《超级工程驾到》:走近这些改变世界的超级工程,感受中国“智”造的魅力

入春后没多久,刮了两天大风,感觉把郁积了一冬的尘霾都刮走了,不止空气变得清新了许多,能见度也提高了不少。

一天夜里,我们从外面回来。进入小区的时候,无意中抬头,发现天空中有几颗星星特别明亮。小朋友指着其中一颗问道:“妈妈,你看那颗星星好亮,是什么星星啊?”“妈妈,那是飞机还是星星啊,怎么跑那么快?”

我也觉得奇怪,那颗星星比周围能看到的星星都亮很多,而且一闪一闪的,看起来不像恒星也不像行星。灵光一闪间,我忽然想到,也许是人造卫星或者空间站?

听我这么说,小朋友的问题又来了:“那它们怎么飞上天的呢?不会掉下来吗?”

老实说,这个问题我也没仔细研究过,那就和小朋友一起去寻找答案吧。正好前几天收到了一套新书,来自米莱童书的《超级工程驾到》,里面就有一册专门讲解了“天宫”空间站。

《超级工程驾到》

从书名就可以看出,这套书选取的都是我国领先于世界的“超级工程”,既然是“超级”,那就说明这些工程不仅占地面积大,投入的资金高昂,同时建设难度也十分巨大,需要运用到最尖端的高科技,当然它们的回报也是十分巨大的。

这些“超级工程”分布在各个领域,涉及到的科学知识包含了数学、物理、化学、经济、生物等多门学科,虽然在日常生活中比较少见到,看起来和我们的生活距离很远,实际上,它们无时无刻不在影响着我们的生活。

《超级工程驾到》这套书一共九册,其中有八册讲述的是中国最震惊全球的8项超级工程,分别是“天眼”望远镜、“天宫”空间站、“蛟龙”号载人潜水器、云南野生种子库、亚洲基因组计划、特高压输电技术、桥梁工程和高速铁路。最后一册是“番外”,以故事的形式讲述了“工程学思维”这一思维方式在超级工程中是如何运用的。

在介绍这些超级工程时,书中并没有采取常见的说明文式的写作方式,而是将它们拟人化,从开篇的自我介绍开始,以和孩子们交朋友的方式代入整个故事,配上风趣幽默的故事情节和轻松可爱的插画,使科普的逻辑性和故事的趣味性完美地结合在一起。

拿到这套书,小朋友就迫不及待地找出空间站这一本,我们一起到书中寻找答案。

在书的开篇,“天和”就给小朋友提出了一个问题——

为什么空间站能在天上飞,为什么不会掉下去?

这也是小朋友心里最大的疑惑。书中用“飞天秋千”做比喻,空间站在绕地球飞行的同时,它所受到的万有引力刚好等同于绕地飞行所需要的向心力。

为什么地球上的物体不能都飞上太空呢?因为有万有引力的存在。“所有有质量的物体都会产生引力,质量越大,引力越大”,这是物理学上最为著名的定律。

地球上的物体之所以无法离开地球飞向太空,就是因为受到了地球引力的影响。

那么,宇宙飞船、空间站、火箭为什么能够离开地球飞向太空呢?这是因为,它们飞行的速度非常快。只要物体的速度能够达到每秒7900米,就能够摆脱地球引力,而这个速度,也被称为“第一宇宙速度”。

发射卫星、空间站的火箭速度在起飞时、飞行中都达到了7900米/秒,也就是“第一宇宙速度”,所以它们才能够摆脱地球引力,被送往太空。

那么,火箭如何才能达到这样的速度呢?这就需要借助燃料燃烧所产生的气体来推动火箭向上飞行,这就是“作用力和反作用力”。

这些看似不起眼的小细节,都隐藏着许多数学、物理学方面的知识,而孩子们在阅读的过程中不知不觉就能感受到科学的魅力。

从新闻中我们可以知道,有航天员在“天宫”空间站里进行各种科学研究。那么,航天员在空间站中是如何生活的呢?

书中非常详细地介绍了航天员的衣食住行和生活环境,小朋友们一看就能明白,原来航天员在空间站里的生活和我们在地球上的生活是那么的相似,却又有如此大的不同。

那么,如何能够成为航天员,登上“天宫”呢?

书中也给我们列出了详细的航天员选拔标准,从身高、体重、年龄等基本的身体条件,到详细的身体素质、飞行时间等要求。如果小朋友想要成为航天员,那就要从现在开始好好锻炼身体、学习科学文化知识。

除了空间站,其他“超级工程”也是如此,通过提问引入主题,以和孩子们交朋友的方式,代入要介绍的超级工程,通过各种趣味的故事来给孩子们介绍抽象的物理学、生物学、材料科学等学科方面的知识,这样既增加了阅读的趣味性,也使得孩子更容易理解这些知识。

另外,在番外中,还重点介绍了工程学思维。工程学思维是一种解决现实问题的思维方式,通过运用科学定律,拆解目标、分布完成,系统化地解决现实问题。掌握了这种思维方式,我们就能轻松地解决生活中的各种大事小事了!

在阅读的过程中,我不止一次地感慨,现在的孩子真的是生活在了好时代,不仅能够亲身体验到高科技发展的成果,还能阅读到这么优秀的科普童书,感受中国“智”造的魅力,既能增长见识,又能培养兴趣,甚至可能在他们小小的心里种下一颗上天入地的种子。或许,此刻捧着书卷的小小孩童,未来真的能走向星辰大海。

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