兒童科學發明

1. 少兒頻道有什麼節目是關於科學小發明的

《奇幻科學城》是抄遼寧衛視在2017年度全新打造的一檔大型演播室親子科普節目，於2017年1月6日首播。該檔節目是全國首個學歷最高的主持團體——「奇幻博士團」主持。每期邀請一位來自不同領域的權威「大咖」專家的講解以及「超級孩子王」的帶領下，為電視機前的大小觀眾們帶來一堂生動有趣的科普公開課。通俗易懂的講解、新奇有趣的實驗，炫酷的網路知識，最前沿的科學技術，打造一場全家總動員式的科學探秘之旅。節目每周五晚21點15分在遼寧衛視播出。

2. 收集一些科學家發明(童年)

愛迪生是美國發明家。以創辦工廠實驗室、開辟使技術開發與科學研究緊密結合的途徑而名垂史冊。1847年 2月11日生於俄亥俄州的邁蘭的一個荷蘭移民家庭。1931年10月18日於新澤西州西奧蘭治逝世。幼時只受過 3個月正規教育。12歲起做過報童、小販、報務員等以自謀生計。因受M.法拉第的影響，一生從事電學實驗研究和發明。1868年他發明了一台選票記錄儀想推銷給國會，但沒有被採用。愛迪生的第一項發明沒有找到市場使他更注意發明的實用性。1869年，愛迪生由波士頓移居紐約。他改進了金指示器電報公司的電報機，得到公司經理的賞識,受聘月薪300美元（這在當時是很高的月薪）。1870年,愛迪生移居新澤西州,開始他的高效發明時期。1874年他改進了打字機。1876年，他給A.G.貝爾發明的電話
加裝了炭粒話筒，提高了受話的聲響。
1876年，愛迪生創辦了他著名的實驗室。在這個實驗室里，他打破了以往科學家個人獨自從事研究的傳統，組織一批專門人才（包括N.特斯拉等人），由他出題目並分派任務，共同致力於一項發明，從而開創了現代科學研究的正確途徑。1877年，他發明了留聲機，這使他名揚四海。1878年，他開始白熾燈的研究，在十幾個月中經過多次失敗後，於1879年10月21日成功地點亮了白熾炭絲燈,穩定地點亮了兩整天。1882年,他在紐約珍珠街創辦世界第二座公用火電廠，建立起紐約市區電燈照明系統,成為現代電力系統的雛型。電照明的實現,不僅大大改善了人們生產勞動的條件，也預示著日常生活電氣化時代即將到來。1883年，愛迪生在試驗真空燈泡時，意外地發現冷、熱電極間有電流通過。這種現象後來稱為愛迪生效應，成為電子管和電子工業的基礎。1887年，愛迪生移居西奧蘭治，並於同年在該市創建規模更大、裝備也更新的實驗室，即著名的愛迪生實驗室（後人稱之為發明工廠）。在這里，他根據G.伊斯曼的發明，製作了自己的照相機。1914年，愛迪生用留聲機和照相機製成了最早的有聲電影系統。
晚年，他的發明和革新包括蓄電池、水泥攪拌機、錄音電話、雙工式和多工式電報系統、鐵路用制動器等。第一次世界大戰期間,他任海軍技術顧問委員會主席,指導魚雷和反潛設備研究，發明了幾十種武器。為此，美國政府於1920年授予他卓越服務獎章，法國政府授予他
軍團榮譽勛位。1928年，美國國會授予他榮譽獎章。終其一生，愛迪生共獲1093項發明專利權。
愛迪生一生發明眾多，但他畢竟缺乏系統的科學知識，因而對現代技術的發展不能作出正確判斷。19世紀末,交流輸電系統已經出現，但他仍堅持直流輸電,並在與G.威斯汀豪斯發生的激烈競爭中喪失了承建尼亞加拉水電站的合同；他的實驗室盲目試制磁力選礦設備，耗
盡了發明電燈所得的資金，最後不得不放棄。但是，愛迪生在電力開發、電器製造和推廣電能應用等方面所作的貢獻，使他成為人類歷史上最偉大的發明家之一。
參考資料：http://www.kepu.gov.cn/kpwd/content.asp?id=1619

3. 孩子能做出來的科技小發明

https://..com/question/1818605083150798948.html
槍的故事——圓珠筆槍
造槍工藝流程：一支圓珠筆心（三分之一處有卡子的），用一枚橡膠蓋套上，再用一根硬鐵
絲、鐵絲或者銅絲磨平一頭，另一頭扭成一個回環，槍就做好了。子彈么，就是紙彈，用一小團紙醮水揉成剛好能夠摁進筆心裡的大小，用鋼針快速一推，叭！小小的濕紙團就發射出去，做得好的槍，一般射程大約有兩米，打前排同學的腦袋，那還是基本上一打一個准兒的。
降落傘
大家一定看到過飛行員穿著降落傘跳傘的鏡頭吧，降落傘在天上飄呀飄呀可真漂亮。想不想自己動手做一個降落傘呢？
其實很簡單，准備手帕1條(或是拿塑料袋剪下一塊正方形)，一些線和橡皮泥。先在手帕的四角綁上線(注意四條線必須一樣長)，再讓四條線的另一端埋進大約50克的橡皮泥里，讓孩子抓住手帕的中心點往上拋，看看會怎樣？空氣會使你的降落傘鼓起來，飄呀飄地慢慢落回地面。如果降落傘垂直快速地落到地面，讓孩子減少橡皮泥的重量，或者在降落傘上方戳一個小洞再試試看，也許效果會好些！
再在降落傘的下面繫上一個很輕的小娃娃，用力往上拋，讓她做勇敢的飛行員，為我們表演跳傘！

玩撲克
准備1條干凈的毛巾和1副撲克。
先把毛巾鋪在桌上，拿出十張撲克，一張接一張面朝下排成一列。提醒孩子要細心，注意每張撲克要蓋住前一張的一半，毛巾可使撲克不易滑動。
再把第一張撲克輕輕往後翻，如果成功的話，其餘的立刻一張跟一張地翻過來，直到最後一張為止。這種現象叫做多米諾骨牌效應。
不僅撲克可以這樣玩，

麻將牌、積木也可以類似這樣玩：先一一豎著排好，之間空的距離小於麻將牌或積木的高度，再把第一個麻將牌或積木牌輕輕往後推，如果成功的話，其餘的立刻一個跟一個地倒下來，直到最後一個為止。
大家一定在電視里看到過很多人合作玩這種游戲，不斷變換出許多美麗的圖案。有可能的話讓孩子找幾個同伴，幫助孩子一起設計，這種游戲很能培養孩子的細心、恆心和合作精神！

糖的燃燒
思考：小朋友，糖可以燃燒嗎?什麼條件下糖才可以燃燒?
材料：糖1—2塊、火柴1盒、煙灰少許、盤子1個
操作：
1 將方糖放在盤子上，用火柴點燃，觀察糖是否燃燒
2 在糖上放煙灰少許用火柴點燃，觀察糖是否燃燒
講解：
1 糖直接遇到火，是不容易燃燒的。
2 糖上放少許煙灰,利用煙灰燃燒溫度較高，達到燃點，糖就可以燃燒起來。
創造：知道用什麼方法使燃燒的火苗熄滅？試著製造個滅火器。

水制放大鏡
思考：水也能當放大鏡，你知道嗎？
材料：水、保鮮膜、大碗1個、彩色珠子
操作：
1. 把彩色珠子放入碗中，用保鮮膜封住碗。
2. 用手輕輕把碗口上面的保鮮膜向下按一些，使保鮮膜成倒錐形。
3. 將水倒在保鮮膜上， 通過水看碗中的物體，觀察彩色珠子與平時有什麼不同。
講解：碗里的物品看起來大了不少，這是因為保鮮膜上的水形似凸透鏡，而通過凸透鏡看到的物體往往會大於原有形態。

雲的形成
思考：你知道天空中的雲是怎麼形成的嗎？
材料：冷水1杯、剪刀或錐子1把、火柴1盒、吸管1支、橡皮泥1塊、玻璃瓶（帶可旋轉蓋）
操作：
1 在瓶子蓋上戳個洞，在洞中插入吸管，並用橡皮泥將吸管周圍密封。
2 在瓶子中倒入一些冷水，搖晃均勻，然後把水倒出來。
3 靠近瓶口，點燃一根火柴。
4 吹滅火柴，把冒煙的火柴扔進瓶子中，讓煙進入瓶子。
5 迅速擰緊瓶蓋，通過吸管向瓶子中用力吹氣。
6 停止吹氣，用手堵住吸管，使空氣留在瓶中。
7 松開吸管，當空氣沖出瓶子時，瓶子中就產生了雲。
講解：
1、往瓶子中吹氣，增加壓力。
2、松開吸管後氣壓下降，空氣變冷了。
3、瓶子中的水蒸氣附著在煙中的塵粒上，凝結成極小的水滴，許多的小水滴就形成了雲。
創造：你能用其它方法製作雲嗎？
注意：小心火柴不要燒手

