科学探索一般要经历( )、( )、( )、(

精选知识

科学探索过程,即系统收集知识的过程,包括观察、分类、运用时空、确立关系、数量化测量、交流、实验、控制变量、解释数据、下定义等.一般经过以下六个过程：1、发现问题,2、提出假设,3、设计实验,4、实验,5、总结,6、得出结论.

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摘　要:了解我国小学科学课程的发展历史,对指导当今的科学课程改革意义重大。我国小学科学课程的发展历经百年,可以划分为四个时期,在简述四个时期的发展过程及特点时,并对《国家小学科学课程标准》与新《科学》教材的一些特色作了分析。

关键词:小学;科学课程;发展过程;特点

在我国小学科学课程的发展史上,其名称经历了格致→博物→理科→自然→常识→自然常识→自然→科学的变化。发展历程大致划分为...

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问题1：科学探索一般要经历( )、( )、( )、([数学科目]

科学探索过程,即系统收集知识的过程,包括观察、分类、运用时空、确立关系、数量化测量、交流、实验、控制变量、解释数据、下定义等.一般经过以下六个过程：1、发现问题,2、提出假设,3、设计实验,4、实验,5、总结,6、得出结论.

一般要经历1、发现问题,2、提出假设,3、设计实验,4、得出结论四个阶段.

问题2：有没有关于探索的故事?没有探索的探险也可以,要反映积极意义的[语文科目]

　　黑洞革命性理论!2006-06-23 19:03:28 来源:网易探索 网友评论 13 条 进入论坛

　　黑洞以惊人的高密度而闻名,但新的研究表明,除重力场之外,磁力风也使得黑洞周围的星球不可抗拒的出现坍塌.

　　GRO J1655-40的艺术图,它由一个小型黑洞和其附近的一颗星球共同组成

　　黑洞以其惊人的高密度而闻名,因为有着强大的重力场,它能将周围所有的物质,包括光在内都吸入其中.

　　但是新的研究表明,除了黑洞的重力场之外,磁力风也使得黑洞周围的大量星球不可抗拒的出现坍塌.在22日《自然》杂志上发表的一份研究报告中,科学家认为磁场帮助物质流入到了黑洞里面.该报告的主要作者密歇根大学的乔·米勒说,超过特定的距离,“物质能够绕着黑洞运行,使它非常像一颗普通的星球,或者类似于物体绕着地球运行的方式.”

　　米勒说：“已经在一个稳定轨道上运行的物体趋向于停留在稳定的轨道上,我们把它称之为角动量.”但是,假如在黑洞近轨道上存在着一颗相邻的星球,那么来自这颗星球的气体就会被黑洞吸走,并会在黑洞周围形成一个薄而明亮的圆盘,以螺旋状环绕在黑洞周围,然后再慢慢的沉降到黑洞里面.

　　在这个星球气体的圆盘里面除了重力之外必然还有其他的力在发挥着作用,而米勒的研究小组认为这种力是磁场摩擦力.

　　强烈的风

　　到目前为止,科学家在银河系里面已经确定了20个黑洞,并且猜测在我们的银河系附近还存在着数百万个更多的黑洞.

　　科学家已经知道了大量有关黑洞的信息,其中包括了黑洞在星系形成过程中所起到的作用.但是关于天体为什么会违背角动量定律长期以来一直还是个谜.

　　通过使用美国宇航局的钱德拉X射线天文台,米勒的研究小组将目光指向了GRO J1655-40.GRO J1655-40是一个小型黑洞和其附近一颗星球的名字,或者称之为双星系统,它们就坐落在我们银河系里面的.

　　GRO J1655-40的黑洞大小大约是太阳质量的七倍,一直以来它在不断的从它附近的那颗伙伴星球上吸收超热气体.

　　通过钱德拉卫星,米勒和他的同事们观察到一阵充满了粒子的电子风从GRO J1655-40黑洞散发出来.他们认为这阵风是由以漏斗状的形式将物质吸入黑洞的同一个磁场所产生的.研究小组的资料显示,其他一些原因如热量和射线压力,根本不可能产生如此强烈的风,因为它们释放的力量太弱,.

