动手玩科学实验100 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

图书标签:

• 科学实验
• 儿童科普
• 动手能力
• 益智
• STEM教育
• 亲子互动
• 科学启蒙
• 实验教程
• 青少年科学
• 趣味科学

　　用日常生活中、随手可得的材料，
　　一起动手玩「100种科学实验」吧！
　　火柴棒变星星？蜡烛在水里燃烧？硬币会跳舞？
　　气球刺不破，火焰会鞠躬！
　　如何自制一场暴风雪？怎样把泡泡冷冻起来？

　　全书共分五大部分，详细图文解说！
　　一不可思议☆孩子喜欢的科学实验、
　　二掌声喝采☆不冷场的科学实验、
　　三惊奇有趣☆大人也不知道的科学实验、
　　四厨房实验室☆居家用品做科学实验、
　　五快乐动手做☆亲子科学实验室

　　在简单有趣的科学实验中，却蕴含有大大的科学原理，
　　不论是拓朴学、几何学、电学、力学、光学、波动等等，
　　都能在做中学，亲子一同大显身手！

深入探索未知的宇宙：星际航行与地外文明的奥秘 本书将带领读者穿越浩瀚无垠的宇宙，揭开星际旅行的层层面纱，并深入探讨人类对外星生命和地外文明的永恒追问。这不是一本关于日常物理现象的书籍，而是一部着眼于人类未来太空探索的宏大叙事，聚焦于最前沿的理论物理、天体生物学以及对遥远星系的沉思。 第一部分：跨越光年的挑战——星际航行的理论基石 本部分专注于描绘人类实现星际航行所必须克服的极端物理学难题，以及目前正在酝酿中的革命性推进技术。 1. 相对论的疆界与时空扭曲 爱因斯坦的狭义相对论是理解高速运动的基石，但它也划定了我们基于传统火箭推进的极限——光速限制。我们将详细剖析“时间膨胀”效应，解释在接近光速时，宇航员的主观时间流逝与地球时间的巨大差异。更进一步，我们将深入探讨广义相对论提供的潜在“捷径”：曲速引擎（Warp Drive）的理论基础——阿库别瑞度规。本书将细致地分析驱动曲速泡所需的负能量密度（奇异物质）的理论挑战，以及它在目前物理学框架下是否可行。我们不会涉及简单的化学火箭原理，而是专注于如何通过操纵时空结构来实现超光速旅行的数学模型。 2. 革命性的推进系统：从反物质到量子驱动 传统的化学燃料在星际距离面前显得杯水车薪。因此，本章将把焦点放在下一代推进技术上。首先是对反物质湮灭作为终极能源的全面评估，包括如何高效、安全地制造、储存和控制反物质，这是目前工程学上面临的最大障碍。其次，我们将探讨脉冲核聚变推进（如“猎户座计划”的现代变体）的复杂性，特别是其对深空结构材料的极端要求。最后，我们将审视更具推测性的量子推进概念，例如零点能（Zero-Point Energy）的提取可能性，尽管这仍处于理论的边缘，但它代表了完全摆脱传统燃料束缚的终极愿景。 3. 星际航行中的生命维持与防护 长时间的深空航行对人类的生理和心理是严峻的考验。本部分将重点分析如何应对宇宙射线（GCRs）的致死辐射，探索先进的磁场屏蔽技术和主动辐射防护策略。此外，对深空休眠（Stasis/Cryosleep）技术的最新研究进展将进行深入探讨，包括对哺乳动物器官在极低温下如何保持活力的细胞生物学和低温医学研究，以期将漫长的旅程压缩为人体的短暂睡眠。 第二部分：系外行星的搜寻与宜居带的界定 本部分将超越我们太阳系的范围，聚焦于寻找“第二地球”的努力，以及定义生命存在的行星环境的复杂标准。 1. 