光與彩虹
思考：你用什麼辦法能製作出與空中彩虹顏色一樣的彩虹?
材料：清水1盆、平面鏡1個
操作：
把鏡子斜插入水盆中，鏡面對這陽光，在水盆對面的牆上就能看到美麗的彩虹。
講解：
將鏡子插入水中時，在對面的牆上就能看到美麗的彩虹。它是光的折射作用。
創造：
小朋友，想一想,還有什麼辦法,可以製造出美麗的彩虹?
變色的碘
思考：碘酒的顏色遇到燃燒的火柴時，會有變化嗎？
材料：帶蓋的玻璃瓶1個、碘酒1瓶、火柴1盒、水少許
步驟：
1 玻璃瓶中倒入30毫升左右的水。
2 在水中加入二、三滴的碘酒，觀察顏色。
3 同時使用2—3根火柴，點燃後立即放入瓶中燃燒，並用瓶蓋蓋住瓶口。
4 搖晃瓶子，觀察顏色的變化。
講解：
1、液的顏色是棕色的。
2、火柴的煙霧可以使碘變成無色的碘離子，所以瓶子中的碘酒溶液會變成無色透明的水溶液
創造：火柴中含有一些易燃物質，當你點燃火柴時，除了火光，是否聞到異味呢？會帶來什麼樣的污染呢？

湯匙變磁鐵
思考：你知道金屬湯勺為什麼變成了磁鐵？
材料：金屬湯匙、磁鐵、鐵釘、曲別針
操作：
1、用金屬湯勺去吸鐵釘、曲別針
2、准備一支金屬湯匙，手裡拿一塊磁鐵慢慢地在湯匙上來回摩擦。
3、湯勺將鐵釘、曲別針吸起來了
4、將湯匙在桌子上一敲，湯匙的磁力又消失了
講解：
構成湯匙的金屬物質可以被看成是一個個的小磁鐵，但由於它們的磁場方向不同，作用被相互抵消，整個湯匙也就沒有了磁性。而如果用一塊真正磁鐵的磁力將湯匙內部的小磁鐵的磁場強行排列成同一方向，湯匙就會表現出磁力。將湯匙在桌子上一敲，其內部小磁鐵的排列又被破壞掉，湯匙的磁力也就消失了。
創造：你還能把什麼物品磁化，用來磁化的物品應該是什麼物質製作的？

會自動倒下的一摞硬幣
思考：橫放在桌上的一疊硬幣為什麼會自動倒下呢？
材料：十枚硬幣、磁鐵
操作：
1. 將十枚硬幣疊成整齊的圓柱形橫放在桌面上
2. 拿磁鐵在硬幣的上方2—3厘米高的地方接近桌面上這疊橫放的硬幣
3. 橫放在桌面上的硬幣自動倒下
講解：
由於這疊硬幣在磁場的作用下發生了變化，使其中每枚硬幣的上端都分別磁化,由於同性相斥，加上硬幣之間緊貼在一起，在磁性斥力作用下，這疊橫放在桌面上的硬幣就會自動倒下
創造：
你能用磁鐵作一些其它此行小實驗嗎？

大力士——紙
思考：你能想像一張紙能夠舉起一本書嗎？你知道怎樣才能做到嗎？
材料：紙、膠帶、1本書
操作：
1. 把紙放在兩本並排分開放的書上，使紙的中間部分懸空。把一本書放在紙的懸空處。
2. 把紙捲成一個紙卷，用膠帶粘好紙的邊緣處。
3. 把紙卷立起來，並在上面放一本書。
4. 思考兩種方法的不同之處。
講解：
1. 一張紙能承受多大的壓力，主要取決於紙張受力時的彎矩。彎矩即紙張的受力點和受反作用力的點之間的距離。彎矩越大，紙張承受的力越大，反之越小。
2. 直接把重物放在紙上，則紙的受力點和受反作用力點幾乎在同一位置上。因此彎矩小，所承受的力就小。
3. 把重物放在豎直的紙卷上，紙的彎矩較大，因此承受的力較多。
創造：
想一想，把紙還可以折成哪些形狀，以便承擔壓力。

不同的承載量
思考：為什麼卡紙變形後，它的承載量會不同
材料：紙卡1張(30×20cm)、相同高的紙盒兩個、硬幣若干枚
操作：
1、 一張卡紙懸空平放在相同高度的紙盒上，紙上只能放兩枚硬幣。
2、 把紙卡折成波浪形狀，架在相同高的紙盒上，波浪形狀的卡紙上能放多枚硬幣。
講解：
波浪的卡紙比平整的卡紙承載的硬幣個數多。
創造：
怎樣變化卡紙，使卡紙上放的硬幣更多？

神奇墨水
思考：空無一字的白紙，只要用火烤一下，字形圖案就會顯現出來，你會製作這種隱形墨水嗎？
材料：毛筆1支、打火機1個、糖水1杯、白紙1張
操作：
1. 用毛筆蘸糖水在紙上寫字或畫圖
2. 晾乾後，看字形、圖案如何
3. 用打火機稍為烤一烤，觀察有什麼變化
講解：
1. 干後，字形、圖案會消失。
2. 火烤之後，字形、圖案會因糖分脫水，而呈現淺褐色。
創造：試試除了糖水，還有哪些液體可以做隱形墨水。

蛋殼的堅固與脆弱
思考：你認為蛋殼是堅固的還是脆弱的，它在什麼時候容易破碎，什麼時候不容易破碎？
材料：杯子（與半個蛋殼直徑大小相同杯口的杯子）、半個蛋殼2個、細鐵棒一根
操作：
1、蛋殼開口向下扣在杯子口上
2、拿一根細鐵棒離蛋殼10多厘米的高度豎直向下自由落到蛋殼上，蛋殼沒被砸破
3、蛋殼開口向上放在杯子口上
4、拿一根細鐵棒離蛋殼10多厘米的高度豎直向下自由落到蛋殼上，蛋殼被砸破
講解：
1、鐵棒創擊蛋殼凹處，力量都由創擊點承受，容易創破。鐵棒創擊蛋殼凸處，力量分散，不容易創破。
2、一樣的材質，一樣的創擊力量，角度不同，效果就完全不一樣

空中跳動的乒乓球
思考：吹風機朝上方，對著乒乓球吹風，你認為乒乓球會被吹走嗎？
材料：乒乓球1個、吹風機1把
流程：
1、用一隻手握住吹風機，另一隻手將球放在吹風機的上方。
2、開動冷風或熱風吹動乒乓球。
說明：
1、吹風機朝上對著乒乓球吹，由於力的平衡作用，乒乓球不會被吹走，而是浮在空中跳動。
2、冷風或熱風吹動乒乓球，效果都是一樣的。
延伸：
如果換成水流，代替氣流，乒乓球會怎樣呢？

誰的力量大
思考：燕尾夾和鎖頭哪一個重呢？兩者之間栓一條線繩轉轉看，誰的「力量」大呢？
材料：線繩1根、圓珠筆桿1支、金屬小扳手（比夾子重的金屬物品）1個、夾子1個
操作：
1、在圓珠筆桿中，穿一條約五十厘米長的線繩，線的一端拴上一個夾子，另一端則繫上一個比夾子重的金屬小扳手。
2、雙手手心相對夾住垂直的筆桿，金屬小扳手一端在下。
3、緩緩搓動筆桿，讓夾子作圓周運動，漸漸加速旋轉，看看有什麼現象。
講解：
1、小扳手是比夾子來的重。
2、當轉速加快時，會產生更大的離心力，而把金屬小扳手往上提升。
創造：
物體除了輕重差別外，若加上不同的速度，就會產生不同的動量。比一比看，你走路時和騎車時，雨點打在臉上，又什麼不同的感覺。