　　磁场本身可以帮助解释为什么环绕GRO J1655-40黑洞的圆盘轨道在逐渐的衰退.

　　米勒说：“磁场在那些圆盘状气体里面引起了摩擦力,正是这种摩擦力才征服了角动量,使得这些气体缓慢的以螺旋状进入到黑洞里面.”

　　X射线视觉

　　研究人员说,这种摩擦力也可以用来解释了另外一种现象,那就是为什么黑洞吸收星球气体会成为宇宙中最明亮的X射线物体.

　　米勒说,磁场产生的摩擦力使得黑洞周围圆盘里的星球气体变得超级热而且变的耀眼.他说：“它所释放出来的X射线是如此的明亮,甚至能够与整个银河系其他所有释放的X射线亮度相抗衡.”

　　拉斯维加斯内华达州立大学的助理教授丹尼尔·普罗哥称,关于磁力风的争论都是依靠一些间接的证据,没有一位科学家认为它可以信服.“但目前它是最好的可以使用的证据,” 普罗哥在《自然》杂志的一篇新闻中写道.

　　他说：“这项研究工作将激励许多科学家去开发和探索这项存有希望的模型.”

　　米勒说,1999发射升空的美国宇航局的钱德拉X射线天文台,为这项具有革命性的理论收集数据做出了贡献.他说：“没有像钱拉德这样的仪器的进步,像这种观察黑洞的工作是不可能实现的.”

　　天文物理学家们称美国宇航局计划的一种名为“X星座”（Constellation-X）的高新X射线望远镜在未来也能完成与此相类似的科学发现.而且它将使我们完成许多比研究黑洞更细致的工作.（网易探索 卡麦拉/编译）

问题3：小学科学探索一般要经历哪四个过程?

摘　要:了解我国小学科学课程的发展历史,对指导当今的科学课程改革意义重大.我国小学科学课程的发展历经百年,可以划分为四个时期,在简述四个时期的发展过程及特点时,并对《国家小学科学课程标准》与新《科学》教材的一些特色作了分析.

关键词:小学;科学课程;发展过程;特点

在我国小学科学课程的发展史上,其名称经历了格致→博物→理科→自然→常识→自然常识→自然→科学的变化.发展历程大致划分为四个时期.

一、第一个时期(1903～1948)