搜寻生命的指纹：新的系外行星探测方法 本书不会讨论开普勒望远镜的早期发现，而是聚焦于下一代大型望远镜，如詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）及其后续项目，如何通过分析系外行星大气的光谱特征来寻找生物标记（Biosignatures）。我们将详细解读氧气、甲烷、水蒸气以及更罕见的“反向不平衡气体组”在判断生命活动中的意义，以及如何区分地质活动与生物活动产生的信号。 2. 宜居性的重新定义：从“戈尔迪洛克区”到行星地质学 传统的宜居带（Goldilocks Zone）概念过于简化。本章将引入更细致的行星科学考量，例如：行星的潮汐锁定状态（对于红矮星系统至关重要）、地核的磁场强度对抵御恒星耀斑的影响、以及大气成分的压力和温室效应的精确平衡。我们将分析“次表层海洋”世界（如木卫二和土卫二）的生命潜力，这些生命可能不需要直接依赖恒星光能。 3. 戴森球与技术文明的印记 当我们考察遥远的恒星时，我们寻找的不仅仅是生命，而是智能文明的工程痕迹。本部分将详细分析“戴森结构”（Dyson Structures）——一种旨在捕获恒星全部能量的巨型工程结构——的理论模型，包括固态球体、蜂群网络和环状结构。我们将探讨如何通过分析恒星光谱中异常的红外辐射特征来识别这些“技术特征信号”（Technosignatures）。 第三部分：地外智慧的接触与社会学影响 这是对人类文明未来走向的哲学和实践性探讨，关于我们如何应对“我们并不孤独”这一可能性的冲击。 1. SETI的策略演变与信息解码 本书将回顾射电望远镜搜索（SETI）的演变，特别是转向使用机器学习和大数据处理来分析背景噪音中的非自然信号。我们将探讨主动搜寻（METI）的伦理争议：我们是否应该主动向宇宙发送信息？如果收到一个复杂的信息包，解码的理论基础是什么？著名的“阿雷西博信息”的结构分析将作为案例，探讨跨文化、跨物种交流的普适性语言障碍。 2. 费米悖论的深度剖析与“大过滤器”理论 费米悖论——“他们都在哪儿”——是星际探索中最引人深思的问题。本章将系统梳理和评估各种解决方案，包括“动物园假说”、“资源稀缺论”以及“自我毁灭论”。其中，“大过滤器”（The Great Filter）理论将得到重点阐述：一个文明在发展到星际阶段前必须克服的极度困难的进化障碍，并探讨该过滤器是位于我们过去（生命起源）还是位于我们的未来（技术瓶颈）。 3. 接触的伦理与人类文明的重塑 如果接触真的发生，对地球社会将产生何种影响？本书将从人类学、政治学和社会学的角度进行推演。我们将讨论全球治理机构在面对地外信息时的准备程度，以及科学知识的爆炸性增长（例如，如果接收到比我们先进数百万年的物理学理论）可能导致的文化冲击和信仰体系的重构。这不仅是关于外星人，更是关于人类如何定义自身在宇宙中的地位的终极思考。 本书旨在提供一个严谨的、超越现有技术的视角，带领读者进入星际探索的最前沿，探讨人类成为多行星物种的理论可能性与哲学责任。

作者简介

牧野贤治

　　1934年出生于日本爱知县。1959年大坂大学理学部化学科、研究生课程修毕，加入《每日新闻社》担任科学记者。自一九九一年起担任东京理科大学理学院副教授，一九九九年起在研究所负责科学报导论，现为东京理科大学理学院兼任教授以及自由科学记者。专攻「如何向大众传达科学及大众的科学理解。」现任日本科学技术报导会议（JASTJ）理事、日本医科大学新闻工作者协会名誉主席、美国国家科学作家协会（NASW）会员。