再現指紋
思考：用手指肚在紙上用力按一下，看一看紙上什麼痕跡也沒有留下，怎樣才能看見你留下的指紋？
材料：碘酒、剪好的易拉罐小盒、蠟燭、白紙、火柴
操作：
1、在白紙上印上指紋。
2、看一看白紙上並沒有指紋的印跡。
3、用少量碘酒放進鐵盒裡。
4、點燃蠟燭，使碘酒在蠟燭上方加熱（一直加熱到碘酒變干，有紫紅色蒸氣放出時），將印有指紋一面的白紙對著蒸氣。
5、過一會兒，紙上就顯現出淺色的指紋。
講解：
1、紙上為什麼會顯出指紋來呢？原來，人的皮膚表面總有些油脂，對皮膚起保護作用，皮膚表面的指紋是凸凹不平的，低的地方油脂多一些，高的地方油脂就少些，手指肚按到紙上，油脂就被紙吸收，油脂在紙上分布也同樣是不均勻的，但和指紋上油脂分布情況相同。
2、碘酒受熱時會變成氣體，氣體受冷時又會直接變成固體，它在油脂里極易溶解，於是紙上就出現顏色深淺不一的指紋。

燭火熄滅了
思考：蠟燭除了用口吹熄外，還可以用什麼其他的方法呢？
材料：蠟燭1支、小蘇打若干、食用醋少許、火柴1盒、碗1個
流程：
1 將點燃的蠟燭在碗的中央滴上幾滴蠟油，將蠟燭固定在碗中
2 將蘇打粉放在蠟燭的四周，倒一些食用醋於碗中
3 蠟燭熄滅了
說明：
1、食用醋加上小蘇打時，會產生二氧化碳氣體。
2、產生二氧化碳氣體後，燭火會熄滅。
延伸：
想一想，燭火熄滅要有什麼條件？你知道還有哪幾種是熄滅蠟燭的方法嗎？

空中點燭
思考：火柴在蠟燭的上空點燃，蠟燭為什麼會燃燒呢？
材料：蠟燭、火柴
操作：
1、點燃一支蠟燭
2、燃燒一會兒的蠟燭頂端燒成了杯狀
2、將點燃的蠟燭吹滅
3、吹滅後的蠟燭冒出了青煙
4、用火柴點燃剛剛熄滅的蠟燭冒出的青煙時，蠟燭會立刻復燃
講解：
點著蠟燭後，可看到蠟燭頂端的蠟慢慢熔化，頂端明顯地燒成了杯狀，在「杯」中盛著熔成液狀的燭油。然後，燭油沿著燭芯爬升上去，在燭芯上端達到燃點而燒起來，在燃燒產生的熱量的作用下，燭油會汽化成「青煙」。顯然，「青煙」就是蠟的氣體狀態。
創造：你知道水的氣體狀態是什麼？你能用什麼辦法製造水蒸氣？

紐扣的出現與消失
思考：小朋友，當筷子插一半在水中時，看到的是筷子「折斷」的樣子，這是什麼原因呢？
材料：紐扣1枚、水少許、淺底盤1個、玻璃杯1個
流程：
1、將紐扣放在盤中。
2、杯子杯口朝上，壓在紐扣上。
3、往杯內倒入清水。
4、注入水後的杯子看不清紐扣。
5、加些水到盤子中，可以看得見紐扣。
說明：
1、當杯子漸漸注入水時，由於光線折射，紐扣的影像會消失。
2、把水再加入盤子中，改變光的折射角度，紐扣影像會重新出現。
延伸：
光由空氣進入水中，或由空氣進入玻璃中，就會產生一些折射的現象，那麼，就請你想一想，生活中還有哪些光的折射事例呢

認識浮力
思考:當我們躺在水面上像帆船一樣漂浮著,我們都知道是水的浮力在支撐我們。但你可知道怎樣測量浮力嗎？
材料：1個彈簧秤、1把鎖、1個裝水的玻璃杯
操作：
1. 先把鎖掛在彈簧秤下，記錄彈簧秤的刻度。
2. 然後將彈簧秤掛的鎖放入水中，記錄此時彈簧秤的刻度。
3. 比較兩次記錄下的刻度，思考為什麼會不同。
講解：
1. 鎖浸在水中，會受到水對它的向上的支持力，即浮力。
2. 兩次記錄的差值就是水對小銅鎖的浮力。
創造：
用彈簧秤再稱別的物體（比如小木塊，橡皮頭等），觀察不同的物體的浮力大小。

冰塊融化後會怎樣
思考：在一個杯子中放一個冰塊，然後倒滿水。當冰融化後，杯內的水會溢出來嗎？
材料： 1塊冰塊、2個杯子、水
操作：
1.在托盤上放置一個空杯子，在空杯子中放入一塊冰。
2.往杯中倒滿水，使冰塊的一大部分會高出水面。
3.等待冰塊融化。觀察融化後，水會不會溢出 杯子。
講解：
水結冰時體積會增大百分之九，因此質量變輕，自然會浮在水面上。當冰塊融化時，它失去的是增加的那百分之九的體積，因此，水不會溢出。
其實冰塊在水面以下的那部分，就是整個冰塊的水的體積。

自動旋轉的奧秘
思考：裝滿水的紙盒為什麼會轉動？
材料：空的牛奶紙盒、釘子、60厘米長的繩子、水槽、水
操作：
1、用釘子在空牛奶盒上扎五個孔
2、一個孔在紙盒頂部的中間，另外四個孔在紙盒四個側面的左下角
3、將一根大約60厘米長的繩子系在頂部的孔上
4、將紙盒放在盤子上，打開紙盒口，快速地將紙盒灌滿水
5、用手提起紙盒頂部的繩子，紙盒順時針旋轉
講解：水流產生大小相等而方向相反的力，紙盒的四個角均受到這個推力。由於這個力作用在每個側面的左下角，所以紙盒按順時針方向旋轉
創造：
1、如果在每個側面的中心扎孔，紙盒會怎樣旋轉
2、如果孔位於每個側面的右下角的話，紙盒將向哪個方向旋轉

小船與船漿
思考：看過劃船嗎？親自動手劃過船？知道船在水上為什麼會向前移動嗎？
材料：剪刀1把、紙板1塊、橡皮筋1條、臉盆及水1盆
流程：
1. 剪下長約12厘米×8厘米的硬紙板
2. 一端剪成尖形為船頭，另一端中央剪下約5厘米的缺口為船尾
3. 剪一塊約3厘米×5厘米的紙板坐船漿
4. 用橡皮筋套在船尾處，並將船漿綁好
5. 將紙板槳逆時針轉緊橡皮筋，小船向前移動
6. 若把紙板槳順時針轉緊橡皮筋，小船向後移動
說明：
1、橡皮筋扭轉的方向不同，船行駛的方向也正好相反。
2、紙船運動的力量，是來自橡皮筋扭轉的能量。
延伸：
仔細觀察劃船的動作，它造成的水流方向和船行方向有什麼關系呢？

水的壓力
思考：你們知道水壓的大小是由什麼決定嗎？
材料：1個裝牛奶的矩形豎直紙盒、1卷膠帶、1個釘子、水若干、平盤
操作：
1. 放好牛奶盒，用釘子在任意一個側面戳三個孔。三個孔的位置分別是底部、居中和上部。
2. 用膠帶把三個孔封住。
3. 將紙盒中加滿水。
4. 將平盤放在有孔的側面的下方，將膠布撕開。觀察三個孔的噴水有什麼不同。
講解：
1. 實驗發現，從底部流出的水噴射得最遠，其次是中部的水，噴得最近的是從頂部噴出的水。
2. 水的壓力由深度決定，水越深，壓力就越大；水越潛，壓力就越小。
創造：
如果你會游泳，你可以在水中感受水的壓力。使頭位於水深不同的位置，你會感受到耳朵受到的壓力是不同的。

帕斯卡桶裂
思考：塑料瓶側壁劃上幾條刀痕後再裝滿水，水為什麼水不會從刀痕處流出來？
材料：塑料瓶一個、刀子一把、橡皮筋一根、漏斗一個、吸管、橡皮泥
操作：
1、拿一塑料瓶，在其側壁用刀子平行於側壁劃幾條刀痕（要將側壁劃透），再用橡皮筋將這個塑料瓶在刀痕處攔腰箍緊．在塑料瓶蓋上穿入一段吸管，用橡皮泥密封．
2、取一漏斗與吸管相接
3、手持漏斗與瓶口相對齊，然後往漏斗內注水，使塑料瓶和漏斗裝滿水為止，此時塑料瓶的刀痕處不出水．將漏斗舉高，就可見刀痕處有水流出來．
講解：一個容器里的液體，對容器底部（或側壁）產生的壓力，可以遠大於液體自身的重量
注意：使用刀子危險請家長幫助

