「相信上帝，太阳绕地球转；相信科学，地球绕太阳转。」本书是献给尊重科学、学习科学，创造科学的年轻人。

　　过去培根说：「知识就是力量。」今天我们说：「科学就是力量。」

　　科学是智慧的历程和结晶。从人类期盼的最高精神境界讲，朝朝暮暮沿着知识的历程，逐步通向科学的光辉圣殿，是许多有志于自我发展的年轻人晶莹透明的梦想!
体味科学历程的艰辛

　　今天我们生活在高度物质文明的社会中，在衣、食、住、行日常生活的每一个环节都享受着现代科技的成果。但我们又对古今科学的发展了解多少？要知道今天的科技之果来得多么坎坷和艰苦，甚至要付出鲜血和生命。

　　今天，我们沿着科学技术的发展轨迹，敞开科学的大门，探索其中无数智慧的奥祕。在这里，我们全面而又详尽地展示了「四大文明古国」的科学曙光，揭示了古希腊和古罗马的科学启蒙，描写了西方中世纪时期科学与宗教的激烈碰撞，谈论了哥白尼如何敲响「地心说」的丧钟，分析了伽利略和牛顿给近代物理学带来的革命性的变化，表现了蒸汽机时代是如何奏响了第一次技术革命的乐章，反应了19世纪最令人震惊的发明——电机对第二次技术革命的重要影响；另外，进化论的意义、遗传工程的崭新面貌、资讯革命的前景都得到了明确的叙述。

　　历史不会死去，它最善于记住两种人：智者与愚者。牛顿、达尔文、爱因斯坦等伟大科学家的名字永远镌刻在智者之榜。相反，那些在科学面前变得弱智的人，甚至那些企图以假科学冒名顶替客观真理的愚者，都成为历史嘲笑的物件。「以史为镜，知兴衰」，读史可以明智，读科学史是现代人的明智。

　　激发发明创造的冲动

　　如果带着崇高的感情和理性的激情去遥想东西方那一位位闪烁着智慧光芒的科学巨匠，去触摸那一部部充满睿智的科学经典，去体味那一个个精辟的科学定律……，我们顿时会在胸中升起一股奔腾前行的强烈冲动：踏上科学历程之路!不愿意成为一名「科盲」，不被别人随意嘲讽和愚弄是年轻人基本的价值尊严；在科学之路上感悟人生道理、判断生命走向、提高知识水准，是一件多么令人赏心悦目而又非同寻常的人生大事。可以这样讲，任何一个年轻人只要站在科学之外，必然会在严肃的知识面前低下浅薄的头颅。

　　在科学的历程中，充满了许多有趣、动人的故事，例如，阿基米德在澡盆里发明了浮力定律。牛顿在一棵大树下乘凉，一颗落下来的苹果使他顿悟万有引力定律。瓦特呆呆地注视着被水蒸气掀起的壶盖，结果发明了蒸汽机……这些传奇故事诱发了我们对奇妙的科学世界的向往。

　　在今天这样一个知识资讯化的时代，未来时速招引着人类前进的步伐，如果不懂科学技术发展史，简直就无法从事科技创造劳动!从事创造性劳动，必须具有创造性思想。几千年来，我们人类之所以富于发明创造，是因为人类创造性思想的积累，在先天的智力变化不大的情况下，后天智慧却是呈巨大的增长。因此，我们需要追寻开创者的足迹，重温成功者的道路，在感受前人发明创造过程中，激发自己发明创造的冲动!