译者简介

沈永嘉

　　专职日文编译。

Part 1
★不可思议☆孩子喜欢的科学实验
◆1　乒乓球爬瀑布
◆2　往下飘的烟！
◆3　载浮载沉的蛋
◆4　球被吸进瓶子里了
◆5　球从瓶子里爬出来了
◆6　沉入水里的乒乓球
◆7　小鱼学校
◆8　自动前进的小船
◆9　喷水宝特瓶
◆10　一个胜过七个
◆11　小小大力士
◆12　怎样用力都拉不起来
◆13　不可思议的梅氏带1
◆14　不可思议的梅氏带2
◆15　保丽龙暴风雪
◆16　灯管不插电也会发光！
◆17　人体电池
◆18　铁钉变银钉
◆19　刺不破的气球
◆20　硬币放大镜
◆21　灯管不插电也会发光！另一个方法
◆22　空罐闪电
◆23　弹珠变乒乓球！
◆24　快速沉没的铁达尼
◆25　铅锤黏起来了！

Part 2
★掌声喝采☆不冷场的科学实验
◆26　气功高手
◆27　火柴棒变星星！
◆28　抢救千元大钞
◆29　十元硬币变小了？
◆30　橡皮筋与回纹针的约会
◆31　瓶子里的火圈
◆32　时光车回到未来！
◆33　刺穿生鸡蛋
◆34　磁带蛇
◆35　磁铁与钞票起舞
◆36　气泡消失的啤酒复活了
◆37　干坤大挪移
◆38　我没办法踮脚了！
◆39　四两拨千斤
◆40　水里燃烧的蜡烛
◆41　鞠躬的火焰
◆42　蚊香的烟消失了
◆43　控制烟雾

◆Part 3
★惊奇有趣
☆大人也不知道的科学实验
◆44　不倒蛋
◆45　硬币变大变小
◆46　浮沉的滴管
◆47　控制胡椒粉
◆48　消失的液体？
◆49　水在室温会沸腾
◆50　人体绳结
◆51　五彩缤纷的透明胶带
◆52　吸管毛毛虫
◆53　用辣椒酱擦亮硬币
◆54　燃烧的方糖
◆55　吸星大法
◆56　钓冰块
◆57　跳舞的硬币
◆58　手指冒烟

Part 4
★厨房实验室☆居家用品做科学实验
◆59　纸杯爆米花
◆60　用微波炉煮蛋
◆61　速成压花
◆62　微波炉鬼火
◆63　微波炉使灯管发光
◆64　不会沸腾的水
◆65　冰冻泡泡
◆66　下沉的冰块
◆67　幽浮圆盘
◆68　纸切水果
◆69　肥肉蜡烛，奶油蜡烛
◆70　变色的紫高丽菜汤
◆71　铝罐自动压扁
◆72　橘子皮烟火
◆73　燃烧的钢刷
◆74　吸管刺穿马铃薯
◆75　切不开的冰块
◆76　水把杯子黏住了！

Part 5
★快乐动手做☆亲子科学实验室
◆77　蝶恋花
◆78　火山爆发
◆79　厚纸板墨镜
◆80　猪肝制造氧气
◆81　二氧化碳游戏
◆82　烛火自动熄灭
◆83　自制回力镖
◆84　瓶中云
◆85　自制暖暖包
◆86　空罐烧制木炭
◆87　静止的肥皂泡泡
◆88　巨大的泡泡
◆89　巨无霸泡泡
◆90　模拟日蚀
◆91　自动浮起来的气球
◆92　浮浮沉沉的彩色水
◆93　干电池可以点亮电灯泡
◆94　柠檬电池，点亮小灯泡
◆95　芝麻跳舞
◆96　空罐笛音
◆97　速成伸缩喇叭
◆98　印在叶子上的照片
◆99　脏脏的灰点
◆100　不存在的颜色

在每天繁忙的生活中，如果还能保有赤子之心，该有多好！难得一有空闲，或许你的心中会浮现令人怀念的情景：校庆表演所看到的种种魔术小把戏；努力制作橡皮筋枪、弹弓，再与朋友比赛谁做的性能好，打得高。不倒翁和打陀螺很好玩，浮在水面的纸船也很有趣。我认为，小学到国中时期的这种旺盛的好奇心，使我们在不知不觉中产生喜欢理化的兴趣，以及培育研究科学的精神。