筆帽潛水員
思考：潛水艇為什麼能潛入水下，又能回到水面呢？我們來做一個「潛水員」的玩具吧！
材料：塑料筆帽1個、橡皮泥1塊、水1杯、礦泉水瓶1個
操作：
1 將橡皮泥粘到筆帽底部。（筆帽一定不要有洞）
2 在水瓶中完全灌滿水，把筆帽放進瓶子，擰緊瓶蓋。
3 用力擠壓瓶子，觀察筆帽沉下瓶底。
4 松開手，筆帽又回到瓶子頂部。
講解：
1 筆帽里的空氣使它漂浮。
2 水壓進筆帽，筆帽很重並下沉。
3 水流出筆帽，筆帽變輕並上升。
創造：你能製作一個不同的潛水玩具嗎？2010-08-29 18:14
教你只做四個東西
1.屏風：美術加手工：剪刀，彩筆，竹子（竹條即可），透明膠帶，美工刀，鉛筆等
A:將竹子削剪成兩根牙簽粗細的竹條，然後沒8CM截斷一下，共要5根，當然要想屏風大可將竹條的長度，數量加多。
B：尋找有風景畫的掛歷等彩色卡紙，當然也可以自己繪畫。裁剪成7CM長3CM寬的長方形紙條（畫條）共要四張。
C：將四張畫條與五根竹條拼接起來，兩根竹條間加一張畫條，用透明膠帶完成。
D：將半成品沿著竹條與畫條的交界處折疊，使得屏風像摺扇子一樣，之後讓他保持這樣數分鍾，然後拉開，那麼一個立體的屏風就做好了，你還可以寫一些名言警句在上面！很不錯的工藝品！
2.簡易風力發電機 物理加美術加製作：易拉罐一個，剪刀一個，馬口鐵一條，木條一條，四驅車馬達一個，強力膠一瓶，彩色LED燈泡一些（或者燈泡，二極體）
A：用剪刀將易拉罐上部分剪去1CM左右，保留剩下的罐體，也就是先做一個「杯子」，然後在杯體上等間距畫出三條，然後保留這三條，剪去剩下多餘部分，之後呈現一個圓底座加三個葉片，像螺旋槳，然後用剪刀尖在底座正中間鑽出一個與馬達中軸略小一點的圓孔。
B：有馬口鐵（就是普通的鐵片）將馬達牢牢包住，然後用釘子定在木條上。
C：用強力膠將葉片固定在馬達的中軸上，保證葉片的垂直型，水平性，向風性。
D：將馬達的兩根導線連接在LED燈泡上，保證導線介面連接正常（正負，接觸良好）
E：手持木條快速向前奔跑，或者安裝在自行車上，在風的作用下推動葉片的轉動，進而推動馬達轉子的轉動，於是發生磁生電，LED燈泡就會亮，如果風的持續性與穩定性好，那麼與一節電池沒有區別，如果風力忽大忽小，則LED燈泡忽亮忽滅，如果再加一個敏感充電器，那麼就可以將電流儲存起來，然後釋放的電流，會比較理想
1.橡皮筋動力小車：橡皮筋兩根，一次性筷子10雙（含備用），易拉罐一個，剪刀一把，美工刀，鐵絲5CM，飲料瓶蓋，強力膠
A：將易拉罐罐體剪下來，並利用剪下的鋁板經過繪畫，裁剪，得到一個螺旋槳葉片，並在螺旋槳葉片中間鑽取一個與鐵絲直徑略小一點的空，將鐵絲牢牢固定在孔上，然後將靠近葉片中心月1CM 的地方將鐵絲打一個結扣（就是把鐵絲擰一下），然後穿過飲料瓶蓋，穿過後再打一個結扣，這樣一來兩個結扣便將瓶蓋牢牢困死在他們（結扣）之間，然後將剩餘的鐵絲彎成一個鉤子
B:用兩根筷子在桌面上擺成一個等腰三角形，兩根筷子為腰，將兩根筷子的交點稱為頂點，兩根筷子的腳成為底點，用強力膠粘合頂點，分別在兩根筷子底點上再粘合兩根一半長度的筷子，同樣再粘合他們的頂點，之後想一個二面角，然後再用一根筷子粘合兩個頂點
C:在第一回的等腰三角形底點上安裝一個帶軸承的輪子，在頂點安裝一個輪子，然後再在頂點上的筷子處於一半筷子頂點處連接橡筋，並將帶著瓶蓋的螺旋槳葉片安裝在一半筷子的頂點，調整相近長度將橡筋鉤掛在鐵絲鉤上
D：轉動葉片上發條，松動後，車子自行奔跑!
2。動力形。比上面簡單！輪胎3個，電池盒一個，馬達一個，導線兩根，筷子2雙，軸承一個（自行車輻條即可），強力膠，
A:在筷子的一端粘合另一雙筷子的1|3，呈現出中垂線的樣子，將軸承穿上兩個輪子並固定在短筷子上，再在長筷子中間用強力膠將電池盒站在中間，並引出兩根導線
B:在長筷子的另一端將剩下的一個輪子插在馬達的中軸上，將馬達用強力膠粘合在長筷子另一端，即簡單三輪筷子賽車，
C:電路連接：很簡單，轉上電池後，將兩根導線直接與馬達的兩個電片接上就行了（保證接觸良好就行），如果接上後發現車子倒退著走，那就將導線的位置顛倒一下就行了！

4. 簡單的科學小發明

現在網上復制派太多，我勸你自己做吧

5. 科技小發明的簡介

我們的衣、食、住、行，無不享受著人類創造發明的成果。發明，給我們帶來了極大的惠利，極大地提高了人類的生活、工作、學習的質量。創造發明是人類文明進步不竭的動力。
創造發明，這是一個多麼充滿神秘感而對中小學生又有極大誘惑力的詞語啊，成為一名小小發明家，曾讓多少人羨慕，也曾讓多少人望而卻步，許多中小學生都覺得遙不可及。其實，創造發明就在我們身邊。
生活中處處都有發明的課題：當你與同學課余游戲時；當你與家人共同進餐時；當你參與某種勞動時……只要你對周圍的事物仔細觀察、比較，你就會發現，原來我們生活的周圍還有許多問題有待於改進。在這方面許多中小學生為我們作出了榜樣。
學習上的一些文具，也是我們發明創造的好課題，許多中小學生在這一領域里動了腦、動了手，讓你覺得十分可敬。
物理和化學，歷來是動腦、動手的理想課堂。許多中小學生在這里大顯身手，他們的創造發明巧奪天工。
地理也是發明創造的科苑，許多中小學生在這一領域灑下了辛勤的汗水。
生物和勞動技術，歷來是創造發明的主陣營，許多中小學生的能力在這里得以施展，聰明和才華得以顯露。
體育領域也不是靜悄悄的，創造發明也十分活躍。
一日三餐離不開廚房，因而廚房裡的小發明如雨後春筍，令人大開眼界。
卧室是休息的代名詞。然而，許多中小學生也要在這里搞革新，明天的卧室將更好。
應該指出的是，我們還為中小學生朋友提供了一組「科技小創意」的精品，包容了一些少年兒童對未來充滿的希翼和設想。請你不要忽視它的出現，而應注意人們對她的一些褒獎稱呼：頭腦風暴、靈感噴泉、科學創意、拍腦袋猛想等等。相信就憑這些，就應該能夠激發起我們的創意靈感和興趣。讓我們一起先見識見識，眼見為實喲!
來吧，中小學生的親身實踐——小發明的成果，將會把你帶入一個色彩繽紛的創新世界；你的視野或許在這里能得以開闊，你的發明或許會從這里起步……
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導讀
一 發明之路就在你的腳下
為何要搞小發明
如何搞小發明
二 科技小發明成果展示
生活篇
無污染蒼蠅拍
帽子能轉動的雨衣
節水彎頭
不掉蓋的茶壺
牙膏擠盡器
雙尖綉花針
多用途拐棍
方便拐杖
手套翻轉器
方便的信號信箱
旗桿頂端故障排除器
「小搗蛋」的小發明
不用沾油的吸油刷
自閉自來水閥門
扣子與扣眼易對位的童服
取幣器
帶垃圾袋的椅(凳)子
不滴毛刷
信箱顯示數碼的設想
我要做中國的愛迪生
蠟燭燈
帶有指示器的透明膠帶
多功能剎車方便車
可拆扣
自動抽水的塞
自來水瓶
我的發明
用廢棄袋做笤帚
從「發現」到發明——兒童健身音樂玩具的發明過程
……
學習篇
物理篇
化學篇
地理篇
生物篇
勞動技術篇
體育篇
廚房篇
卧室篇
三 科技小創意
編寫說明