这一时期,没有形成我国自己的科学教材教法体系,先学日本,后学英美(主要是美国).尽管我国古代的科学教育很发达,但在1903年前没有单独开设科学课程.在1903年前,我国科学教育的途径有二:一是“学校”形态的科学教育,主要为统治阶级的孩子所享受,其特点是以识字、读书、背书为主,多是语文、自然、社会综合性的教材.如先秦的有《诗经》、《尔雅》,李斯的《仓颉篇》,赵高的《爰历篇》,胡毋敬的《博学篇》.汉代以来的有司马相如的《凡将篇》,史游的《急就篇》,班固的《太甲篇》,蔡邕的《劝学》、《女史幼学》,陆机的《吴章》.再有李瀚(唐代)的《蒙求》,周兴嗣(六朝)的《千字文》,王应麟(宋代)的《三字经》、《小学绀珠》,方逢辰(宋代)的《名物蒙求》……以及近代的《家塾蒙求》、《幼学琼林》等等,自然知识主要靠教师讲解,即使课文是联系实际的,而教学却往往只是讲讲听听,脱离实际.此种教风,代代相传至今,很难根除.二是如远古时代那样在“大自然”的“课堂”里以“大自然”本身为“教材”,通过跟随大人在生产劳动的实践中来学习的路线.这条路线存在于广大劳动人民之中.正如管子说的“农之子常为农”,“工之子常为工”,工农之子成天跟着大人“少而习焉,其心安焉,不见异物而迁焉.是故其父兄之教不肃而成,其子弟之学不劳而能”.我国古代的许多精湛科学技术就是这样家传师承地传下来而发展的.历代的出土文物,我国远古的蚕桑、打井、彩陶、冶炼、建筑……等发明及后世的四大发明等足可为证.可惜劳动人民被排除在学校之外,一般不识字,他们的创造发明很少有文献保存下来,也因此有不少技艺失传了.在小学正式开设科学课程是1903年,当时称为格致课.1898年7月,康有为向光绪皇帝上奏《请开学校折》,建议仿德、日学制,通令全国各省、府、县、乡开办学校.1903年全国各官立小学堂,规定开设格致课,这便是我国最早的科学课.课本叫《格致》,用四言韵语写出,为教10岁内外童子之用.内容译自日本,主要有:乡土之动物、植物、矿物;寻常物理、化学现象;生理卫生等.当时高小开设8科,格致课排于第7位.民国以后,课程名称先改为博物(1912年1月9日,中华民国政府颁布《普通教育管行课程标准》中规定:高等小学开设12科,将格致改为博物,位居第6,初小不设此科,后改为理科(1912年9月中华民国07 收稿日期:2003 04 16项目来源:湖南省教育科学“十五”规划重点课题《小学科学新课程实施研究》政府颁布的《小学校令》又规定:高等小学砍掉博物、理化,改设理科),再改为自然、常识.1922年,小学改为四二制,初小设《社会》(包括卫生、公民、历史、地理)、《自然》两科.“自然”之名自此始.高小设卫生、公民、历史、地理、自然五科.规定“乡村学校无力单独设科的,可将社会、自然合并为《常识》科.“常识”之名自此始,它是“社会”和“自然”的合称.教材仍是译自日本,而日本又是从英美引进的.1929年(民国18年)颁布第一个课程标准,把高小的历史、地理和一部分卫生合并为《社会》科,个人卫生部分并入《自然》科,初小则把社会、自然合并为《常识》科.后经四次修订,一直用到解放前夕.后几次的修订基本上只是改变从日本引进现成内容,而根据英美教育学说自编教材.解放前各解放区先后也有自编自然教材,基本上是参照国民党区的教材,而以马列主义毛泽东思想为指导加以改造,结合抗战和解放战争期间战争和生产生活的需要,反映农村生产生活的需要多,反映城市的少.但在教学上注意理论联系实际,强调实践论的认识路线和为革命、政治服务.

二、第二个时期(1949～1979)

解放以后,在中国共产党的领导下,我国的教育事业得到了飞速发展,党和政府非常重视科学教育,在小学中高年级一直开设自然常识课,后又改为自然课.这一时期仍没有形成我国自己的科学教材教法体系,20世纪50年代学前苏联,60、70年代基本上是“停课闹革命”.在这一时期,国家先后颁布了三个教学大纲.1956年颁布学习前苏联的第一个自然教学大纲,规定初小阶段的自然课在语文课中进行教学,高小每周两课时自然课,初小学“生物界自然”,高小学“无生物界自然”.大纲规定的自然教学的目的任务是:“教给儿童一些初步的自然科学知识,促进儿童的德育、智育、体育、美育、综合技术教育等全面发展.”具体提出了六大任务,中心任务是“使儿童对周围自然界最普通的物体和现象获得必要的、初步的具体知识;在这些知识的基础上,使儿童逐渐认识一些他们所能理解的自然现象间的相互联系;了解人能征服自然,使自然为人类服务”.1963年颁布第二个自然教学大纲,砍掉了历来初小都有的自然或常识课,目的任务与1956年的大纲基本相同,但更多地强调“扩大儿童的知识领域,培养儿童爱科学的品德,为儿童进一步学习和将来参加劳动准备必需的基础”.全国统一使用人教社出版的《高级小学课本自然》1～4册和“教学指导书”,直至“文化大革命”前夕.

