生在學習知識方法的同時加強科學價值觀的培養,學生甚至難以體會到科學精神在日常生活中的套用,更不用說在社會生活中的套用了。南京師範大學出版社推出的《中小學生科學閱讀文庫》當是—個有益的嘗試——讓學生在閱讀中享受科學的樂趣,在潛移默化中感悟科學思想,在不知不覺中培養科學精神,當然,也在賞圖悅讀中學到科學知識。從這套讀本的編排可以看到策劃者以及作者對人文、科學和教育的理解與熱忱、投入與功力。我相信,有了這樣的讀物,這樣的嘗試,一定會給科普工作打開一扇新的視窗,對素質教育也是—件非常有益之事。
我深深相信,一定會有更多的科學工作者、教育工作者、出版工作者聯起手來,投身到科學素養教育的事業中來。
是為序。
江蘇省科學技術協會副主席馮少東
就科學的外延來看,有自然科學、社會科學和人文科學三大門類。這是廣義上的科學,我們這裡講狹義上的科學,指自然科學。自然科學主要是以求取自然世界的“本真”為目的的。由此我們不難發現科學的價值在於“求真”——使我們儘可能地認識最客觀的世界,不僅是表面的世界,而且是內在聯繫著的,具有各種規律的世界。進而可以推演出科學的另一個價值——改變和創造,人類可以根據正確的認識和內在的規律創造出先進的生產力。正是科學的發展,帶來了日新月異的變化、翻天覆地的奇蹟。千百年來,人們為科學的這種無與倫比的力量而震撼,為科學套用所創造的奇蹟而驚訝,為隱身於世界內部的各種科學規律而吸引,為探究規律過程中的種種曲折而痴迷,為發現或者貼近規律而喜悅。
科學史研究之父薩頓在其所著《科學史和新人文主義》中文版序言中說:“(人們)大多數只是從科學的物質成就上去理解科學,而忽視了科學在精神方面的作用。科學對人類的功能絕不只是能為人類帶來物質上的利益,那只是它的副產品。科學最寶貴的價值不是這些,而是科學的精神,是一種嶄新的思想意識,是人類精神文明中最寶貴的一部分……”薩頓告訴我們科學不僅僅是科學知識本身,在某種程度上,科學更重要的價值是科學思想、科學方法和科學精神。中國科學院院長路甬祥概括了科學精神的內涵,包括“理性求知精神、實證求真精神、質疑批判精神、開拓創新精神”等四個方面。事實就是這樣,人不是知識的容器,他不可能掌握所有的知識、認識所有的真理,然而科學思想、科學方法和科學精神卻能引領一個人一步步接近真理,而且能夠使他正確地運用科學,使科學為人類造福,而不是走向反面。
這些綜合起來就是當下社會所倡導的人的科學素養。科學素養不僅關係到公民個體生存發展的方方面面,還關係到一個民族、一個國家的未來。人民日報曾經發表過一篇社論,社論說:“公眾素養是科技發展的土壤。離開了這個民眾基礎,即使我們能夠實現‘上天入地’,也很難持續不斷地推動創新。”提高公眾的科學素養是我們當下較為緊迫的任務,而教育應該是完成這一任務最為主要的途徑。欣喜的是,我們的教育已經關注到了這一點。新修訂的《義務教育國中科學課程標準》明確指出:“具備基本的科學素養是現代社會合格公民的必要條件,是學生終身發展的必備基礎。科學素養包含多方面的內容,一般指了解必要的科學技術知識,掌握基本的科學方法,樹立科學思想,崇尚科學精神,並具備一定的套用它們處理實際問題、參與公共事務的能力。”應該說,這是對科學素養的一種立體詮釋。
問題在於我們的學校科學素養教育應該如何開展?僅憑學校開設的自然和科學,甚或數理化等課程是不夠的,即便這些課程已經盡力關注並安排了科學思想和科學精神的內容,但限於課時、限於課程結構體系,無法讓學生在完成課業目標的同時從科學認知走進科學情意,也無法讓學生在學習知識方法的同時加強科學價值觀的培養,學生甚至難以體會到科學精神在日常生活中的套用,更不用說在社會生活中的套用了。南京師範大學出版社推出的《中小學生科學閱讀文庫》當是—個有益的嘗試——讓學生在閱讀中享受科學的樂趣,在潛移默化中感悟科學思想,在不知不覺中培養科學精神,當然,也在賞圖悅讀中學到科學知識。從這套讀本的編排可以看到策劃者以及作者對人文、科學和教育的理解與熱忱、投入與功力。我相信,有了這樣的讀物,這樣的嘗試,一定會給科普工作打開一扇新的視窗,對素質教育也是—件非常有益之事。
我深深相信,一定會有更多的科學工作者、教育工作者、出版工作者聯起手來,投身到科學素養教育的事業中來。
是為序。
江蘇省科學技術協會副主席馮少東