第一篇：美国自然科学教育
走近美国幼儿园的自然科学教育
2012年10月，作为华东师范大学交流生，我来到美国内布拉斯加大学林肯分校进行了为期三周的访问学习。其间，我参观了当地的幼儿园，学习了美国学前教育的思想与理念，并走入美国幼儿园课堂，亲身体验美国幼儿园的半日活动，收获与感触颇多。
我发现除了集体教学活动以外，自然科学领域的内容已经渗透到了美国幼儿园的方方面面。下面，我将以美国内布拉斯加大学林肯分校实验幼儿园（以下简称“实验幼儿园”）为例进行简单介绍，带大家一同走近美国幼儿园的自然科学教育。
自然科学教育环境
美国同行认为，真实、自然的事物更容易让幼儿探索到事物的真相，能够用最自然的最真实的事物时，就不用别的替代物来取代。
实验幼儿园的走廊、教室以及室外环境都透露着浓厚的自然科学教育气息。在每位幼儿的储物箱上都贴有一张幼儿自己制作的独一无二的树叶标本，可以通过它找到储物箱。这样一个简单创意的背后却包含了许多自然科学教育内容，如了解落叶的来源、了解标本制作的过程、辨别叶子的特征、区分不同叶子的差异等，既能增长幼儿的科学知识，又能引导幼儿使用科学的研究方法。
教室门口的展示栏每周都会张贴家长拍摄的自然照片，有风景的照片、动植物特写、幼儿游玩的照片等，家长可以利用接送幼儿的时间，与幼儿一同欣赏这些照片，分享观察照片后的发现，告诉幼儿自然的秘密。无论是蓝天、云朵、树木、花草，还是山川、河流、动物，每一张照片都包含着不同的自然故事和自然美，将大自然带进幼儿园，这才是照片展示的最大目的。
在教室的艺术区里，户外捡来的松果、树枝、石头、落叶等统统都摆放在一个大架子里。幼儿可以选择自己喜欢的材料开展相应的活动，如为松果上色、用树叶创作拓印画、给石头上色等，用各种有趣的方式认识自然材料。在实验幼儿园的走廊上，教师利用小木桩铺设道路，将树枝做成支架，用来展示幼儿的作品，在墙上张贴幼儿户外种植活动的照片等。教师善于将与幼儿日常生活相关的事物带进幼儿园，有目的地为幼儿创设自然科学教育环境，为自然科学学习活动的开展提供条件。
自然科学学习活动
◆集体教学活动
美国幼儿园的集体教学活动显得很“随意”，教师善于利用一切资源，为幼儿创造学习的条件和机会。我们经常看到“妈妈教师”为幼儿带来生动有趣的学习活动。
在实验幼儿园的一次见习活动中，教师带着一部分幼儿（年龄在2-4岁之间）来到内布拉斯加大学的昆虫实验室，由一名从事昆虫专业教学工作的幼儿妈妈为大家上了一节昆虫课。这位“妈妈教师”首先抛出了几个关于昆虫的常识性问题让幼儿进行思考和讨论，随后让幼儿观察一些昆虫的标本，进行进一步讨论并回答先前的问题。在幼儿对昆虫的普遍特征（即有六条腿等）有一定的了解后，教师拿出几只小虫子，让幼儿观察并判断是不是昆虫。
经过学习，幼儿已基本掌握了昆虫与非昆虫的区别，于是，“妈妈教师”和她的助手将一些活的小虫子放在手上，拿到每个幼儿面前，让他们能够近距离地观察和触摸：“你们想摸摸它吗？”幼儿先是看看它，然后小心翼翼地伸出手去摸一下，还不时向教师提出自己的想法和疑问：“它像不像一根会动的木棒？” “老师，它的嘴巴在哪里？”“妈妈教师”则耐心地听着幼儿提问，并做出回答。
美国的自然科学集体教学活动尽管随意，但能充分调动幼儿的各种感官，让幼儿主动发现新事物，发展和丰富自我探究的方式与途径。
◆方案教学活动
美国幼儿园的主要活动是方案教学活动，一般每个班级会有两个方案同时进行，幼儿可以根据自己的兴趣组成一组，进行方案主题下的各种活动。
美国内布拉斯加大学教授向我们介绍道：有一段时间，一组幼儿对从树上掉落下来的松果一类的东西产生了兴趣，而另一组幼儿却对汽车一类的事物着了迷，于是教师带领两组分别进行研究活动。其中松果组的幼儿每天与教师一同到户外收集不同种类的松果、观察松果掉落的位置、观察松鼠觅食的场景等，然后将松果带回教室进行各种有趣的活动，如看一看松果里面是什么，给松果上色，对松果进行分类等。
万圣节期间，幼儿对南瓜充满了兴趣，实验幼儿园开展了各类关于南瓜的活动。其中，在户外活动场地里的臭南瓜令幼儿感到痴迷。幼儿切开一只大南瓜，掏空里面的籽，将南瓜放在户外，每天观察南瓜腐烂的过程。我们参观的时候，幼儿还主动向我们介绍这只臭南瓜：“我们先把南瓜挖开，用勺子和手把里面的籽全部挖出来！”“我们就把这个南瓜放在秋千旁边的长桌上，小鸟还会来看我们的南瓜呢！”“你看，前几天南瓜没有变颜色，过了好多天有的地方出现了咖啡色！”