1966～1977年,各地自编《科学常识》,全国无统一的学制、教学计划和教材,实际上是“停课闹革命”.1977年12月教育部发布《全日制十年制学校小学自然常识教学大纲(试行草案)》(“自然常识”之名自此始),目的任务也与1963年大纲基本相同,在更多地强调“扩大学生的知识领域”的同时,强调“通过自然常识教学对学生进行政治思想教育,逐步培养学生的辩证唯物主义观点,为学生进一步学习和将来参加三大革命运动打下初步的基础”.但仍只在小学最后两年设《自然常识》课,每周两课时,但学制已改为五年制,所以学习的年级从原来的五、六年级调到四、五年级.内容基本上保持了第二个大纲的内容(第二个大纲把原在初小四年内的生物界自然和生理卫生全部包到了五、六年级,而课时不仅未增加,反而比解放初减了一课时),再增加适应现代化需要的先进科学技术的内容,因此,教学内容呈现出“深、难、重”的弊端.1978年秋起全国统一使用人教社出版的《全日制十年制学校小学课本自然常识》1～4册及相应教参.由上可知,在1980年以前,我国小学科学课程发展还未成气候,教材教法体系尚未成形.

三、第三个时期(1980～2000)

这一时期开始初步形成我国自己的科学教材教法体系.1981年3月教育部颁发《全日制五年制小学教学计划(修订草案)》,明确指出“根据四化需要,必须加强小学自然科学常识教育,培养少年儿童从小爱科学、学科学、用科学的志趣”,并将课程名称恢复为“自然”,取消了画蛇添足的“常识”两个字,并从三年级起开设.1982年秋,在科学启蒙教育大师刘默耕的领衔下,具有崭新的教育理念(“自然课就是教孩子们‘搞科学’”)的《自然》及指导《自然》课教学的《教师用书》,由人民教育出版社出版.1992年国家教委又颁发了新的九年义务教育《自然教学大纲》,规定从小学一年级就开设自然课.义务教育小学自然教材是以教科书为基础的系列教材,品种除教科书以外,同时供应教师教学用书,以后又陆续供应挂图、幻灯片、投影片等.它有“六·三”学制和“五·四”学制两套,分别供两种学制的学校使用.这套小学自然教科书是在总结建国以来人民教育出版社编写的七套自然教材和研究国外的小学科学(或理科)教材,以及调查研究小学实际的基础上编写的.教科书基本体现了如下特点:一是注重科学学科的特点,贯彻德智体美劳全面发展的教育方针,为提高整个民族的科学素质打下基础.二是遵循儿童身心特点,处理好内容的深度广度,做到难易适度,分量适当.选择的大多是常见的、儿童感兴趣的,且能够亲自进行观察、实验和操作的教学内容,体现了趣味性和实践性.三是贯彻理论联系实际的原则,加强与生活、生产、社会实际的联系.在儿童接受能力允许的条件下,新教科书在阐明自然规律和概念时,尽可能多地联系生活、生产、社会实际.四是注重儿童智能发展.新教科书进一步明确了本学科中各项能力培养的要求、方法和途径,确定了能力的结构体系.五是既注意了本学科各年级教材之间的纵向联系,又注意了与小学其他各门学科之间的横向联系.与此同时,遵照国家教委关于中小学教材建设“在国家统一要求下实现教材多样化”的精神,从1993年开始,上海、广东、江苏等各地教材建设风起云涌.其中,以苏科版小学自然教材最具影响.该教材的主要特色如下:第一,教材指导思想较先进.教材增加了表现科学、技术、社会相互关系的综合性课题,强调自然教学要让小学生经历科学研究过程,“真枪实弹”地开展科学研究活动,体现了科学教育的新思想.第二,教材内容选择较合适.教学内容的选择充分考虑了学生的学习愿望和动机,一改以往单纯用知识点作标题的做法,代之以一些生活化、儿童化、口语化的标题,突出了学生的主体地位,还增加了许多开放性的内容,促进学生走出教室,到大自然中去,到社会中去,并将自然课的学习从课堂延伸到课外,扩展到社会和家庭,为教师创设一个民主、和谐、开放的教学氛围奠定了基础.第三,教材内容编排较合理.教材突出了单元结构,将一学期的学习分解成若干个阶段.在一个单元中,学生对相关问题可进行比较集中的研究,易于保持浓厚的兴趣,认识可以不断深化,且有助于系列化地训练相关能力.随着年级的升高,教材中的能力要求也随之不断提高.第四,教材呈现方式较活泼.教材图文并茂,低年级课文更是以图为主,而且是以照片为主.图多,照片多,一方面真实地反映了自然和客观实际,扩大了学生的视野,缩小了学生与被认识对象之间的距离;另一方面有利于激发小学生学习自然的兴趣,培养他们亲近自然,珍爱自然的情感.在这一时期,还涌现出了一批具有自身教学风格的自然教学名家,除了已故的科学教育大师级人物刘默耕先生、现在小学科学教育界知名人物路培琦和章鼎儿,还有如运用“假说演绎法”的北京特级教师应飞、运用“自然法”的北京特级教师郑乃强、运用“学玩融合法”的湖南特级教师任晓晖、运用“启发式综合教学法”的江苏教师蔡正秋、运用“五步式自然实验教学法”的湖南教师龙正启、运用“导探教学法”的上海教师沈人骅等等.由上可见,至此,我国小学科学课程发展已成气候,教材教法体系初步形成.

