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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。

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。

这是一个好问题:那会怎么样

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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
 

作者介紹

作者簡介
 
李淼
 
  中山大學天文與空間科學研究院院長。
 
  ‧1982年畢業於北京大學天體物理系,1984年獲中國科技大學理學碩士學位。
 
  ‧1989年赴丹麥哥本哈根大學(University of Copenhagen)尼爾斯‧波耳研究所(Niels Bohr Institutet)學習,1990年獲哲學博士學位。
 
  ‧1990年,先後在美國加州大學(University of California)聖塔芭芭拉分校、布朗大學(Brown University),擔任研究助理、研究助理教授。
 
  ‧1996年在芝加哥大學(University of Chicago)費米研究所(Enrico Fermi Institute)任高級研究助理。
 
  ‧1999年,任中國科學院理論物理研究所研究員、博士生導師。主要研究方向為量子場論、超弦理論,以及宇宙學。
 
  代表性作品:《讀懂量子力學的第一本書》、《讀懂時間簡史的第一本書》、《給孩子講宇宙》、《給孩子講相對論》。
 
繪者簡介
 
垂垂
 
  插畫家、繪本作者。博物館學學士,工藝美術系碩士。致力全年齡科普繪本創作,作品涵蓋人文、藝術、化學、物理、生物、神經科學等知識領域。入選2021《富比士》中國30歲以下藝術精英榜。代表作品包括:《假如遇見外星人》、《我們的一天》、《「被消失」的藝術史》等。
 

目錄

推薦序 培養科學素養,提問比給答案更有用/盧俊良
序言 這是一個好問題,那會怎麼樣?
 
第一章  想像力,就是人類超能力
1.世界上最大的數是多少?
2.什麼都沒有,是什麼概念?
3.從海螺裡可以聽到大海的聲音?
4.讓倉鼠跑滾輪發電是好主意嗎?
5.烏龜能活著爬到月球嗎?
6.如果太空中有一棵樹……
7.用槓桿可以撬動地球嗎?
8.我能握住一顆流星嗎?
9.宇宙爆炸會發出巨響?
10.地球為什麼不是方的?
11.一束光有多重?
12.太陽能被水澆滅嗎?
13.銀河系是什麼顏色?
14.流星能不能是貓的樣子?
15.有沒有相撞也不會讓人受傷的汽車?
16.如果飛機一直向上飛……
17.世界上的人一起奔跑,地球會轉得更快嗎?
18.手機充滿電後會變重嗎?
19.為什麼水滴沒有正方形或三角形?
20.為什麼我們看到的彩虹不是環形的?
21.有沒有直徑一光年的星球?
22.如果有外星人的話,也有外星狗、外星貓嗎?
23.為什麼星星會死?
 
第二章 掌握規律,可以破除魔法
1.氣球能把人帶上天嗎?
2.怎麼用家裡的東西讓自己飛起來?
3.為什麼腳踏車輔助輪不裝在前輪兩側?
4.有一萬公尺高的大樓嗎?
5.宇宙黑洞有多大?
6.如果每人給我一元……
7.隨便撥一串號碼,我能認識新朋友嗎?
8.為什麼人類有兩隻眼睛?
9.怎麼讓假期變長?
10.人類能從地殼挖到地核嗎?
11.雲是怎麼定在空中的?
12.光的速度是如何產生的?
13.什麼時候才能穿越時空?
14.為什麼地球一直繞著太陽轉,不會被吸過去或飛走?
15.人為什麼會無法「自拔」?
16.真的有人會輕功嗎?
17.跳上體重計,我會變重嗎?
18.怎樣才能讓時光倒流?
19.怎麼樣才能在一天之內,看到更多次日出?
20.跑步比走路淋的雨少嗎?
21.用意念有可能移動物體嗎?
22.一百維的世界會怎麼樣?
 