源于幼儿兴趣的自然科学方案教学活动内容简单，却足以激发起幼儿探索自然的奥秘，在幼儿观察、记录了解自然事物变化的过程，不知不觉带领幼儿走进自然科学世界。
◆户外学习活动
在实验幼儿园里，幼儿每天有一半的时间是在户外，即使是年龄很小的幼儿，教师也会利用小推车带他们出去走走、看看。户外学习方式更能够让儿童看到自然科学的原始面貌，让幼儿获得最真实的经验，让幼儿对自然事物的各种属性产生具体、直观的感受，实现自然科学教育的精神目标（具有好奇心和探究热情）。
正值美国的初冬季节，幼儿园的户外活动场地上的树叶堆起来的一个个“小山坡”，有的在沙坑里，有的在滑梯口，还有一些是幼儿堆到一半的半成品。教师引导幼儿利用一些铲子类的工具将落叶堆起来，并以同伴的身份与幼儿一起探索落叶中的自然科学奥秘。
◆自然科学游戏
在林肯市的附近有一个“户外课堂”，这个户外课堂由种植区、美术区、音乐区、探索区和“勇敢者道路”等一系列游戏区域组成。
有一次幼儿来到建构区，他们分成两组一组幼儿尝试着用水管、木片、木块和树枝等东西搭建了有高低交错的通道，而另一组幼儿去井边取水，幼儿通过按压水井的闸门将水引入木桶，然后再运给搭建通道的幼儿使用。等一切准备就绪，幼儿把取来的水倒入水管里面，看到水顺着管道流动，有的发现水在落差的作用下可以形成一个小瀑布，有的发现水会在十字路口处分叉，幼儿还会把落叶当作小船放在管道中。看到自己搭建的“水利系统”成功运作，幼儿非常兴奋。
对于年龄小的幼儿，教师会与他们一起进行自然科学游戏，如教师会利用沙土和竹子与幼儿一起搭建房子，确保每一位幼儿都能在自由、愉快的游戏中体验和感受自然科学的魅力。
这一次的美国访问学习之行让我对自然科学教育大开眼界，同时也引发我更深入地思考自然科学教育的本质。我深刻地感受到美国幼儿园先进的自然科学教育理念以及美国教师的智慧，他们善于利用有利的环境资源和人力资源，将各领域与自然科学进行整合，抛开让认知取向的旧教育框架，追求幼儿自我探索和研究，为幼儿提供最大化的自然科学教育空间。为此，我国的学前教育工作者应该认真学习和借鉴美国自然科学教育的经验，更新自然科学教育理念，探索适合我国幼儿园的自然科学教育。
第二篇：自然科学
自然科学知识
1.鱼睡觉时？ 睁着眼睛睡=
2.蚯蚓的食物是？ 泥块=
3.蜜蜂中的蜂王是？ 雌蜂=
4.以下哪种并非淡水鱼？ 鲨鱼
5.蒲公英传播种子时？ 依靠风力=
6.人体最大的细胞是？ 卵细胞=
7.人体最坚硬的部分是？ 牙齿=
8.恐龙是什么动物？ 爬行动物=
9.最清洁的能源是？ 太阳能=
10.蜻蜓点水实际上是在？ 产卵=
11.飞行速度最快的鸟是？ 雨燕=
12.对人体来说安全电压是多少伏以下？ 36伏
13.目前世界上体型最大的鸟是？ 鸵鸟=
14.有鬃毛的狮子是雌性还是雄性？ 雄狮子=
15.下列鸟类中哪一种是候鸟？ 黄鹂
16.以下哪个是两栖动物？ 青蛙=
17.以下哪种并非淡水鱼？ 鲨鱼=
18.世界上最大的动物是哪一种？ 鲸鱼=
19.以下物理学小常识里，表述正确的是？ 瓦特发明了蒸汽机=
20.被称为“中国鸽子树”的珍惜植物是？ 珙桐=
21.人类的性别是由哪一条染色体决定？ Y染色体=
22.小鸡是由鸡蛋的什么发育而成的？ 蛋黄
23.世界上最的的温度是多少?-273.5摄氏度
24.地球公转的方向是怎样的? 自西向东=
25.以下几个国家当中，最可能是玉米的原产地的国家是？ 墨西哥=
26.下列人类活动会对环境造成损害的是？ 使用一次性卫生餐具=
27.我们必须如何对着太阳，喷射水雾，才能制造彩虹？ 背对
28.下列几种液体，比重（密度）最大的是哪一种？ 水银=
29.地球每时每刻都在自转，自转的方向是？ 自西向东=
30.气温、水、植物等对岩石的破坏现象叫做？ 风化=
31.地球自转时，地轴的北极始终对着下面哪颗星？ 北极星
32.下列哪一组是容易导电的物体？ 碳棒、大地=
33.以下不属于马的动物？ 海马=
34.下列鸟类哪一种的候鸟？ 黄鹂
35.一般企鹅以居住在何处而为人们所知？ 南极=
36.我国的热带雨林主要在以下哪个城市？ 西双版纳=
37.泥鳅离开水后也能生存，它离开水后是用什么呼吸的？ 肠
38.以下哪种水果收获后稍微放置一段时间它会变得更好吃？ 香蕉=
39.假如你被一只蚊子叮了一口，那么我们可以判断叮你的蚊子是？ 雌蚊子
40.若想治理一片草原上的鼠患，以下方法比较妥当的是？ 适量投放鼠类天敌=
41.大雨过后，天空中出现美丽的彩虹，这是什么原因？ 阳光的折射=