四、第四个时期(2001～至今)

这一时期,较完善的科学教材教法体系开始形成,新的科学教材处于实验阶段.2001年初,国家教育部开始组织编写新的《国家小学科学课程标准》.根据新的课程标准,学科的名称由原来的“自然”改为“科学”.这一改动不仅反映了教学内容上的扩展,从以自然现象、事物为主拓展到整个自然科学领域,包括与自然科学有关的人文精神、价值观以及科学技术与社会的关系(STS)等等,而且还包含了科学探究的方法与过程.2001年全国《科学》课改实验区38个,2003年在对实验教材进行修订后全国实验区增加至380个,学生人数达1/3;2004～2005年将进入课改推广阶段,2004年学生人数要达2/3,2005年人数将达100%.作为这次《科学》课改的指南———《国家小学科学课程标准》(以下简称《标准》),从培养全体小学生的科学素养,进而促进全民科学素养提升的良好愿望出发,在结构、内容、体例、表述等方面都作了一些探索和革新,其主要特点如下:一是与时俱进.《标准》十分重视在时代发展、科技进步、教育改革的大背景下,确定学科定位,提出“小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程”.这一提法既体现了当前知识经济初现端倪,以信息技术为标志的现代科技高速发展,对生活在这样时代的人所必须具有的科学素养的高度关注,又体现了以创新精神与实践能力为核心的素质教育对学校教育的全面性要求,即不但要让学生学习基本知识与技能,更要全面发展包括情感、态度、价值观、方法、能力等方面的整体素质,真正体现了“与时俱进”.二是高瞻远瞩.《标准》是集美国、英国、澳大利亚、新西兰、日本、加拿大、俄罗斯、香港、台湾等国家与地区的科学课程标准与教材和我国历年来的教学大纲与教材之大成,再结合我国小学科学教育的实际,提出了“科学学习要以探究为核心”、“科学课程应具有开放性”、“科学课程的评价应能促进科学素养的形成与发展”等基本理念与课改思路.这使得本学科的改革起点高、定位远,可谓“高瞻远瞩”.三是系统完善.《标准》系统地给出了小学科学课程的课改理念、课程目标、内容标准、教学建议、课堂教学实施与评价、课程资源的开发与利用、教材编写的思路与设计原则、教师的专业要求与队伍建设、科学教学活动的类型与设计、科学教室的设置等内容,为科学教师有效实施小学科学教育提供了依据.四是灵活变通.作为课程标准,既要给教材编写者与教师正确的目标与具体内容要求,使他们知道通过该学科的教学,学生必须达到什么目标,但又不能把实现目标的过程与方法定得过死,束缚了他们的创造性.《标准》对目标,以学生为第一人称,讲述他们通过学习必须学会或达到的程度;对过程,则以建构的方式既给教师如何实现目标提供启示或范例,又允许教师开发与创造更有效的实施方法与途径,倡导教师“‘用教材教’而不是‘教教材’”,从而使教师能灵活变通的去实施《标准》.目前,《科学》教材已有多种版本.除了教科版、苏教版和河北版已经投放实验区,还有海淀版,青岛版通过了审定,湖南、广东、湖北、河南也都正在积极筹备推出新的教材.新的《科学》教材都紧扣《标准》,各具特色.概括起来新教材主要有如下特点:第一,在指导思想上,体现了活动性、过程性、主动性和发展性.新教材更多地关注学习者本人,强调学习的过程.教材通过设计系列活动(如实验、讨论和一些小栏目)让学生去亲身经历(教科版为了引起小学生情感上的共鸣,还特意采用了一些小学生自己的设计和习作),充分发挥学生的主动性去认识自然和社会,从而实现学生的全面发展.第二,在内容选择上,体现了基础性、综合性、实用性和时代性.新教材精选了学生终身学习必备的基础知识和技能,并特别注重从学生的现有经验出发,从儿童身边的自然事物和现象中选取内容,便于他们以生活经验和周围环境为基础进行探究活动.不仅如此,在内容上还强调科学与社会的关系,增加了反映科学技术发展中的新成果、新话题和社会生活中人们共同关注与亟待解决的问题,使学生从科学课程的学习中增强社会责任感并真实地感受和体验科学的本质及科学、技术和社会之间的关系.第三,在内容组织上,体现了探究性、整合性和逻辑性.新教材以学生的自主探究为主线,把科学知识的学习贯穿在学生的探究活动之中,以整合方式打通了各学科的人为界限,建构了以学生活动为主的整体框架,将内容上有联系的活动组成一个教学单元,全面体现大单元综合的编排思想,而且结构设计由浅入深,循序渐进,适应了学生的年龄和心理特点,逻辑性强.这种形式的编排有助于学生认知能力、探究能力的发展和态度、情感、价值观的培养.第四,在呈现方式上,体现了多样性、趣味性和启发性.打开一本本新教材,可以发现,几乎册册形式多样,活泼可爱(出现了以童话、诗歌、谜语等形式来表达科学内容).教材印刷精美,图文清晰,色彩艳丽,文字优美,导语生动,富有启发性和趣味性,对小学生具有吸引力.总之,这次科学课改的方向是正确的,它将极大地完善我国小学科学课程的教材教法体系.我们有理由相信,我国小学科学课程的发展前景一片光明.

