這是一個好問題2:那會怎麼樣承認未知事物,然後想像可能答案,是所有科學探索的開始。
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內容簡介
「想像力比知識更重要。」──最偉大的發明家愛因斯坦
‧世界上的人一起奔跑,那會怎麼樣?地球會轉更快嗎?
‧如果真有外星人,有外星狗、外星貓嗎?這些貓狗會怎樣?
‧用手機隨便亂撥一串號碼,我能交到新朋友嗎?
‧如果地球停止轉動,太陽和月亮都去休息一小時,世界會怎樣?
‧讓倉鼠一直跑滾輪,那會怎麼樣?能發電嗎?
這些想像好荒謬?但都是很多孩子和曾是孩子的大人的想像。
承認未知事物,然後想像可能答案,
這是科學研究──其實是所有好奇與探索──的開始。
本書作者李淼,是擁有100萬粉絲的大科學家,
曾在近代物理發展重地美國加州大學、芝加哥大學擔任研究工作,
並在中山大學籌建了天文與空間科學研究院。
李淼曾出版一系列科學知識著作:量子力學、時間簡史,
利用大量生活實例及趣味插畫解說,連6歲孩子都能聽懂。
本書分兩冊,第一本「這是為什麼」,希望你開始喜歡問問題;
第二本「那會怎麼樣」,促使你發揮想像力;
從光反射、磁鐵原理、氧化反應,到原子、宇宙大爆炸、火箭發射,
以趣味揭開各種科學原理。
◎想像力,是人類領先地球萬物的超能力
‧用倉鼠跑滾輪發電,那會怎麼樣?
根據能量守恆定律,消耗的能量可以發電,
但人跑一小時消耗的500卡相當於2,000焦耳,一度電等於3,600焦耳。
也就是,「你自己」跑一小時滿頭大汗,只能產生0.5度電。
希望你一次能動員很多、很多倉鼠。
‧飛機一直往上飛,可以飛到外太空嗎?
鳥類會飛是靠翅膀拍打產生共振,機翼不會「振翅」怎麼產生氣流?
機翼上方的路徑比下方長,這就導致上方的空氣流動較快。
但重點來了,外太空沒有空氣,沒有空氣,飛機就飛不起來了。
◎掌握規律,可以破除魔法
‧如果可以,我想把短短的假期變長?
根據愛因斯坦的相對論,時間越靠近黑洞,流逝得越慢。
如果把學校搬到黑洞附近,時鐘走一小時,你會感覺像一年,假期就變長了
‧如果發生災難,我們該怎麼逃離地球?
地球上有70億人,假設每艘救生船乘坐100人,就需要7,000萬艘船,
飛船要多大?造船要多久?
如果載不了這麼多人,說不定讓人類的基因──受精卵去其他星球繁衍還更快。
用意念可以移動物體嗎?
有沒有相撞也不會讓人受傷的汽車?
人類能住在其他行星上嗎?太陽能用水澆滅嗎?
承認未知事物,然後想像可能答案,
是所有科學探索的開始。
好評推薦
物理教學YouTuber/吳旭明 × 蔡佳玲 審定
臉書粉絲頁「阿魯米玩科學」版主/盧俊良
Podcast《Life不下課》節目主持人/歐陽立中
哇賽心理學創辦人兼總編輯/蔡宇哲
目錄
序/導讀
推薦序
培養科學素養,提問比給答案更有用
臉書粉絲頁「阿魯米玩科學」版主/盧俊良
日常生活中,孩子們常提出稀奇古怪的問題,身為大人的家長、老師們,也常常被這些看似無厘頭的問題嚇一跳。在答不出來的窘況下,最常見的解決方法就是顧左右而言他,打發一下孩子,就把問題拋到九霄雲外。
但是,對孩子來說,能提出問題,代表他們對這個世界存有好奇心,而且期望與世界做連結,問題越多的孩子,其觀察力也越敏銳。因此,透過孩子的問題,培養他們對事物的好奇心,知道如何觀察與提問;利用科學方法與科學的態度,和孩子們一起搜尋資料與討論,除了獲得科學的知識,也能增加孩子探索世界的動力。
近來深受家長們關心的108課綱強調「以學生為主體」的教學方式,希望教學內容不僅限於課本內,孩子也能將知識延伸至日常生活。
《這是一個好問題1:這是為什麼》、《這是一個好問題2:那會怎麼樣》這套書所收錄的問題,就是很好的課外讀物。