42.动物细胞、植物细胞内都含有哪种糖类物质？ 核糖=
43.马戏团的驯兽员在迅雷小熊的过程中，正确的做法是？ 给听话的小熊喂食物
44.小蜜蜂被分配到一个工蜂的岗位，以下不是他工作范围的是？ 交配=
45.以下措施里，能够最有效地防止土地沙漠化的是哪一项？ 植树造林，绿化家园=
46.地球从地面到地心可以分为三个圈层，它们是？ 地壳=
47.下列环境中的生物，属于“种群”概念的是？ 一个蜂巢里的蜂=
48.一只杜鹃鸟要下蛋了，此时它会怎么做？ 将蛋下到其他鸟的鸟巢里=
49.当红旗向东南飘动时，这时刮的是什么风？ 西北风=
50.月球围绕着地球转动的方向是？ 自西向东=
51.“竹子”属于哪一类植物？ 草本植物
52.以下生物“不属于”昆虫的是? 七星瓢虫
53.风速越大，风力就会怎么样？ 越强
54.丝绸摩擦过的玻璃棒带哪种电? 正电=
55.下列行星中，卫星最多的是哪个？ 土星
56.蚯蚓适合生活在什么样的环境里？ 阴暗潮湿
57.蚊子发出的“嗡嗡”的声音是由于？ 翅膀振动=
58.下面哪一组的动物都属于两栖动物? 蟾蜍,青蛙=
59.世界上第一颗人造卫星是哪个国家发射的？ 前苏联
60.以下物理常识中，表述正确的是？ 瓦特发明了蒸汽机
61.热传递的方式有三种,传导,对流和? 辐射=
62.在杠杆上起到支撑作用的那一点叫做？ 支点
63.单门电冰箱的冰冻室多是在哪个部分？ 箱体上部
64.以下现象属于“水蒸气液化”的是哪一种? 清晨草叶上出现露珠=
65.下列物态变化过程中，会释放热量的是？ 冬天玻璃窗上出现霜花
66.现在你要熄灭一盏酒精灯，你会怎么做？ 盖两次灯帽=
67.光学物理上把能够自身发光的物体叫做？ 光源
68.植物水分散失是通过什么途径？ 蒸腾作用=
69.当发现有人触电后，抢救他的正确方法是？ 立即切断电源=
70.太阳是一颗自己能发热发光的星，它属于？ 恒星=
71.下面哪一项对电磁铁的磁力大小没有影响？ 通电时间=
72.一个成熟的苹果,最甜的地方是在哪个部分? 顶部
73.从省力角度考虑，定滑轮和动滑轮的特点是？ 动滑轮省力
74.下列几个句子中，“光年”一词使用正确的是？ 两颗恒星距离两百光年
75.花的颜色共有4000多种，其中哪种颜色最多？ 白色=
76.人们在动物园里看到的俗称“四不象”的动物是? 麋鹿
77.天空上美丽的彩虹经常是在什么情况下出现的？ 雨后
78.下列动物中哪个是我国特有的珍惜的哺乳动物？ 大熊猫=
79.以下属于我国珍惜保护动物的是？ 藏羚羊=
80.人体最大的解毒器官是以下哪个？ 肝脏=
81.远古时代人们用“钻木取火”的方法获得火种，这是利用了什么原理？ 摩擦生热
82.怒熊：我们熊族可是一个大家庭，你知道其中最小的熊类叫什么名字吗？ 马来熊=
83.冬天下过雪后，在太阳的照射下，干净雪和脏的雪哪一种融化得快一些？ 脏的雪
84.大纸箱里放有一个种着幼苗的盆子，在纸箱左侧开一小洞并保持照光，结果盆里的幼苗会？朝小洞方向生长
85.大螃蟹：聪明的人类你知道我们螃蟹的生物分类是哪一种吗？ 十足目=
86.制作太阳能热水器用什么颜色的容器吸收太阳能多？ 黑色=
87.生物体进行生命活动的能量，究其根源都来自？ 太阳光能=
88.世界第一高峰-珠穆朗玛峰，属于哪个山脉？ 喜马拉雅山=
89.以下物体中，质量可能是60千克的物体是哪一个？ 一个大学生=
90.三斤半的鲤鱼和1500克的猪肉，哪一个更重一些？ 鲤鱼=
91.一家有色金属加工厂不大可能生产以下什么产品？ 半导体材料=
92.留意观察家养的鸡，会发现它们经常啄食地上的小石子，这是因为？ 吃石子可以助消化=
93.被称为“取之不尽,用之不竭,清洁无污染”的能源是? 太阳能
94.从早晨到傍晚,阳光下一棵数的影子变化情况应该是? 先变短,后变长=
95.我国自己研制的火箭，已经多次成功的把什么送上太空？ 人造卫星=
96.雷雨天里，人们会先看到闪电，后听到雷声，这是因为？ 光速大于音速
97.火焰分为外焰、内焰、焰心三部分，其中温度最高的是？ 外焰
98.水蒸气是气体状态的水，请问下列对水蒸气描述错误的是？ 有味道=
99.使用同一电源,将两只灯泡先串联后并联,哪种情况灯泡更亮? 并联
100.植物的茎起着对植物的运输作用，请问茎能为植物运输什么？ 水分和养分=
101.远古时代人们用“钻木取火”的方法获得火种,这是利用什么原理? 摩擦生热