　　目前社会的现况，虽然人们的生活中充满了高科技，但追逐经济成长和发展的结果，却影响了高中生选择未来大学的科系。根据国际趋势的观察，留学生对于理工学院的申请趋向冷清，而商学院却人满为患。

　　理化教育的重要性是一种共识，有许多专门为青少年制作的科学节目，科学馆和博物馆的展览内容也很充实，但并非所有人都能够尽情倘佯在理工知识的领域中。基于这种情形，本书希望从家庭做起，让每个人都能在日常生活中自自然然亲近科学，就像看漫画、看卡通，不再「远离科学」。

　　本书是以日常生活中随手可得的材料，编辑成为一百种有趣的科学实验，乍看之下大多实验都很不起眼，不过动手做之后，却有连大人都惊讶不已的绝妙趣味，每一个实验都有背后依据的科学原理和法则，并不是变魔术。

　　近年来，随着科技进步和经济成长，实验所使用的材料、用品、工具的取得变得更加容易，品质和品项选择也更多元化，更容易达成，请家长与孩子们相偕一同来挑战。

　　本书作者群对于科学实验具有高度的热情，时时以进行实验为兴趣，偶而会技痒，喜欢露两手，表现平常累积的心血结晶。本书所选择的一百种实验是先人智慧的累积，并引用许多参考文献，在写作过程中作者群本身也获益良多，在此致上十二万分的谢意。

　　相信读者大众亲自动手尝试后，一定会跟笔者有相同的感觉：「科学真是太有趣了！」

◆1　乒乓球爬瀑布
把黏着棉线的兵乓球，放在流动自来水下方，乒乓球竟然会像在爬山一样，朝着水龙头向上爬。
 
▲准备材料
胶带、乒乓球、棉线
1把适当长度的棉线，用胶带黏在乒乓球上。
2打开水龙头，自来水流出，这时单手捏住棉线的一端，使乒乓球靠近自来水流。
3乒乓球进入水中，这时稍微抽动一下棉线，结果会如何呢？你可以看到乒乓球在水流中逆流而上，好像要爬上水龙头一样。
 
科学原理解答
▼为什么？
水向下流动，这时流动水周围的空气压力会变低，所以乒乓球会被吸入水中，快速抽动棉线，乒乓球好像在爬瀑布一样。
记得，要诀是快速抽动一下棉线。
 
◆2　往下飘的烟！
烟本来应该是往上飘的，但现在要让它往下飘。
 
▲准备材料
线香、火柴、杯子、冰块
1在杯中放入冰块，搁置一会儿。
2点燃线香，并将线香靠近杯子，烟就会往下飘。
3扭开水龙头，水大量流出，把线香拿到水龙头出口处，将线香向下移动，看见烟也会往下飘。
 
科学原理解答
▼为什么？
∫2的烟往下飘，是因为被向下流动的气流卷入所造成的，空气受到冰块冷却，体积会变小，造成比重变大，变得比一般空气重而往下沉，因此带动烟往下飘。
∫3的情形是，自来水的水流因为地球重力而往下流，落下的速度是受到重力加速度的作用，如果水的落下速度较大，四周的气压会跟着下降，使得水流带动附近的空气跟着向下流，烟也随着这股气流而跟着往下飘。
 
◆3　载浮载沉的蛋
蛋会浮在水面上吗？如果杯子里装的不是水，蛋会怎么样？
 
▲准备材料
鸡蛋、大一点的杯子、食盐、小苏打、食醋
1首先准备水，在四百西西的水中，放入三十～三十五公克的食盐及八～十公克的小苏打，搅拌均匀。
2将鸡蛋放入水，再一点一点加入食醋。
3鸡蛋的表面会开始出现气泡，过了不久，鸡蛋就会浮到水面上，但浮到水面不久又会再度下沉，当鸡蛋表面又沾满气泡后，就会再浮上水面，如此反覆浮起下沉。