6. 小學生科技小發明

一：在教室里打掃衛生時，最難對付的是日光燈燈管，它高高地裝在天花板上，只有架起梯子，或把課桌椅高高疊起，爬上去才能夠得著，但是擦洗還是很不方便的，而且有危險。
有一次，一個發明火花閃過我的腦海：應該設計製作一個不用爬高就能清潔日光燈的小工具。我找來一個大號飲料瓶，截取帶著瓶口的一段，高度約為15厘米，在截口兩邊用剪刀各剪一個U形凹口，寬度稍稍比日光燈管直徑大一些：接下來在瓶內塞人海綿並粘牢。最後找一根直徑與瓶口相同的棍子，插進瓶口，並用銷釘銷牢。一把目光燈潔潔器就做好了。
用法很簡單：舉起清潔器，將U形凹口對准日光燈管，來回移動幾次，燈管上的灰塵就擦乾凈了。清洗器的海綿也能用水清洗。
二：馬路上塵土很多，自行車騎了一兩個星期就會沾上一層灰，臟兮兮的，需要擦洗一番。車身、把手還算容易擦洗，最麻煩的是把車輪弄乾凈。車輪的鋼圈、縱橫交叉的輻條，很難擦洗，如果用高壓水流噴，會浪費大量清水。考慮到這個情況，我發明了重量輕、符合環保要求的車輪清洗器，它用鋁合金片、塑料板、海綿組裝而成。把它固定在擋泥板與剎車邊上，只要轉動車輪，就能帶動清洗器一起轉動，用截面為齒輪形的海綿柱對車輪輻條、鋼圈進行擦洗。
對清洗器結構稍作調整，還能適合不同尺寸的自行車輪。海綿柱使用一段時間後，可以更換。
三：打乒乓球時，乒乓球球往往會滾得到處都是，彎腰去撿，費時費力，今天我們就來製作一個簡易、實用的乒乓球撿球工具。

首先我們要准備材料：一個礦泉水瓶、一根塑料空心管、膠水。

科技小製作

然後將礦泉水瓶的瓶底剪掉，在瓶底部分把瓶壁剪成3厘米的片片條狀（四周內折乒乓球不外掉即可），接著在礦泉水瓶口下放剪一個乒乓球可以滾出來的洞，這個洞是用來方便我們取球的。

小發明

然後我們將塑料空心管插進礦泉水瓶瓶口並用膠水固定。

科技發明

好了我們的製作完成了，一個簡易、實用的乒乓球撿球器誕生了

7. 生活中的科學小發明

一套洗襪

每次洗完衣服後，將成雙的襪子挑揀出來晾掛往往是件煩惱的事。雖然可以在洗滌之前用飾扣將成雙的襪子固定住以解決這個問題，但是這種方法容易使洗後襪子變形，穿得也不舒服，而且也不適用於女式尼龍長襪上。

套洗襪可以有效地解決以上問題。在襪子生產過程中，在成雙的每隻襪子襪口處留下一道口子。在洗襪子之前，將成雙襪子的腳尖部分分別穿過配對襪子的口子，一拉形成活結，這樣一來，可以在洗的過程中保持配對。當洗完後，可以方便解開晾在一起！
二精確書簽

讀者在合上書本之前常常將書簽(通常是矩形的紙片或者布料)夾於最後閱讀頁面中，這有助於他下次閱讀時快速找到正確的頁面繼續閱讀。然而這種簡單書簽只能幫助記憶頁面，讀者不得不重新閱讀一整頁來尋找之前是閱讀到哪一段落。

精確書簽可以精確到最後的閱讀段落。這種書簽是由長條矩形塑料製成，在書簽頂部有一U型切口形成的夾板，用以將書簽固定在書頁上。此外這種書簽還有一片塑料指示條，指示條上下部有兩條水平切縫，書簽主體以編織的方式穿過。通過這樣的組合，指示條可以在書簽主體上上下移 動。而指示條上的兩條水平切縫的兩端向內彎曲，有助於增加摩擦力將指示條固定在指定的位置。當閱讀到一定階段，將這種書簽別在書頁頂端，然後把指示條滑到最後閱讀行，合上書本。下次再重新打開書本時，就能找到精確的段落繼續閱讀了。

三套杯花草茶

長途公車的乘客通常沖泡花草茶以作為提神的飲料。花草茶一般是由單獨的茶包裝裹著，喝之前先將花草茶茶包放置於塑料杯，然後沖上熱開水。但是這種沖泡方法有兩個明顯的問題：第一，乘客不得不在喝茶之前找地方把用過的茶包扔掉；第二，如果車廂里有調味品的話，那麼就必須把塑料杯和茶包單獨隔離放置。
套杯花草茶是杯和茶配套組合。花草茶葉被放置於塑料杯底座中心的凸起槽中，由一張濾紙襯底的濾茶網蓋在茶葉上面，並固定在槽沿上。一張標明花草茶種類品牌的標簽將槽整個密封住，標簽特意突出一小塊以便於掀開然後開水沖泡。一旦花草茶喝完，便可以將整個塑料杯連同槽中的茶葉一並扔掉。

四、手風琴內置麥克風

大多數樂器可以通過放置麥克風來採取聲樣並在舞台上現場擴音。然而手風琴的音頻對於普通麥克風來說太高，容易使擴音的音律失真。

這種手風琴內置麥克風植入於一塊覆蓋著橡皮層的泡沫層之中，放置在手風琴金字塔尖的排釘架上，然後用膠帶將釘架與泡沫橡皮層結合的邊緣封閉起來，這樣一來就在橡皮層和釘架之間形成一個密封的空間，有助於降低手風琴的高調，便於通過麥克風採取合適的聲樣。
五、多功能兒童座椅

大多數兒童座椅由鋼架製成，這使得它們在運輸和貯藏過程中顯得笨重麻煩。新式些的兒童座椅包括一個可折疊式的把手，雖然可以將座椅變成搖籃，但主要目的不在於此。

多功能兒童座椅包括一個折疊靠背，可以將靠背與座位折疊在一起方便儲藏，或者可以將靠背放平組成嬰兒的輕便小床。座椅底下和靠背後都用掛鉤固定，在車前車後還設置安全帶以確保兒童安全。多功能兒童座椅底座有一個帶凹槽的支撐結構，允許座椅套置在輪架上或者搖椅架上，這些配件與多功能兒童座椅一起配套出售

8. 科技小發明製作方法

科技小發明製作方法抄？

1、兒童有襲趣的DIY物理科技小製作—燈泡亮了

製作原理：電流通過串聯電路時，電流只有一條通路，經過一盞燈的電流一定經過另一盞燈，所以小燈會同時亮起來。

a、准備材料。

b、在兩根小木棍上粘貼雙面膠，粘到底座上。

c、用螺絲把燈泡串聯起來。

d、用螺絲安裝電池盒和開關。

e、接好電池盒上的導線。

2、製作連發皮筋槍的教程

a、槍身就是兩雙一次性筷子，扳機和握把是分開的，用皮筋綁扎在一起。

b、「槍管」處的豁口是用來勾住子彈皮筋的。

c、現在我們來上第一發子彈，把紅色皮筋的後端掛在槍機上，前端自然掛在槍管前端的豁口上。

d、關鍵來看第二根皮筋的上法。第二根皮筋不是「子彈」，用綠顏色的皮筋來加以區別。把綠色皮筋套在槍機的前端，向後拉伸超過握把。

e、繞過握把後端的垂直的筷子，掛在前端傾斜的筷子上。

f、接著上第二發子彈，就是紅色皮筋。

g、再上第二根綠色皮筋，不斷重復安裝子彈。如此循環往復，達到皮筋槍連射的目的。

9. 科學發明和發現的故事

阿基米德（Archimedes，約前287—212），誕生於希臘敘拉古附近的一個小村莊。他出生於貴族，與敘拉古的赫農王（King Hieron）有親戚關系，家庭十分富有。阿基米德的父親是天文學家兼數學家，學識淵博，為人謙遜。阿基米德受家庭的影響，從小就對數學、天文學特別是古希臘的幾何學產生了濃厚的興趣。當他剛滿十一歲時，藉助與王室的關系，被送到埃及的亞歷山大里亞城去學習。亞歷山大位於尼羅河口，是當時文化貿易的中心之一。這里有雄偉的博物館、圖書館，而且人才薈萃，被世人譽為「智慧之都」。阿基米德在這里學習和生活了許多年，曾跟很多學者密切交往。他兼收並蓄了東方和古希臘的優秀文化遺產，在其後的科學生涯中作出了重大的貢獻。公元前二一二年，古羅馬軍隊入侵敘拉古，阿基米德被羅馬士兵殺死，終年七十五歲。阿基米德的遺體葬在西西里島，墓碑上刻著一個圓柱內切球的圖形，以紀念他在幾何學上的卓越貢獻。 阿基米德的成就