102.中国古代很早就有关于“日食”现象的记载，日食产生的原理是？ 月亮挡在地球与太阳之间
103.“床前明月光,疑是地上霜”,我们平常所看到的“明月光”实际源自于? 太阳光=
104.“回声定位”声纳系统在军事侦查方面有重大作用，以下哪种动物不具备类似能力？ 蚊子
105.正在运动的物体，如果受到的所有外力突然消失，它将怎样运动？ 匀速直线运动=
106.如果在某地区的地层中发现大量的大象化石，可以推测这个地区古代曾是？ 森林=
107.当支点到力点的距离小于支点到重点的距离时,杠杆是省力还是费力? 费力=
108.人们平时所说的“煤气中毒”是因为哪种有害气体吸入过多而引起的？ 一氧化碳=
109.蝴蝶翅膀上的鳞份除了能组成用于示警和伪装的图案外还有什么作用？ 防水=
110.一个打开的啤酒瓶里装了半瓶水,以下哪种方法可以加快水的蒸发速度? 将水倒入一个盘子里=
111.化学变化是指有新物质产生的变化,以下各种现象里,属于化学变化的是? 菜刀生锈
112.叶的光合作用不仅为植物制造了养料，也为动物和人的生存提供了什么？ 养料和氧气
113.如果你现在拿着一杯水，要把这杯水以最快的速度让它蒸发，你会怎么做？ 倒到面积大的容器里加热
114.在树上割掉一圈树皮，过一段日子，切口上部的树皮形成了瘤壮，这说明？ 养料通不过去而积存在切口上部=
115.光经过透明物体，进入另一透明物体时，传播方向会发生偏折，这种现象叫做？ 折射=
116.一切物体在没有受到外力所用的时候，总保持匀速直线运动状态或静止状态，这是牛顿第几定律？ 第一定律=
117.它位于南新疆塔里木盆地，维吾尔语意“进去出不了的地方”，当地人通常称它为“死亡之海”，请问这个地方叫什么？ 塔克拉玛干沙漠=
118.被誉为“三个一千年”，生而不死一千年，死而不倒一千年，倒而不朽一千年的树木是哪种？ 胡杨林=
119.一般认为“始祖鸟”是鸟类的祖先，它在生物学上与哪种动物的关系很近？ 恐龙=
120.鱼美人：神秘的大海有一种具有超强燃烧力的物质——“可 燃冰”，你知道他的形状是怎么样的吗？ 白色固体=
121.海洋是个巨大的生态家园，各种生物种类繁多，数量庞大，其中种类最多的生物是？ 鱼类生物
122.“今年麦盖三层被，来年枕着馒头睡”这句话里包含着什么科学道理，下面说法错误的是？ 雪就是肥料=
123.早在300多年前人类发明了热气球，可以载着人升上天空，请问热气球是哪个国家人发明的？ 法国
124.怒熊妈妈问她的宝宝：宝宝你知道北极最大的肉食哺乳动物是什么吗？它可是我们的同类哦。北极熊=
125.寒冰巨人常说“冰是水的坚强”，在这句话中，水是因为冻结而变为冰，请问水变为冰后，体积如何变化？体积变大
126.“东边日出西边雨”反映的是一种自然天气现象，请问这种自然天气现象最常见的是在什么季节？ 夏=
127.马路两旁的树木，向着路中央的那部分的枝叶会比较茂盛，这是因为路中央？ 二氧化碳较多=
128.目前在中国大陆，汽车都是靠右行车„驾驶座在左的，简称“左驾右行”，以下哪个地区的汽车并非靠右行驶的？英国= 9
第三篇：基础科学自然科学
基础科学自然科学
含义
基础自然科学
fundamental science
以自然现象和物质运动形式为研究对象，探索自然界发展规律的科学。包括数学、物理学、化学、天文学、地理学、生物学6门基础学科及其分支学科、边缘学科。边缘科学有物理化学、化学物理、生物物理、生物化学、地球化学、地球生物等。研究成果是整个科学技术的理论基础，对技术科学和生产技术起指导作用。
特点
基础科学在人类的物质文明和精神文明中，具有以下特点：①是物质运动最本质规律的反映，与其他科学相比，抽象性、概括性最强，是由概念、定理、定律组成的严密的理论体系。②与生产实践的关系比较间接，需通过一系列中间环节，才能转化为物质生产力。③一些成果的重大作用易被人们忽视。④研究具有长期性、艰苦性和连续性。⑤研究成果具有非保密性，一般公开发表，成为全人类共同的精神财富。七大类学科属于基础科学
数学:包括代数学、分析学、几何学、统计学、拓扑学、应用数学、计算数学、计算机科学等。
逻辑学:包括逻辑的运用、演绎逻辑、一般逻辑、归纳逻辑、方法论等。物理学:包括粒子物理学、凝聚态物理学、光学、广义相对论、场论、量子力学、统计力学等。
天文学和天体物理学:包括宇宙学和宇宙起源学、天星学、射电天文学、太阳系学等。