　　培养现代生存能力

　　我们都知道，近代中国很落后，为什么落后呢？这个问题已经探讨一百年了!事实证明：中国的落后追根究底是观念的落后，而这与教育体制及其传统的知识传授方法密切相关!这是一种不幸和悲哀，应当在我们这一代年轻人身上得到彻底的改变。

　　目前国内教育最根本的问题是——教条主义化，教科书上尽是条理分明、确定无疑的结论，整篇都是概念、定律和公式，导致学生们花了很大的精力去「理解」和记住这些抽象的结论，结果把生动有趣的科学知识变成了「木乃伊」，从而使自己陷入一种积累知识的窘迫状态——死记硬背、事倍功半、收效甚微的泥潭。用这样的知识依样画葫芦还可以，对于创新来说不但无益，反而有害，因为它阻止了学生创造性思维的发挥和拓展。

　　了解科学思想观念和逻辑方式的形成过程，对于我们理科中的一些「难懂」的概念是大有益处的，使它们不再「难懂，」反而引人入胜。对一门门功课的学习的「了解」和「理解」是有本质上的区别，大量的练习题训练，使我们可以很熟练地把各种符号、公式按照定律组合起来，这样只能称为「了解」知识，具有浅薄和机械性，谈不上深刻地「理解」，在科学问题上，「不但要知其然，还要知其所以然」。

　　日新月异的现代科技，对人才的要求越来越苛刻。现代科学唿唤「理解」科学的人才，现代人类为了更好地生存，更需要具有创造性思维的人才。对于科学知识，不但要有横向的了解，还要有纵向的理解，突破平面思维的束缚，到多元空间去遨游。在实践中培养自己发现问题、分析问题和解决问题的能力，使自己成为一个知识面广，具有开拓精神的人才。

　　但愿让科学的智慧之花绽开年轻人的精神家园!

第一章世界四大古文明
一、古埃及
．最早的太阳历
．孟斐斯城外的大堤坝和水库
．人类学会支配动物
．青铜器的广泛使用
．立式织机与纺织技术
．造船业与水路运输
．金字塔——历史之谜
．文明载体——纸草
．进位制和拆分法
．土地测量——几何学的起源
．千年不腐的木乃伊
．米长的医学鉅着
．庙宇中的科学知识
二、古巴比伦
．疏导洪水灌溉良田
．世界上最早的车辆
．空中花园——古巴比伦的建筑奇观
．楔形文字与泥板书
．占星术失去天文学发展
．阴历历法与默冬週期
．黄道十二宫
．首次把圆角分为度
．没有负根的一元二次方程
．医学、动物学和化学的最早成就
三、古印度
．农业生产三要素——畜耕施肥灌溉
．千年铁柱屹立至今
．棉花的诞生地——印度
．最早的远洋航海
．功能完备的大都市——摩亨约．达罗城
．古印度的宇宙观与天文历法
．起源于印度的阿拉伯记数法
．圆周率在.~.之间
．炼丹术与医药学
．佛教与哲学
四、上古时代的中国
．炉火纯青的冶炼技术
．农业生产与二十四节气
．世界水利史杰作——都江堰
．精良的陶器和纺织品
．精确的历法
．进位制与筹算
．「起死回生」——神奇的古代医学
．争鸣中的繁荣——诸子百家与科学发展
．四大文明古国成就对比

第二章科学思想的摇篮
．第一个哲学家和科学家泰勒斯
．毕达哥拉斯及其学派
．芝诺的运动悖论
．恩培多克勒和四元素说
．德莫克利特与原子论思想
．「诡辩家」苏格拉底
．柏拉图的「理想国」
．百科全书式的大学者——亚里斯多德
．西方医学之父——希波克拉底
．欧几里德和《几何原本》
．阿基米德与浮力定律
．雅典娜神庙代表的古希腊建筑艺术

第三章古罗马的科学技术
．现行西历的基础——儒略历
．托勒密与《地球中心说》
．卢克莱修与古代原子论
．医学百科全书
．普林尼与《自然史）
．万神庙和大罗马竞技场
．罗马的农业科学
．现代蒸汽机的雏形
．绝妙的构思——六棱柱蜂巢

第四章文明的交融和创新
．哈里发．麦蒙与智慧馆
．阿拉伯天文学
．进位制——阿拉伯记数法
．蕴涵在炼金术中的化学

第五章中世纪的漫漫长夜
一、思想的禁锢—基督教
．救世主的诞生与基督教的创立
．基督教的精神武器——教父学
．经院哲学
二、古典文化衰落的黄昏
．封闭柏拉图学园
．烈火中的亚历山大图书馆
三、科学与宗教的碰撞
．神学权威阿奎那
．自然科学先驱——培根
四、黑暗中的星星之火
．农业发展与技术进步
．异教徒与科技翻译
．大学的创立与新世纪的曙光