阿基米德無可爭議的是古代希臘文明所產生的最偉大的數學家及科學家，他在諸多科學領域所作出的突出貢獻，使他贏得同時代人的高度尊敬。

阿基米德求得了拋物線弓形、螺線、圓形的面積和體積以及橢球體、拋物面體等復雜幾何體的體積。在推演這些公式的過程中，他熟練的啟用了「窮竭法」，即我們今天所說的逐步近似求極限的方法，因而被公認為微積分計算的鼻祖。他還利用此法估算出∏值在 和 之間，並得出了三次方程的解法。面對古希臘繁冗的數字表示方式，阿基米德提出了一套有重要意義的按級計演算法，並利用它解決了許多數學難題。 阿基米德在力學方面的成績最為突出，這些成就主要集中在靜力學和流體靜力學方面。他在研究機械的過程中，發現了杠桿原理，並利用這一原理設計製造了許多機械。他在研究浮體的過程中發現了浮力定律，也就是有名的阿基米德定律。

阿基米德不僅是個理論家，也是個實踐家，他一生熱衷於將其科學發現應用於實踐，從而把二者結合起來。在埃及，公元前一千五百年前左右，就有人用杠桿來抬起重物，不過人們不知道它的道理。阿基米德潛心研究了這個現象並發現了杠桿原理。

赫農王對阿基米德的理論一向持半信半疑的態度。他要求阿基米德將它們變成活生生的例子以使人信服。阿基米德說：「給我一個支點，我就能移動地球。」國王說：「這恐怕實現不了，你還是來幫我拖動海岸上的那條大船吧。」這條船是赫農王為埃及國王製造的，體積大，相當重，因為不能挪動，擱淺在海岸上已經很多天了。阿基米德滿口答應下來。 阿基米德設計了一套復雜的杠桿滑輪系統安裝在船上，將繩索的一端交到赫農王手上。赫農王輕輕拉動繩索，奇跡出現了，大船緩緩地挪動起來，最終下到海里。國王驚訝之餘，十分佩服阿基米德，並派人貼出告示「今後，無論阿基米德說什麼，都要相信他。」

金冠之謎

赫農王讓金匠替他做了一頂純金的王冠，做好後，國王疑心工匠在金冠中摻了銀子，但這頂金冠確與當初交給金匠的純金一樣重，到底工匠有沒有搗鬼呢？既想檢驗真假，又不能破壞王冠，這個問題不僅難倒了國王，也使諸大臣們面面相覷。後來，國王將它交給了阿基米德。阿基米德冥思苦想出很多方法，但都失敗了。有一天，他去澡堂洗澡，他一邊坐進澡盆里，一邊看到水往外溢，同時感到身體被輕輕拖起。他突然恍然大悟，跳出澡盆，連衣服都顧不得穿就直向王宮奔去，一路大聲很著「尤里卡」， 「尤里卡」（Fureka，我知道了）原來他想到，如果王冠放入水中後，排出的水量不等於同等重量的金子排出的水量，那肯定是摻了別的金屬。這就是有名的浮力定律，既浸在液體中的物體受到向上的浮力，其大小等於物體所排出液體的重量。後來，該定律就被命名為阿基米德定律。

愛國者阿基米德

在阿基米德晚年時，羅馬軍隊入侵敘拉古，阿基米德指導同胞們製造了很多攻擊和防禦的武器。當侵略軍首領馬塞勒塞率眾攻城時，他設計的投石機把敵人打得哭爹喊娘。他製造的鐵爪式起重機，能將敵船提起並倒轉，拋至大海深處。傳說他還率領敘拉古人民製作了一面大凹鏡，將陽光聚焦在靠近的敵船上，使它們焚燒起來。羅馬士兵在這頻頻的打擊中已經心驚膽戰，草木皆兵，一見到有繩索或木頭從城裡扔出，他們就驚呼「阿基米德來了」，隨之抱頭鼠竄。羅馬軍隊被阻入城外達三年之久。最終，於公元前二一二年，羅馬人趁敘拉古城防務稍有鬆懈，大舉進攻闖入了城市。此時，阿基米德正在潛心研究一道深奧的數學題，一個羅馬士兵闖入，用腳踐踏他所畫的圖形，阿基米德憤怒地與之爭論，殘暴的士兵哪裡肯聽，只見他舉刀一揮，一位璀璨的科學巨星就此隕落。

愛迪生（1847～1931）是美國著名的發明家。一生勤奮好學，善於思考，努力工作，在75歲的時候，還每天准時到實驗室簽到上班，他在幾十年間幾乎每天工作十幾個小時，晚間在書房讀3至5小時書，若用平常人一生的活動時間來計算，他的生命已經成倍的延長了。因此，愛迪生在79歲生日的那天，他驕傲地對人們說，我已經是135歲的人了。他活到84歲，一生中的發明有1100項之多，其中最大貢獻是發明留聲機和自動電報機，實驗並改進了白熾燈和電話。愛迪生20歲出頭開始研究電燈，歷時10餘年，他先後選用了竹棉、石墨、鉭……等等上千種不同物質作燈絲材料進行試驗，時常通霄達旦，有一次他和助手們竟連續工作5晝夜。1879年愛迪生用碳絲作為白熾燈絲，並點燃40小時。由於碳絲表面多孔，性脆，強度很低。不久被鎢絲代替。

1883年愛迪生發現了熱電子發射現象，也叫「愛迪生效應」，即金屬表面附近的部分電子或離子因高溫而使其無規則運動得到足夠的動能，克服表面的束縛，逸出金屬之外。愛迪生效應對於一切真空管的操作至為重要，作為發射表面的陰極常塗上一層鹼土金屬氧化物，以利電子發射，並用電流加熱以維持高溫。

1900年愛迪生發明了鐵鎳蓄電池，是一種鹼性蓄電池，電動勢約為1．3～1．4伏，壽命長，但效率不高。愛迪生一生有許多發明，可是當別人問愛迪生成功原因時，他說：有些人以為我有什麼天才，這是不正確的，「天才」是百分之一的靈感，百分之九十九的出汗。

艾薩克·牛頓

公元1642～公元1727

茫茫蒼海夜，

萬物匿其行。

天公降牛頓，

處處皆光明。

——亞歷山大·蒲柏

艾薩克·牛頓是曾出現過的最偉大、最有影響的科學家。他於 1642年聖誕節出生在英格蘭伍爾斯索蒲村，這一年正值伽利略與世長辭。和穆罕默德一樣，牛頓也是一個遺腹子。童年時代的牛頓就顯示出巨大的力學天賦。他有一雙非常靈巧的小手。他聰明伶俐，但對功課卻總是粗心大意，在學校並未引起特別的重視。十幾歲時，母親讓他輟學，希望他能成為一位象樣的農民。幸虧他的母親被說服了，她相信了兒子的主要天賦不在於務農，而是另有所為。十八歲的牛頓進入劍橋大學後，迅速地掌握了當時的科學和數學知識，很快就開始進行獨立的研究工作。他在21到27歲期間為科學理論奠定了基礎，使隨後的世界發生了革命性的變化。

十七世紀中期是一個科學鼎盛的時期，該世紀初期望遠鏡的發明，使天文學的研究發生了徹底的革命。英國哲學家弗朗西斯·培根和法國哲學家勒內·笛卡爾都極力勸告所有歐洲的科學家，再不要依賴亞里士多德的權威，而要親自做觀察和實驗。培根和笛卡爾的倡導為偉大的伽俐略所實踐。他用新發明的望遠鏡所做的天文觀測給天文學帶來了革命，他的力學試驗建立了現在人稱的牛頓第一運動定律。

其他偉大的科學家，如發現血液循環的威廉·哈維和發現行星繞日運動定律的約翰尼斯·開普勒都為科學領域提供了新的基本知識，而且純科學成了知識分子的一種消遣，但還無法證明弗朗西斯·培根的預言：當科學被運用到技術領域時，就會使人類的全部生活方式發生革命。

雖然哥白尼和伽俐略澄清了古代科學中的一些錯誤觀念，為人類更好地了解宇宙作出了貢獻，但是還沒有一套系統的定律來把這些似乎是互不相乾的發現變成可以做科學預測的統一學說。是艾薩克·牛頓提出了這種統一的學說，從而使現代科學進入了它一直所遵循的航程。