评分☆☆☆☆☆

對於一個從小就對大自然充滿好奇，但又苦於沒有管道接觸的人來說，《動手玩科學實驗100》就像是一盞明燈。我一直覺得科學不應該只是冰冷的公式和理論，更應該是充滿生命力，能夠觸摸、能夠感受的。這本書就完美地做到了這一點。我特別喜歡書裡介紹的關於植物生長的實驗，看著小小的種子慢慢發芽、長大，真的有一種生命奇蹟的感覺。而且書裡面的很多實驗都巧妙地結合了生活中的現象，讓我恍然大悟，原來這些我們習以為常的事情背後，都蘊藏著如此奧妙的科學原理。這本書讓我對科學的熱愛又升溫了，也讓我更願意去觀察和思考周遭的世界。

评分☆☆☆☆☆

這本《動手玩科學實驗100》真的顛覆了我對科學實驗的刻板印象。我原本以為科學實驗都是在實驗室裡，要用很多專業的器材，結果沒想到書裡面的很多實驗，材料都可以在家裡隨手找到，像是廚房裡的鹽、糖、醋，或是文具行買的膠帶、吸管等等。這讓我感覺科學離我們真的非常近，不是遙不可及的。我跟孩子一起做了幾個實驗，例如那個讓雞蛋浮起來的實驗，還有製作彩虹的實驗，孩子們都玩得不亦樂乎，我也從中學到了很多有趣的科學原理。這本書不只是一個實驗的教學，更是一個親子互動的絕佳橋樑，讓我們在家裡就能創造許多美好的回憶。

评分☆☆☆☆☆

我必須說，《動手玩科學實驗100》真的是一本非常紮實的科普讀物。它不是那種只是提供幾個簡單小把戲的書，而是真正深入淺出地講解了背後的科學原理。每個實驗都配有詳盡的解釋，讓讀者在動手的同時，也能夠理解為什麼會發生這樣的現象。我個人最感興趣的是關於電學和磁學的實驗，書裡面的介紹讓我對這些看似複雜的知識有了全新的認識。而且，書中的實驗設計非常安全，即使是小朋友在家裡操作，家長也能夠放心。這本書的內容非常豐富，涵蓋的科學領域也很廣泛，絕對是一本值得收藏的科學啟蒙寶典。

评分☆☆☆☆☆

哇，我最近剛入手了這本《動手玩科學實驗100》！打開書的瞬間，我就被滿滿的實驗樂趣給吸引住了。裡面的每一個實驗都設計得非常有創意，而且不複雜，讓我在家裡就能輕鬆地動手做。我最喜歡的是那個利用寶特瓶和氣球製作火箭的實驗，看著火箭衝上天的樣子，真的超級有成就感！而且書裡面的步驟說明都超級清楚，圖片也很豐富，就算是我這個對科學一竅不通的門外漢，也能看得懂。最重要的是，這本書讓我重新找回了小時候那種對未知世界充滿好奇的感覺，每次做完一個實驗，都會引發我更多的問題，然後忍不住想再去探索。

评分☆☆☆☆☆

對於一個需要不斷學習和更新知識的行業人士來說，《動手玩科學實驗100》提供了一個非常棒的學習平台。我一直覺得，要真正理解一個概念，最好的方式就是親手去驗證它。這本書恰恰提供了這樣一個機會。書中的實驗設計非常巧妙，能夠以最直觀的方式展示各種科學原理。我尤其欣賞書中對於一些常見現象的科學解釋，例如為什麼肥皂水可以讓破裂的雞蛋重新聚合，或是為什麼會在水裡看到彩虹。這些看似微不足道的現象，在書中卻被賦予了深厚的科學內涵。這本書不僅能夠激發個人的學習興趣，也能夠為我帶來許多新的靈感和啟發。