参考文献:[1]中华人民共和国教育部.科学(3 6年级)课程标准[M].北京:北京师范大学出版社,2001.[2]刘默耕.刘默耕小学自然课改革探索[M].武汉:湖北教育出版社,1998.[3]成尚荣.引领孩子们亲历科学[M].南京:江苏教育出版社,2001.[4]何小林.21世纪小学自然创新教学实验设计与探索全书[M].通辽:内蒙古少儿出版社,1999.

(蔡海军 《湖南师范大学教育科学学报》)

问题4：关于探索的名人故事[语文科目]

富兰克林的故事

1746年,一位英国学者在波士顿利用玻璃管和莱顿瓶表演了电学实验.富兰克林怀着极大的兴趣观看了他的表演,并被电学这一刚刚兴起的科学强烈地吸引住了.随后富兰克林开始了电学的研究.富兰克林在家里做了大量实验,研究了两种电荷的性能,说明了电的来源和在物质中存在的现象.在十八世纪以前,人们还不能正确地认识雷电到底是什么.当时人们普遍相信雷电是上帝发怒的说法.一些不信上帝的有识之士曾试图解释雷电的起因,但都未获成功,学术界比较流行的是认为雷电是“气体爆炸”的观点.

在一次试验中,富兰克林的妻子丽德不小心碰到了莱顿瓶,一团电火闪过,丽德被击中倒地,面色惨白,足足在家躺了一个星期才恢复健康.这虽然是试验中的一起意外事件,但思维敏捷的富兰克林却由此而想到了空中的雷电.他经过反复思考,断定雷电也是一种放电现象,它和在实验室产生的电在本质上是一样的.于是,他写了一篇名叫《论天空闪电和我们的电气相同》的论文,并送给了英国皇家学会.但富兰克林的伟大设想竟遭到了许多人的嘲笑,有人甚至嗤笑他是“想把上帝和雷电分家的狂人”.