牛頓一般不願意發表他的研究成果。早在1669年他就在他的大多數著作里對基本概念作了系統的闡述，但是他的許多學說卻在很久以後才公開發表出來。他公布的第一個發現是有關光的性質的一項突破性的貢獻。牛頓經過一系列認真的試驗，發現普通光是彩虹所有的不同色光的混合光。他還對光的反射和折射定律的結果做了認真的分析，根據這兩個定律，1668年他設計並真正製造出了第一台反射望遠鏡，如今大多數天文台都使用這類望遠鏡。牛頓29歲時把他的這些發現及其許多其他光學試驗結果呈交給英國皇家學會。

僅就光學方面的成就或許就可以使他在本書中佔有一席之地，但是他在這方面的成就比起他在數學或力學方面的成就來，那就相形見絀了。他對數學的貢獻主要是發明了積分，這一成就可能是他在二十三、四歲時做出的，這一發明是當代數學中最偉大的成就，它不僅僅是許多現今數學學說產生的種子，而且也是必不可少的重要工具，沒有這一工具現代科學在隨後就不會取得進展。如果牛頓僅僅發明了積分而別無所獲，也可以使他在本冊中排到相當高的名次。

但是牛頓最重要的發現是在力學方面，力學是研究物體運動的科學。伽俐略發明了第一運動定律，這一定律描述在沒有外力的作用下物體運動的情形。當然在現實中所有的物體都受外力作用，力學中最重要的問題是這種情況下物體怎樣運動。牛頓提出的最著名的第二運動定律，解決了這個問題，這一定律可能被理所當然地視為經典物理學中最基本的定律。他的第二定律（其數學表達式為F＝ma）可表述為：物體運動的加速度（即速度變化率），與作用在該物體上的合力成正比，與物體的質量成反比。除了這兩個定律外，牛頓又提出了著名的第三運動定律（這定律可表述為，有作用力即外力就必然有反作用力，且兩者大小相等方向相反）和他的科學定律中最著名的定律——萬有引力定律。這四條定律一起構成一個統一的體系，實際上所有的宏觀力學體系都可以利用這一體系來加以研究和預測，從單擺的振動到行星繞日在其軌道上運動都用得上。牛頓不僅提出了這些力學定律，而且還利用積分這一數學工具說明了如何利用這些基本定律來解決實際問題。

牛頓定律可以而且已被用來解決極其廣泛的科學和工程學方面的問題。牛頓在世時，他的定律的最有戲劇性的應用是在天文學領域里。他在這個領域里也處於領先地位。1687年發表了他的偉大著作《自然哲學的數學原理》（人們通常只稱作《原理》），在該書中他提出了萬有引力定律和運動定律，並說明如何利用這些定律來准確預測行星繞日的運動。牛頓的這一壯舉圓滿地解決了動力天文學的主要問題，即准確預測星體和行星的位置和運動。因此牛頓常被認為是所有的天文學家之魁。

應該怎樣評價牛頓在科學中的重要地位呢？如果我們翻閱一部科學網路全書的索引，就會看到提到牛頓及其定律和發現的條目比任何其他一個科學家都要多（也許多二到三倍）。況且我們還要考慮其他偉大的科學家對牛頓的評價。萊布尼茲決不是牛頓的朋友而是與他進行過唇槍齒劍之爭的對手，他寫道：「從有世以來，到牛頓所處的時代，他在數學領域所做的工作佔了整個的絕大部分。」偉大的德國科學家拉普拉斯寫道：「《原理》一書比任何其他天才的作品都出類拔革。」拉格朗日常說牛頓是曾經出現過的最偉大的天才。厄恩斯特·馬赫在1901年寫道：「自從牛頓時代以來所取得的一切成就都是牛頓力學在演繹上、形式上和數學上的進展。」這也許說出了牛頓的偉大成就的關鍵所在：他發現科學是一門由孤立的事實和定律構成的雜學，它能描述一些現象，但只能預測幾種現象，他為我們留下了一個統一的定律體系，這個體系能解釋大量的物理現象，能用來做准確的預測。

由於篇幅有限，不能把牛頓所有的發明都一一包羅進來，因此他的小發明就其本身來看雖然也是重要的成就，但這里只好忽略不提了。牛頓對熱力學（對熱的研究）和聲學（對聲的研究）都作出了重大的貢獻：他提出了極其重要的物理學定律：動量守恆定律和角動量守恆定律；他發現了數學中的二項式定理；他第一次對星體起源作出了令人信服的解釋。

現在讀者雖然會認定牛頓是曾出現過的最偉大、最有影響的科學家，但是仍然會提出為什麼把牛頓排在如亞歷山大大帝和華盛頓這樣重大的政治人物以及如耶穌·基督和喬達摩·佛倫這樣重大的宗教人物之前呢？我自己的觀點是：盡管政治變化是重大的，但仍有理由認為在亞歷山大之死前後1000年間的大多數生活方式並沒有發生變化。同樣，就主要的日常活動而論，大多數人在公元前後3000年間的生活方式也沒有發生變化。但是在過去的500年中，隨著現代科學的出現，大多數人的日常生活發生了徹底的變化。但是與1500年的人們相比，我們的吃喝穿戴有了變化，我們的娛樂活動也有了很大的改觀。科學發現不僅僅使技術和經濟發生了革命，而且使政治、宗教思想、藝術和哲學發生了徹底的變化。科學革命使人類所有的活動方式均有變化。正因為如此，許多科學家和發明家才被列入本冊。牛頓不僅僅是無與倫比的科學家，而且是科學理論發展中最有影響的人物，因此在任何一部世界上最有影響的人物冊上，他名列前茅是當之無愧的。

1727年，牛頓這顆巨星隕落了，他安葬在西敏寺大教堂①，是被賜予這種榮譽的第一位科學家。

注釋：①西敏寺大教堂：位於西敏寺的哥德式建築。10世紀仟海王愛德華所建，此後曾重建多次。歷代君主的加冕儀式皆在此舉行，內有許多君主、政治家、軍人、詩人等的墓。

居里夫人簡介

居里夫人 Marie Curie（1867-1934）法國籍波蘭科學家，研究放射性現象，發現鐳和釙兩種放射性元素，一生兩度獲諾貝爾獎。居里夫人 Marie Curie（1867-1934）法國籍波蘭科學家，研究放射性現象，發現鐳和釙兩種放射性元素，一生兩度獲諾貝爾獎。作為傑出科學家，居里夫人有一般科學家所沒有的社會影響。尤其因為是成功女性的先驅，她的典範激勵了很多人。很多人在兒童時代就聽到她的故事 但得到的多是一個簡化和不完整的印象。世人對居里夫人的認識。很大程度上受其次女在1937年出版的傳記《居里夫人》（Madame Curie）所影響。這本書美化了居里夫人的生活，把她一生所遇到的曲折都平淡地處理了。美國傳記女作家蘇珊·昆（Susan Quinn）花了七年時間，收集包括居里家庭成員和朋友的沒有公開的日記和傳記資料。於去年出版了一本新書：《瑪麗亞· 居里：她的一生》（Maria Curie: A Life）,為她艱苦、辛酸和奮斗的生命歷程描繪了一幅更詳細和深入的圖像。

居里夫人：兩次榮獲諾貝爾獎的偉大科學家

在世界科學史上，瑪麗·居里是一個永遠不朽的名字。這位偉大的女科學家，以自己的勤奮和天賦，在物理學和化學領域，都作出了傑出的貢獻，並因此而成為唯一一位在兩個不同學科領域、兩次獲得諾貝爾獎的著名科學家。

一、靠自學走進巴黎大學

瑪麗·居里於1867年出生於波蘭華沙，她是家中5個子女中最小的。她的父親是一名收入十分有限的中學數理教師，媽媽也是中學教員。瑪麗的童年是不幸的，她的媽媽得了嚴重的傳染病，是大姐照顧她長大的。後來，媽媽和大姐在她不滿10歲時就相繼病逝了。她的生活中充滿了艱難。這樣的生活環境不僅培養了她獨立生活的能力，也使她從小就磨煉出了非常堅強的性格。

瑪麗從小學習就非常勤奮刻苦，對學習有著強烈的興趣和特殊的愛好，從不輕易放過任何學習的機會，處處表現出一種頑強的進取精神。從上小學開始，她每門功課都考第一。15歲時，就以獲得金獎章的優異成績從中學畢業。她的父親早先曾在聖彼得堡大學攻讀過物理學，父親對科學知識如飢似渴的精神和強烈的事業心，也深深地薰陶著小瑪麗。她從小就十分喜愛父親實驗室中的各種儀器，長大後她又讀了許多自然科學方面的書籍，更使她充滿幻想，她急切地渴望到科學世界探索。但是當時的家境不允許她去讀大學。19歲那年，她開始做長期的家庭教師，同時還自修了各門功課。這樣，直到24歲時，她終於來到巴黎大學理學院學習。她帶著強烈的求知慾望，全神貫注地聽每一堂課，艱苦的學習使她身體變得越來越不好，但是她的學習成績卻一直名列前茅，這不僅使同學們羨慕，也使教授們驚異，入學兩年後，她充滿信心地參加了物理學學士學位考試，在30名應試者中，她考了第一名。第二年，她又以第二名的優異成績，考取了數學學士學位。