地球科学和空间科学:包括大气物理学、大地测量学、水文学、海洋学、土地学、空间科学等。
化学:包括分析化学、无机化学、有机化学、物理化学、结构化学、高分子化学等。
生命科学:包括植物学、动物学、自然人类学、生物化学、分子生物学、生态学、遗传学等。
第四篇：自然科学Doc1
纳米的定义:纳米，纳米（nm），又称毫微米，如同厘米、分米和米一样，是长度的度量单位。具体地说，一纳米等于十亿分之一米的长度，相当于4倍原子大小，万分之一头发粗细；形象地讲，一纳米的物体放到乒乓球上，就像一个乒乓球放在地球上一般。这就是纳米长度的概念。是一种长度单位，符号为nm。1纳米=1毫微米=10米（既十亿分之一米），约为10个原子的长度。
纳米技术的含义
所谓纳米技术，也称毫微技术，是研究结构尺寸在0.1至100纳米范围内材料的性质和应用的一种技术。主要是研究电子、原子和分子内的运动规律和特性的一项崭新技术。科学家们在研究物质构成的过程中，发现在纳米尺度下隔离出来的几个、几十个可数原子或分子，显著地表现出许多新的特性，而利用这些特性制造具有特定功能设备的技术，就称为纳米科学技术
纳米科学技术是研究于纳米尺寸（1~100nm）时，物质和设备的设计方法、组成、特性以及应用的应用科学。纳米科学技术是在0.1nm~100nm尺度空间内，研究电子，原子和分子运动规律与特性的高技术学科。纳米科学技术涵盖纳米物理学，纳米电子学，纳米材料学，纳米机械学，纳米制造学，纳米显微学，纳米计量学，纳米化学，纳米生物学，纳米医学。纳米科学技术是现代物理学与先进工程技术相结合的基础上诞生的，是基础研究与应用探索紧密联系的新兴高尖端科学技术。
纳米的历史
纳米技术的灵感，来自于已故物理学家理查德·费曼1959年所作的一次题为《在底部还有很大空间》的演讲向同事们提出了一个新的想法。从石器时代开始，人类从磨尖箭头到光刻芯片的所有技术，都与一次性地削去或者融合数以亿计的原子以便把物质做成有用的形态有关。费曼质问道，为什么我们不可以从另外一个角度出发，从单个的分子甚至原子开始进行组装，以达到我们的要求？关键突破1990年，IBM公司阿尔马登研究中心的科学家成功地对单个的原子进行了重排，纳米技术取得一项关键突破。他们使用一种称为扫描探针的设
备慢慢地把35个原子移动到各自的位置，组成了IBM三个字母。这证明费曼是正确的，二个字母加起来还没有3个纳米长。不久，科学家不仅能够操纵单个的原子，而且还能够“喷涂原子”。使用分子束外延长生长技术，科学家们学会了制造极薄的特殊晶体薄膜的方法，每次只造出一层分子。目前，制造计算机硬盘读写头使用的就是这项技术。著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德· 费曼预言，人类可以用小的机器制作更小的机器，最后将变成根据人类意愿，逐个地排列原子，制造产品，这是关于纳米技术最早的梦想。70年代，科学家开始从不同角度提出有关纳米科技的构想，1974年，科学家唐尼古奇最早使用纳米技术一词描述精密机械加工； 1982年，科学家发明研究纳米的重要工具——扫描隧道显微镜，为我们揭示一个可见的原子、分子世界，对纳米科技发展产生了积极促进作用； 1990年7月，第一届国际纳米科学技术会议在美国巴尔的摩举办，标志着纳米科学技术的正式诞生； 1991年，碳纳米管被人类发现，它的质量是相同体积钢的六分之一，强度却是钢的10倍，成为纳米技术研究的热点，诺贝尔化学奖得主斯莫利教授认为，纳米碳管将是未来最佳纤维的首选材料，也将被广泛用于超微导线、超微开关以及纳米级电子线路等； 1993年，继1989年美国斯坦福大学搬走原子团“写”下斯坦福大学英文、1990年美国国际商用机器公司在镍表面用36个氙原子排出“IBM”之后，中国科学院北京真空物理实验室自如地操纵原子成功写出“ 中国”二字，标志着中国开始在国际纳米科技领域占有一席之地； 1997年，美国科学家首次成功地用单电子移动单电子，利用这种技术可望在20年后研制成功速度和存贮容量比现在提高成千上万倍的量子计算机； 1999年，巴西和美国科学家在进行纳米碳管实验时发明了世界上最小的“秤”，它能够称量十亿分之一克的物体，即相当于一个病毒的重量；此后不久，德国科学家研制出能称量单个原子重量的秤，打破了美国和巴西科学家联合创造的纪录； 到1999年，纳米技术逐步走向市场，全年基于纳米产品的营业额达到500亿美元；近年来，一些国家纷纷制定相关战略或者计划，投入巨资抢占纳米技术战略高地。