富兰克林决心用事实来证明一切.1752年6月的一天,阴云密布,电闪雷鸣,一场暴风雨就要来临了.富兰克林和他的儿子威廉一道,带着上面装有一个金属杆的风筝来到一个空旷地带.富兰克林高举起风筝,他的儿子则拉着风筝线飞跑.由于风大,风筝很快就被放上高空.刹那,雷电交加,大雨倾盆.富兰克林和他的儿子一道拉着风筝线,父子俩焦急的期待着,此时,刚好一道闪电从风筝上掠过,富兰克林用手靠近风筝上的铁丝,立即掠过一种恐怖的麻木感.他抑制不住内心的激动,大声呼喊：“威廉,我被电击了!”随后,他又将风筝线上的电引入莱顾瓶中.回到家里以后,富兰克林用雷电进行了各种电学实验,证明了天上的雷电与人工摩擦产生的电具有完全相同的性质.富兰克林关于天上和人间的电是同一种东西的假说,在他自己的这次实验中得到了光辉的证实.

风筝实验的成功使富兰克林在全世界科学界的名声大振.英国皇家学会给他送来了金质奖章,聘请他担任皇家学会的会员.他的科学著作也被译成了多种语言.他的电学研究取得了初步的胜利.然而,在荣誉和胜利面前,富兰林没有停止对电学的进一步研究.1753年,俄国著名电学家利赫曼为了验证富兰克林的实验,不幸被雷电击死,这是做电实验的第一个牺牲者.血的代价,使许多人对雷电试验产生了戒心和恐惧.但富兰克林在死亡的威胁面前没有退缩,经过多次试验,他制成了一根实用的避雷针.他把几米长的铁杆,用绝缘材料固定在屋顶,杆上紧拴着一根粗导线,一直通到地里.当雷电袭击房子的时候,它就沿着金属杆通过导线直达大地,房屋建筑完好无损.1754年,避雷针开始应用,但有些人认为这是个不祥的东西,违反天意会带来旱灾.就在夜里偷偷地把避雷针拆了.然而,科学终于将战胜愚昧.一场挟有雷电的狂风过后,大教堂着火了；而装有避雷针的高层房屋却平安无事.事实教育了人们,使人们相信了科学.避雷针相继传到英国、德国、法国,最后普及世界各地.

富兰克林对科学的贡献不仅在静电学方面,他的研究范围极其广泛.在数学方面,他创造了八次和十六次幻方,这两种幻方性质特殊,变化复杂,至今尚为学者称道；在热学中,他改良了取暖的炉子,可以节省四分之三燃料,被称为“富兰克林炉”；在光学方面,他发明了老年人用的双焦距眼镜,戴上这种眼镜既可以看清近处的东西,也可看清远处的东西.他和剑桥大学的哈特莱共同利用醚的蒸发得到负二十五度（摄氏）的低温,创造了蒸发致冷的理论.此外,他对气象、地质、声学及海洋航行等方面都有研究,并取得了不少成就.

苍蝇与宇宙飞船

令人讨厌的苍蝇,与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及,但仿生学却把它们紧密地联系起来了.

苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”,凡是腥臭污秽的地方,都有它们的踪迹.苍蝇的嗅觉特别灵敏,远在几千米外的气味也能嗅到.但是苍蝇并没有“鼻子”,它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来,苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上.

每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通,内含上百个嗅觉神经细胞.若有气味进入“鼻孔”,这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲,送往大脑.大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同,就可区别出不同气味的物质.因此,苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪.

仿生学家由此得到启发,根据苍蝇嗅觉器的结构和功能,仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪.这种仪器的“探头”不是金属,而是活的苍蝇.就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上,将引导出来的神经电信号经电子线路放大后,送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号,便能发出警报.这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里,用来检测舱内气体的成分.