1894年初，瑪麗接受了法國國家實業促進委員會提出的關於各種鋼鐵的磁性科研項目。在完成這個科研項目的過程中，她結識了理化學校教師比埃爾·居里，他是一位很有成就的青年科學家。用科學為人類造福的共同意願使他們結合了。瑪麗結婚後，人們都尊敬地稱呼她居里夫人。1896年，居里夫人以第一名的成績，完成了大學畢業生的任職考試。第二年，她又完成了關於各種鋼鐵的磁性研究。但是，她不滿足已取得的成績，決心考博士，並確定了自己的研究方向。站到了一條新的起跑線上。

二、鐳之光

1896年，法國物理學家貝克勒爾發表了一篇工作報告，詳細地介紹了他通過多次實驗發現的鈾元素，鈾及其化合物具有一種特殊的本領，它能自動地、連續地放出一種人的肉眼看不見的射線，這種射線和一般光線不同，能透過黑紙使照象底片感光，它同倫琴發現的X射線也不同，在沒有高真空氣體放電和外加高電壓的條件下，卻能從鈾和鈾鹽中自動發生。鈾及其化合物不斷地放出射線，向外輻射能量。這使居里夫人發生了極大的興趣。這些能量來自於什麼地方？這種與眾不同的射線的性質又是什麼？居里夫人決心揭開它的秘密。1897年，居里夫人選定了自己的研究課題－－對放射性物質的研究。這個研究課題，把她帶進了科學世界的新天地。她辛勤地開墾了一片處女地，最終完成了近代科學史上最重要的發現之一－－發現了放射性元素鐳，並奠定了現代放射化學的基礎，為人類做出了偉大的貢獻。

在實驗研究中，居里夫人設計了一種測量儀器，不僅能測出某種物質是否存在射線，而且能測量出射線的強弱。她經過反復實驗發現：鈾射線的強度與物質中的含鈾量成一定比例，而與鈾存在的狀態以及外界條件無關。

居里夫人對已知的化學元素和所有的化合物進行了全面的檢查，獲得了重要的發現在：一種叫做釷的元素也能自動發出看不見的射線來，這說明元素能發出射線的現象決不僅僅是鈾的特性，而是有些元素的共同特性。她把這種現象稱為放射性，把有這種性質的元素叫做放射性元素。它們放出的射線就叫「放射線」。她還根據實驗結果預料：含有鈾和釷的礦物一定有放射性；不含鈾和釷的礦物一定沒有放射性。儀器檢查完全驗證了她的預測。她排除了那些不含放射性元素的礦物，集中研究那些有放射性的礦物，並精確地測量元素的放射性強度。在實驗中，她發現一種瀝青鈾礦的放射性強度比預計的強度大得多，這說明實驗的礦物中含有一種人們未知的新放射性元素，且這種元素的含量一定很少，因為這種礦物早已被許多化學家精確地分析過了。她果斷地在實驗報告中宣布了自己的發現，並努力要通過實驗證實它。在這關鍵的時刻，她的丈夫比埃爾·居里也意識到了妻子的發現的重要性，停下了自己關於結晶體的研究，來和她一道研究這種新元素。經過幾個月的努力，他們從礦石中分離出了一種同鉍混合在一起的物質，它的放射性強度遠遠超過鈾，這就是後來被列在元素周期表上第84位的釙。幾個月以後，他們又發現了另一種新元素，並把它取名為鐳。但是，居里夫婦並沒有立即獲得成功的喜悅。當拿到了一點點新元素的化合物時，他們發現原來所做的估計太樂觀了。事實上，礦石中鐳的含量還不到百萬分之一。只是由於這種混合物的放射性極強，所以含有微量鐳鹽的物質表現出比鈾要強幾百倍的放射性。

科學的道路從來就不平坦。釙和鐳的發現，以及這些放射性新元素的特性，動搖了幾世紀以來的一些基本理論和基本概念。科學家們歷來都認為，各種元素的原子是物質存在的最小單元，原子是不可分割的、不可改變的。按照傳統的觀點是無法解釋釙和鐳這些放射性元素所發出的放射線的。因此，無論是物理學家，還是化學家，雖然對居里夫人的研究工作都感到有興趣，但是心中都有疑問。尤其是化學家們的態度更為嚴謹。為了最終證實這一科學發現，也為了進一步研究鐳的各種性質，居里夫婦必須從瀝青礦石中分離出更多的、並且是純凈的鐳鹽。

一切未知的世界都是神秘的。在分離新元素的研究工作開始時，他們並不知道新元素的任何化學性質。尋找新元素的唯一線索是它有很強的放射性。他們據此創造了一種新的化學分析方法。但是他們沒有錢，沒有真正的實驗室，只有一些自己購買或設計的簡單的儀器。他們出於工作效率的考慮，分頭開展研究。由居里先生試驗確定鐳的特性；居里夫人則繼續提煉純鐳鹽。

有志者事竟成！大自然的任何奧秘都會都會被那些向它頑強攻關的人們揭開。1902年年底，居里夫人提煉出了十分之一克極純凈的氯化鐳，並准確地測定了它的原子量。從此鐳的存在得到了證實。鐳是一種極難得到的天然放射性物質，它的形體是有光澤的、象細鹽一樣的白色結晶。在光譜分析中，它與任何已知的元素的譜線都不相同。鐳雖然不是人類第一個發現的放射性元素，但卻是放射性最強的元素。利用它的強大放射性，能進一步查明放射線的許多新性質。以使許多元素得到進一步的實際應用。醫學研究發現，鐳射線對於各種不同的細胞和組織，作用大不相同，那些繁殖快的細胞，一經鐳的照射很快都被破壞了。這個發現使鐳成為治療癌症的有力手段。癌瘤是由繁殖異常迅速的細胞組成的，鐳射線對於它的破壞遠比周圍健康組織的破壞作用大的多。這種新的治療方法很快在世界各國發展起來。在法國，鐳療術被稱為居里療法。鐳的發現從根本上改變了物理學的基本原理，對於促進科學理論的發展和在實際中的應用，都有十分重要的意義。

三、金子一般的心靈

由於居里夫婦的驚人發現，1903年12月，他們和貝克勒爾一起獲得了諾貝爾物理學獎。他們夫婦的科學功勛蓋世，然而他們卻極端藐視名利，最厭煩那些無聊的應酬。他們把自己的一切都獻給了科學事業，而不撈取任何個人私利。在鐳提煉成功以後，有人勸他們向政府申請專利權，壟斷鐳的製造以此發大財。居里夫人對此說：「那是違背科學精神的，科學家的研究成果應該公開發表，別人要研製，不應受到任何限制」。「何況鐳是對病人有好處的，我們不應當藉此來謀利」。居里夫婦還把得到的諾貝爾獎金，大量地贈送別人。

1914年，巴黎建成了鐳學研究院，居里夫人擔任了學院的研究指導。以後她繼續在大學里授課，並從事放射性元素的研究工作。她毫不吝嗇地把科學知識傳播給一切想要學習的人。她從16歲開始，成年累月地學習、工作，整整50年了。但她仍不改變那嚴格的生活方式。她從小就有高度的自我犧牲精神，早年她為了供姐姐上學，甘願去別人家裡做傭人。在巴黎求學期間，為了節約燈油和取曖開支，她每天晚上都在圖書館讀書，一直到圖書館關門才走。提取純鐳所需要的瀝青鈾礦，在當時是很貴重的，他們從自己的生活費中一點一滴地節省，先後買了8、9噸，在居里先生去世後，居里夫人把千辛萬苦提煉出來的，價值高達100萬金法郎以上的鐳，無償地贈送給了研究治癌的實驗室。

1937年7月14日，居里夫人病逝了。她最後死於惡性貧血症。她一生創造、發展了放射科學，長期無畏地研究強烈放射性物質，直至最後把生命貢獻給了這門科學。她一生中，共得過包括諾貝爾獎等在內的10種著名獎金，得到國際高級學術機構頒發的獎章16枚；世界各國政府和科研機構授予的各種頭銜多達100多個。但是她一如既往地那樣謙虛謹慎。偉大的科學家愛因斯坦評價說：「在我認識的所有著名人物裡面，居里夫人是唯一不為盛名所顛倒的人。