日本设立纳米材料研究中心，把纳米技术列入新5年科技基本计划的研发重点；德国专门建立纳米技术研究网；美国将纳米计划视为下一次工业革命的核心，美国政府部门将纳米科技基础研究方面的投资从1997年的1.16亿美元增加到2001年的4.97亿美元。中国也将纳米科技列为中国的“”，其间涌出了像“然纳米”等一系列以纳米科技为代表的高科技企业。纳米科学”最初的设想来自于著名物理学家费曼1959年在加州理工大学的一次演讲。经过半个多世纪的发展，特别是上世纪末期，随着测量与表征技术的显著提高，纳米科学技术得到了飞速的发展，已经成为一门集前沿性、交叉性和多学科特征的新兴研究领域，其理论基础、研究对象涉及物理学、化学、材料学、机械学、微电子学、生物学和医学等多个不同的学科。进入21世纪，世界各国纷纷意识到纳米科技对社会的经济发展、科学技术进步、人类生活等方面产生了巨大影响，加大了对纳米科学技术研究力度，将其列为21世纪最重要的科学技术。美国、欧盟、日本纷纷将纳米科学技术的研究和发展列为国家科学技术发展的重要组成部分，我国也于2003年成立国家纳米科学研究中心，并与2006年将纳米科学与技术研究列为《国家中长期科学技术发展规划纲要》的四大重点学科之一。
纳米科技是一门应用科学，其目的在于研究于纳米尺寸时，物质和设备的设计方法、组成、特性以及应用。纳米科技是许多如生物、物理、化学等科学领域在技术上的次级分类，美国的国家纳米科技启动计划(National Nanotechnology Initiative)将其定义为“1至100纳米尺寸间的物体，其
中能有重大应用的独特现象的了解与操纵。”
纳米科技
纳米科学技术是在0.1nm~100nm尺度空间内，研究电子，原子和分子运动规律与特性的高技术学科。纳米科学技术涵盖纳米物理学，纳米电子学，纳米材料学，纳米机械学，纳米制造学，纳米显微学，纳米计量学，纳米化学，纳米生物学，纳米医学。纳米科学技术是现代物理学与先进工程技术相结合的基础上诞生的，是基础研究与应用探索紧密联系的新兴高尖端科学技术。
纳米科学技术
纳米科学与技术主要包括：纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等。
纳米科技是尖端科技，却早就存在身旁。举例来说，就是莲花表面的出污泥而不染的特性。莲花表面的细致结构和粗糙度大小都在纳米尺度的范围内，所以不易吸附污泥灰尘。莲花的出污泥而不染是自然天成，这比人类的任何清洁技术还高明。这种莲花表面纳米化结构，自我清洁的物理现象，就被称作莲花效应(lotus effect)。
纳米科学技术的应用
纳米技术目前已成功用于许多领域，包括医学、药学、化学及生物检测、制造业、光学以及国防等等。包括如下领域：
1、纳米技术在新材料中的应用
2、纳米技术在微电子、电力等领域中的应用
3、纳米技术在制造业中的应用
4、纳米技术在生物、医药学中的应用
5、纳米技术在化学、环境监测中的应用
6、纳米技术在能源、交通等领域的应用
7、纳米技术在农业中的应用
8、纳米技术在日常生活中的应用 衣 在纺织和化纤制品中添纳米微粒，可以除味杀菌。化纤布挺括结实，加入少量金属纳米微粒就可消除静电现象。食 利用纳米材料，冰箱可以抗菌。纳米材料做的无菌餐具、无菌食品包装用品已经面世。利用纳米粉末，可以使废水彻底变清水，完全达到饮用标准，纳米食品色香味俱全，还有益健康。住 纳米技术的运用，使墙面涂料的耐洗刷性可提高10倍。玻璃和瓷砖表面涂上纳米薄层，可以制成自洁玻璃和自洁瓷砖，根本不用擦洗。含有纳米微粒的建筑材料，还可以吸收对人体有害的紫外线。行 纳米材料可以提高和改进交通工具的性能指标。纳米陶瓷有望成为汽车、轮船、飞机等发动机部件的理想材料，能大大提高发动机效率、工作寿命和可靠性。纳米卫星可以随时向驾驶人员提供交通信息，帮助其安全驾驶。医 利用纳米技术制成的微型药物输送器，可携带一定剂量的药物，在体外电磁信号的引导下准确到达病灶部位，有效地起到治疗作用，并减轻药物的不良的反映。用纳米制造成的微型机器人，其体积小于红细胞，通过向病人血管中注射，能疏通脑血管的血栓。清除心脏动脉的脂肪和沉淀物，还可“嚼碎”泌尿系统的结石等。纳米技术将是健康生活的好帮手。纳米技术应用前景十分广阔，经济效益十分巨大，美国权威机构预测，2010年纳米技术市场估计达到14400亿美元，纳米技术未来的应用将远远超过计算机工业。纳米复合、塑胶、橡胶和纤维的改性，纳米功能涂层材料的设计和应用，将给传统产生和产品注入新的高科技含量。专家指出，纺织、建材、化工、石油、汽车、军事装备、通讯设备等领域，将免不了一场因纳米而引发的“材料革命”现在我国以纳米材料和纳米技术注册的公司有近100个，建立了10