这种小型气体分析仪,也可测量潜水艇和矿井里的有害气体.利用这种原理,还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中.

从萤火虫到人工冷光

自从人类发明了电灯,生活变得方便、丰富多了.但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光,其余大部分都以热能的形式浪费掉了,而且电灯的热射线有害于人眼.那么,有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然.

在自然界中,有许多生物都能发光,如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等,而且这些动物发出的光都不产生热,所以又被称为“冷光”.

在众多的发光动物中,萤火虫是其中的一类.萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色,光的亮度也各不相同.萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率,而且发出的冷光一般都很柔和,很适合人类的眼睛,光的强度也比较高.因此,生物光是一种人类理想的光.

科学家研究发现,萤火虫的发光器位于腹部.这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成.发光层拥有几千个发光细胞,它们都含有荧光素和荧光酶两种物质.在荧光酶的作用下,荧光素在细胞内水分的参与下,与氧化合便发出荧光.萤火虫的发光,实质上是把化学能转变成光能的过程.

早在40年代,人们根据对萤火虫的研究,创造了日光灯,使人类的照明光源发生了很大变化.近年来,科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素,后来又分离出了荧光酶,接着,又用化学方法人工合成了荧光素.由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯.由于这种光没有电源,不会产生磁场,因而可以在生物光源的照明下,做清除磁性水雷等工作.

现在,人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光,作为安全照明用.

电鱼与伏特电池

自然界中有许多生物都能产生电,仅仅是鱼类就有500余种 .人们将这些能放电的鱼,统称为“电鱼”.

各种电鱼放电的本领各不相同.放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗.中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏；非洲电鲶能产生350伏的电压；电鳗能产生500伏的电压,有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压,称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物.

电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究, 终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官.这些发电器是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的.由于电鱼的种类不同,所以发电器的形状、位置、电板数都不一样.电鳗的发电器呈棱形,位于尾部脊椎两侧的肌肉中；电鳐的发电器形似扁平的肾脏,排列在身体中线两侧,共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体,位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板.单个电板产生的电压很微弱,但由于电板很多,产生的电压就很大了.

电鱼这种非凡的本领,引起了人们极大的兴趣.19世纪初,意大利物理学家伏特,以电鱼发电器官为模型,设计出世界上最早的伏打电池.因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”.对电鱼的研究,还给人们这样的启示：如果能成功地模仿电鱼的发电器官,那幺,船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决.

水母的顺风耳

“燕子低飞行将雨,蝉鸣雨中天放晴.”生物的行为与天气的变化有一定关系.沿海渔民都知道,生活在沿岸的鱼和水母成批地游向大海,就预示着风暴即将来临.

水母,又叫海蜇,是一种古老的腔肠动物,早在5亿年前,它就漂浮在海洋里了.这种低等动物有预测风暴的本能,每当风暴来临前,它就游向大海避难去了.

原来,在蓝色的海洋上,由空气和波浪摩擦而产生的次声波 (频率为每秒8—13次),总是风暴来临的前奏曲.这种次声波人耳无法听到,小小的水母却很敏感.仿生学家发现,水母的耳朵的共振腔里长着一个细柄,柄上有个小球,球内有块小小的听石,当风暴前的次声波冲击水母耳中的听石时,听石就剌激球壁上的神经感受器,于是水母就听到了正在来临的风暴的隆隆声.

仿生学家仿照水母耳朵的结构和功能,设计了水母耳风暴预测仪,相当精确地模拟了水母感受次声波的器官.把这种仪器安装在舰船的前甲板上,当接受到风暴的次声波时,可令旋转360°的喇叭自行停止旋转,它所指的方向,就是风暴前进的方向；指示器上的读数即可告知风暴的强度.这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报,对航海和渔业的安全都有重要意义

问题5：探索客观事物过程中,有什么有趣的经历[物理科目]

一个有趣的实验：用手捏鸡蛋,轻轻用力就破了.但用巴掌抓鸡蛋,用尽了全力,鸡蛋也没破.经过探究,我明白了,原来这是力的均衡原理.