第六章独领风骚的中国科技
一、有口皆碑的四大发明
．纸——文明的载体
．火药与炼丹术
．「慈」石与指南针
．《金刚经》与印刷术
二、时间的学科——天文学
．浑天仪与地动仪
．《大明历》与祖沖之
．僧人天文学家一行
．「中国的第谷」——郭守敬
三、生存的学科——农学
．《齐民要术》与良种杂交
．集古代农业之大成的《农政全书》
．隋炀帝与京杭大运河
四、健康的学科——医学
．华佗与关云长刮骨疗毒
．张仲景与辩证论治
．药王孙思邈与《千金方》
．李时珍与《本草纲目》
五、计算的学科——数学
．古老的算学专着
．神奇的「割圆术」
．古代数学的高峰
六、建筑业——宏伟壮观的长城
．人类文明的纪念碑——长城
．独具特色的建筑——「积木式」结构
．古建筑的典籍——《营造法式》
七、巧夺天工的瓷器制作
．越窑青瓷与邢窑白瓷
．闻名遐迩的唐三彩
．官窑与景德镇
．哥窑与「百圾碎」
八、纺织业—勇敢智慧的黄道婆
．薄如蝉翼的纱罗
．三锭三线——脚踏式纺车

第七章近代科学的诞生
一、哥白尼敲响「地心说」的丧钟
二、第谷发现新星
三、遭受酷刑的布鲁诺
四、天空立法者——开普勒
五、格里克——马德堡半球实验

第八章科学步入牛顿时代
一、近代物理学之父——伽利略
．自由落体运动
．天体观察——人类的望远镜
．惯性定律和相对原理
．科学的「罪过」与「上帝」的惩罚
．卓越的科学思想
二、经典力学之父——牛顿
．经典物理学的「圣经」
．光学研究
．首创权的烦恼
．走下神坛的牛顿
三、皇家学会的台柱——胡克
．仪器制造
．细胞学奠基人
．胡克与光波动说
．弹性定律
四、光波动说的创始人—惠更斯
．望远镜制造与土星观察
．钟摆研究
．碰撞研究
．光在交叉处发生碰撞
五、帕斯卡与帕斯卡定律
．一鸣惊人的帕斯卡定律
．压强研究与帕斯卡定律
六、第一个称量地球的人
．对空谈话法
．电学研究与称量地球
．热现象研究和气体研究

第九章第一次技术革命
一、科学技术革命的曙光
．科技革命的背景
．蒸汽机时代的到来
二、蒸汽机技术的发展
．蒸汽机的技术积累
．天工巧匠瓦特和蒸汽机
．蒸汽机推进新工业革命
．英国之外的技术革命
．第一次技术革命的影响

第十章第二次技术革命
一、世纪令人震惊的发明—电机
．电动机和发电机的发明
．第二次工业革命的兴起
二、硕果累累的大发明家—爱迪生
．早年的爱迪生
．发明电灯
．留声机——无声电影——有声电影
三、电信电讯
．莫尔斯与有线通信
．波尔夫、马可尼和无线通信
．贝尔怎样发明电话
．能量守恆定理

第十一章近代生物学的发展
一、生物分类系统的诞生
．奇才林奈
．生物的双名制命名法
．生物分类系统的确定
二、细胞学说的探索与确定
．细胞学的先行者
．施莱登与细胞学的建立
．细胞裂变使新细胞诞生
．细胞学的宏伟大厦
三、划时代的人物—巴斯德
．揭开酒石酸光性之谜
．微生物学的奠基人——巴斯德
．微生物学的应用和发展