多条纳米材料和纳米技术的生产线。纳米布料、服装已批量生产，象电脑工作装、无静电服、防紫外线服等纳米服装都已问世。加入纳米技术的新型油漆，不仅耐洗刷性提高了十几倍，而且无毒无害无异味。纳米技术正在改善着、提高着人们的生活质量
纳米孔膜 纳米修复材料 纳米自洁表面处理和涂料 新型纳米光源和太阳能转换器 纳米传感器 纳米
导向药物和皮肤护理保健品 纳米加工技术
为了纳米科学研究及其成果的应用，首先要能按照人们的意愿在纳米尺度上对材料进行自由地剪裁和安排，这一技术被称为纳米加工技术。实际上，一方面纳米加工技术是纳米材料应用的重要基础，另一方面纳米加工技术中也包含了许多人们尚未认识清楚的纳米科学问题。
纳米电子元器件 纳米碳管的应用 纳米材料超高物理活纳米激光器和高密度信息存储器性应用 纳米高强度材料 纳米单电子元器件
第五篇：自然科学读书笔记
《自然科学读书笔记》
自然科学含括了许多领域的研究，自然科学通常试著解释世界是依照自然程序而运作，而非经由神性的方式。自然科学一词也是用来定位“科学”，是遵守科学方法的一个学科。自然科学（natural science）是研究无机自然界和包括人的生物属性在内的有机自然界的各门科学的总称。认识的对象是整个自然界，即自然界物质的各种类型、状态、属性及运动形式。认识的任务在于揭示自然界发生的现象以及自然现象发生过程的实质，进而把握这些现象和过程的规律性，以便解读它们，并预见新的现象和过程，为在社会实践中合理而有目的地利用自然界的规律开辟各种可能的途径。自然科学的根本目的在于寻找自然现象的来因。自然科学认为超自然的、随意的和自相矛盾的实验是不存在的。自然科学的最重要的两个支柱是观察和逻辑推理。由对自然的观察和逻辑推理自然科学可以引导出大自然中的规律。假如观察的现象与规律的预言不同，那么要么是因为观察中有错误，要么是因为至此为止被认为是正确的规律是错误的。一个超自然因素是不存在的。——摘自百度百科
我至今没有真正完全理解什么是科学，尽管小时候每当家人问我长大后想当什么的时候我总是不假思索地说科学家。而且上了这课我才知道科学是西方文明的一个产物。在我眼里，科学包括了牛顿力学，能量守恒定律，万有引力，盖斯定律，质量守恒定律，基因自由组合定律，进化论等等，在我混淆地看来，只要不是迷信透顶的，只要是物理化学生物的，都可以叫科学（或许有误解）。同时我也非常理解“进步是科学的特征”这句话。想那几千年前我们的祖先还钻木取火，徒手打猎到现在的机器生产；从以前飞鸽传书，快马加急到现在的电话、e-mail、QQ、飞信联系；从以前的衣不蔽体到现在的五彩缤纷……这一切，都是我们借助科学的进步，科学的产物，在享受优越的生活。科学的进步，为我们带来了不可估量的益处，然而应该也有坏处的吧，正如“你如果真的就是不经反思的使用，不经反思的相信科学总会给我们带来进步，并且你还认为这种进步式的生活总是值得欲求的，那就可能会带来极危险的后果”所说的那样。
近代科学是在古希腊哲学的基础上逐渐发展而来的。其过程可大致描述为：古希腊（理
性）----> 中世纪（基督教）----> 文艺复兴以后（经验主义）
古希腊人通过理性追求智慧。而其中又以泰勒斯和梭伦为甚。
“他是一位圣贤，又是一位天文学家，在日月星辰的王国里，他顶天立地、万古流芳。”——泰勒斯墓碑铭。泰勒斯成功预言了公元前585年的日全食而成功制止一场战争。他曾经到埃及旅行，用心爱你公司三角形定理准确地推测出胡夫金字塔的高度而解决了困扰埃及人一千多年的难题。他通过观察洪水提出了“水是万物的本原”，这被认为是哲学思维的开始。那句有名的“您只顾仰望天空，却不知道脚下有什么”就是泰勒斯的女仆对他说的。他提
出的“本原”是宇宙论的核心概念，可以说是第一个哲学概念。
梭伦生于雅典，出身于没落的贵族。他年轻时一面经商，一面游历，到过许多地方，漫游名胜古迹，考察社会风情。梭伦是古代雅典的政治家，立法者，诗人，是古希腊七贤之 一。梭伦在前594年出任雅典城邦的第一任执政官，制定法律，进行改革，废除农民债务，禁止债务奴役 ；废除德拉古制定的残酷法律，只保留关于谋杀的部分；按财产的拥有量将公民分为4个等级，其政治权力按照财产来决定 ；恢复公民大会作为国家最高权利机关，前三等级公民才享有被选举权；在贵族会议之外设立四百人会议管理国家，议员无财产资格限制；建立公民陪审法庭，有无财产的公民都可参加。史称“梭伦改革”。他在诗歌方面也有成就，诗作主要是赞颂雅典城邦及法律的。他是古希腊最杰出的政治家之一，也