第三章 好奇心能拓寬宇宙的邊界
1.真的有外星人嗎?
2.宇宙外面有什麼?
3.空氣中,全是氧氣比較好?
4.人類只能住在陸地上嗎?
5.人類能住在其他行星上嗎?
6.如果太陽和月亮都去休息一小時……
7.原子彈爆炸會毀滅地球嗎?
8.反覆過2020年,世界會怎麼樣?
9.時間是誰規定的?
10.雷射武器有多厲害?
11.量子武器能把人變成粒子嗎?
12.流星撞向地球,怎麼辦?
13.如果地球停止轉動……
14.星際移民能實現嗎?
15.如果發生災難,人類怎麼逃離地球?
16.100年後,世界會變成怎樣?
 
創作者訪談:李淼
創作者訪談:垂垂
 

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。
 

詳細資料

  • ISBN:9786267182383
  • 叢書系列:drill
  • 規格:平裝 / 208頁 / 17 x 23 x 1.12 cm / 普通級 / 全彩印刷 / 初版
  • 出版地:台灣
 

內容連載

讓倉鼠跑滾輪發電是好主意嗎?
 
量力而為,也是一種生存智慧。
 
以我自己的經驗來說,我有時會為了減肥去健身房跑步。一小時下來,我大約能消耗500卡路里(calorie,以下簡稱卡)。你可別小看跑步,很多人都做不到。踩跑步機時,我的平均心跳頻率為150次/分,而一個人靜坐時的心跳頻率一般不高於90次/分。心跳快,代表心臟快速供氧給人體,而人體消耗能量需要氧氣的參與。也就是說,心跳加速其實是我們快速消耗能量的表現。
 
根據能量守恆定律(law of conservation of energy),我們消耗的能量理論上是可以用來發電的。
 
那麼,我踩一小時跑步機所消耗的500卡是什麼概念?一卡大約相當於4焦耳(符號為J,亦稱焦),500卡則大約相當於2,000焦耳,而一度電相當於3,600焦耳的能量。
 
也就是說,我忙了一小時也就差不多0.5度電,只夠一個普通燈泡亮一天。
 
如果飛機一直向上飛⋯⋯
 
目標正確比目標高遠更重要。
 
地球上最早出現會飛的動物是昆蟲。之後,會飛的恐龍──始祖鳥出現了,牠被認為是鳥類的祖先。昆蟲和鳥類飛行的原理類似,牠們扇動翅膀擊打空氣,對空氣施力。根據牛頓第三運動定律(Newton's third law of motion),空氣也會對翅膀施加反作用力,於是牠們就飛起來了。
 
很早以前,人類也曾試圖模仿昆蟲和鳥類飛行,但是沒有成功。後來,美國萊特兄弟(Wilbur Wright)觀察到,雄鷹盤旋時不扇動翅膀,也不會掉下來。於是,他們得到啟發,發明了飛機。當然,萊特兄弟發明的飛機有兩對,也就是4個機翼。後來,飛機逐漸演變成我們現在看到的樣子,也就是只有兩個不動的機翼。
 
你也許會問,機翼無法擊打空氣,飛機是如何飛起來的?原理說起來並不複雜。你仔細觀察飛機的機翼就會發現,機翼的上表面呈弧形,因此空氣通過機翼上的路徑比機翼下長,這就導致機翼上方空氣的流動速度比下方快。
 
根據白努利原理(Bernoulli's law),機翼下表面的壓力比上表面大,飛機獲得升力,就被推上了天!當然,飛機能上天還和很多因素有關,如動力裝置、飛機的製作材料等。
 
現在你應該明白了,沒有空氣,飛機是飛不起來的。
 
這時你再來看這個問題,答案就很清楚了:大氣層越往上的地方,空氣就越稀薄,而太空幾乎沒有空氣;飛機無法獲得足夠的升力,當然無法無限制的往上飛,飛進太空了。至於太空梭為什麼能飛進太空,原理就完全不同了。

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