第十二章进化论的策动
一、众说纷纭的生物界
．古代中西方关于生物演变的思想
．近代西欧各国进化思潮
二、拉马克物种进化观念
三、达尔文进化理论
．调皮好玩的达尔文
．环球旅行后的叛逆者
．马尔萨斯的启示
．影响深远的《物种起源》
．物种进化源于自然选择
．达尔文主义的内涵

第十三章近代化学舞台
一、近代化学的兴起
．对燃烧的误解
．近代化学之父—波义耳
．燃素说
．化学革命
二、揭示化学的本质
．原子学说的传播
．道尔顿的《化学新体系》
．原子分子学说
．原子学说的完善
三、近代化学的繁盛
．戴维和电化学
．生命的源流——有机化学
．门捷列夫的「扑克牌」

第十四章电磁的世界
一、电的发现过程
．莱顿瓶游戏
．富兰克林与电的单流说
．库仑与电的基本定律
二、电气化的先驱
．奇妙的青蛙腿——伽伐尼电流
．伏特电池——世界上第一个电池
．欧姆定律
三、电流磁效应
．从学徒到学家
．电流产生力
．勤奋的安培
四、法拉第和电磁感应
．法拉第的伟大发现
．楞次定律
五、电磁理论大厦
．麦克斯韦的理想
．赫兹实验

第十五章运输机械革命
一、漂泊的家：船
．舟筏与远洋航行
．「克勒蒙号」汽船与富尔顿
二、路上的巨龙：火车
．前进的车轮：火车与史蒂芬逊
．电力机车与内燃机车
．气垫列车和磁浮列车
三、风驰电掣：汽车
．蒸汽自行车与丘尼约
．汽车的心脏——内燃机
．摩托车与戴姆勒
．汽车之父——本茨
．汽车的社会化

第十六章航空航太时代
一、飞行：梦想成真
．浪漫的起步——热气球与飞艇
．鸟类的启示——滑翔机试验
．实现梦想——莱特兄弟
．自由的翱翔——现代飞机纵览
二、火箭：冲破云霄
．开拓者——齐奥尔科夫斯基和戈达德
．现代火箭鼻祖——冯．布朗
．现代科技之花——运载火箭
．多级运载火箭争奇斗艳
三、卫星：一览众山小
．领头羊——苏联「旅行者」升空
．紧随其后——美国「先锋」号的夭折
．拉锯战——美苏争霸
四、载人飞行：太空，并不遥远
．「东方号」与加加林
．「阿波罗登月计画」
．行星探测器——飞往其他行星
．太空站与太空梭
五、遥感技术—人类遥感新途径

第十七章世纪的遗传学
一、崭新的科学—古老的问题
．古老的信念和神话
．遗传问题的提出——拉马克
．遗传规律的探索——达尔文
二、豌豆的启示—遗传学的产生
．遗传学的创始人——孟德尔
．分离定律
．自由组合选择定律
三、遗传学的突破
．孟德尔的再发现
．染色体的发现
．细胞学与遗传理论的结合
．果蝇实验与基因遗传理论的验证
．核酸的发现
．对蛋白质和(酉每)的研究
．遗传信息载体的证明——DNA的双螺旋结构
．生命遗传密码的破译
四、遗传工程创奇蹟
．从大肠桿菌到脑激素
．胰岛素和干扰素的人工合成
．世纪末的炸弹——「克隆」

第十八章原子物理学革命
一、经典物理学危机
．肥皂泡般的梦想——「乙太」学说的破灭
．扑朔迷离——「紫外灾难」的产生
二、曙光初现—物理学三大新发现
．伦琴射线的发现
．贝克勒耳射线——铀
．居里夫人——镭
．汤姆逊的功勋——电子问世
三、原子核子物理学
．叩开原子大门的路径——原子模型
．新的飞跃——原子核子物理学的发展
．方兴未艾——基本粒子物理学的进程
四、爱因斯坦与相对论
五、新起点—量子论和量子力学
．一个新的起点——量子论的创立
．殊途同归——量子力学的诞生
六、现代物理学—电子技术革命
．石破天惊——原子弹的制造
．日新月异——核技术的发展