比方說,「宇宙大爆炸的瞬間,發生了什麼?」、「騎腳踏車為什麼不會倒?」、「聖母峰的高度,是怎麼測出來的?」在森羅萬象的問題中,不僅包含了數學、地球科學、天文學、物理學等專業領域,亦有別於以往需要大量記憶、背誦的學習內容,並連結108課綱所注重的素養能力及應用──將各科的知識內容融會貫通,應用於現實生活。
這套書收錄的問題,大部分都來自於小朋友生活中的觀察,也呼應了108課綱核心素養基礎下的能力培養,首重讓孩子自己發掘問題、思考,並找到方法解決問題,以及習得反思能力。
本書作者李淼,身為學識豐富的物理學家,針對這些問題,沒有因發問者是學生而馬虎,而是透過淺顯易懂的文字與精美的插圖,傳遞平易近人的科學知識;讓孩子透過閱讀解開疑惑時,也能保持學習熱忱,從生活中發掘更多意想不到的問題。還有,藉由觸發更多的探究動機,建立孩子的科學素養,並整合跨領域、跨專業的資訊,達到接收多元訊息、拓展視野,以及整合知識的目的。
除了學科知識的「硬實力」外,期許各位讀者透過這套書,也能培養出素養教育所需的「軟實力」。
序言
這是一個好問題,那會怎麼樣?
一直覺得人類之所以能成為地球上最聰明的動物,主要是因為具備兩大技能:一,擁有一套完備的語言溝通技巧,能夠表達自己的想法;二,擁有邏輯思維和推理能力,這是人類社會得以不斷發展的基礎。
大部分的人都是先學習語言,再學習更加抽象的科學知識。因此,有人對理科不感興趣,總覺得它很枯燥,這也很正常,只是不免讓人覺得有些遺憾。
我們該如何激發孩子對科學的興趣?最好的方法就是閱讀,因為相對學校教科書來說,課外的科普書有趣多了。
我從事科普工作二十多年,接觸到的讀者、聽眾大都是成年人。一直到2015年,線上課程興起,我剛好有機會教孩子科學知識,而那次講的還是不好懂的量子力學(Quantum mechanics)。沒想到,講課效果卻岀奇的好。我想,成功的祕訣就是用故事介紹抽象的物理學知識。後來,我又陸續出版了《給孩子講量子力學》等「大科學家講給小朋友的前沿物理學」系列的其他3本書。
現在大家打開的這套《這是一個好問題1:這是為什麼》,對我來說是全新的嘗試。
這套書共兩冊,收錄了123個問題。特別的是,這些問題都不是我自己想的,而是很多孩子和曾經是孩子的大人提岀來的。這一點很重要──我們應該讓讀者,而非創作者或岀版者提岀問題,畢竟讀者感興趣的問題,才是最有趣、最有價值的問題。
書中很多問題都與我們的日常生活有關,例如:「吹岀來的氣是涼的,哈岀來的氣是熱的?」、「騎腳踏車為什麼不會倒?」,這類大家都習以為常卻不知緣由的問題。
除了觀察與思考日常生活的小問題(按:請參考《這是一個好問題1:這是為什麼》),書中還有仰望星空後提岀的「大」問題,例如「有沒有直徑一光年的星球?」。答案自然是否定的,但理由得具體且讓人信服。有一些問題比較抽象,但也很有意思,例如「一百維的世界會怎麼樣?」;還有些問題,網路上有各種答案,但大都是錯誤的。
無論如何,我在寫這本書時很開心,因為有些問題連我自己也想不到。
就創作過程而言,這套書不同於過去的作品。我不再只是自己講故事給大家聽,而是想像自己正面對著一個個不同的提問者,因此我除了會以Q&A的方式,也會盡量表現得詼諧有趣一點。
我有幸遇到一位非常優秀的插畫家──垂垂,她的插圖新穎又充滿想像力,總能以既有趣、又有創意的方式,將科學知識描繪岀來。大家閱讀的時候,會發現書中有許多精心設計的插畫細節。
最後,我衷心希望大家能喜歡這套書,也歡迎大家提出一個好問題。
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