是一位多才多艺的诗人。
古希腊还有几个有趣的现象，比如抽签决定谁来担任公职，以言辞胜人的辩论传统等。我不敢想象如果抽签抽到一个无能的或者是自私的人来管理那会是什么样子。关于辩论，我倒是有兴趣谈谈。我不喜欢辩论，首先，即使你言辞再有理，你把别人辩驳得面红耳赤，但是，即使他表面上被你辨服了，其实他心里也不会服气的，只是给你自己增加一点可怜的自信亦或自尊而已。其次，几个人一堆人在一起吵吵吵，辨得昏天黑地面红耳赤形象也不好，多说不如多做。当然，古希腊提倡的这种直接民主制度, 是与其狭小的城邦密切相关的, 人口有限, 地域狭小.在观念上他们也不认为一个城邦是越
大越好的, 而是认为存在着一个最佳规模, 或存在着一个上限。
雅典被称为“希腊的希腊”，最能体现古希腊的气质。雅典的经济是依赖于橄榄种植和海上贸易的，雅典人种植橄榄树，把橄榄油装入陶罐，运往西徐亚换取谷物。航海和贸易的需求促进了阿提卡制陶业和造船业的发展。贸易的需求又促使雅典人开始开采阿提卡的银矿，从事开采的是由海外输入的奴隶（奴隶也是最古老的商品之一）。雅典的命脉在于确保海上交通线和保障海上贸易的秩序，这些要求雅典必须发展海上霸权。梭伦改革根据收入将公民重新划分等级；克里斯提尼改革提出“陶片放逐法”；伯里克利时期改革给担任公职者发
放薪金，推行大众教育，看戏剧也给补助。
策力尔说：直到古代终结，哲学都没有离开苏格拉底指引的道路。苏格拉底是古希腊哲学家、教育家，道德哲学的创始人。他长得奇丑无比，采用问答方式，运用比喻、启发等手段，使对方具体、普遍、深入地得到正确认识。苏格拉底认为，哲学不能单独地研究自然，还要研究正义、明智适宜、勇敢、虔诚等德性的定义，治国的道理，统治者的品质等问题。有趣的是苏格拉底的妻子心胸狭隘、冥顽不化、叨叨不休。但是苏却能在唠叨声中净化自己的精神。对于他的死，我感觉可惜又可笑。本可以逃难却甘愿赴死，或许真如所说的生命是一种病态，需要用死亡来医治。苏格拉底就是用自己的死亡完成了他的哲学。苏格拉底还有很多学生，其中比较著名的有亚西比德、色诺芬、柏拉图。其中柏拉图是苏最重要的学生。怀特海说过，全部西方哲学不过是为柏拉图的思想做注脚。公元前387年，柏拉图在雅典创立学园。这是西方最早的高等学府，除了哲学，学园的科目还包括数学、天文学、物理学等学科，学园立即成为了希腊的学术研究中心。柏拉图柏拉图中年写作了《理想国》，勾勒了一个所谓真与善相统一的理想国家方案。他认为人除了有理性、意志和欲望，相对应的有智慧、勇敢和节制三种美德。“理想国”是西方哲学史上第一个乌托邦。柏拉图曾经通过一系列的比喻来论证自己的学说，其中最著名的是“洞穴之喻”。“洞穴比喻”是讲假想一群人被关在山洞里, 他们只许面对山洞尽头的墙壁, 不许回头, 不许往两边看, 在他们身后的高处有火堆.这里火堆对应的是“太阳比喻”中的太阳, 借助火光他们可看到投射到墙壁上的影子,他们认为影子就是真实的, 并以最能看清影子的人为最高
明的, 并选举他们为领袖.这里影子对应线段比喻中“可见世界”中的“可见”部分.这时假设有一个人因某种原因被迫站起来, 解除桎梏，往后看.此时他会看到火堆, 借助火堆的火光他会发现原来还有物体本身, 影子只是光照射到物体上投射到墙上的影子.这里他已上升到了“可见世界”中的“可知”部分.此时被解除束缚的人沿着斜坡向上走, 逐渐走出洞穴来到地面, 此时阳光对他来说太过刺眼了, 他转过身来,逐渐使自己的眼睛适应更
强烈的阳光.此时他会首先看清自己的影子, 即“可知世界”中的“可见”部分.这里的太阳对应“太阳比喻”中的“善”.被解除束缚的人比喻哲学家.当被解除束缚的人适应了刺眼的阳光后, 他就可在阳光下走动了, 看到各种物体, 日月星辰, 知道四季更替,春种
秋收.这比喻哲学家已上升到了“可知世界”中的“可知”部分.但柏拉图认为被解除束缚的人还必须回到地穴中, 以解决他的同伴.这并不符合哲学家的利益, 因为回到地穴中, 哲学家会不适应地穴中的黑暗, 起初他们会什么都看不见, 当他向他的同伴叙述他所见到的世界时,对仍在束缚中的囚徒来说显得过于荒诞, 哲学家与洞穴中人的“不同”又会惹怒洞穴世界中的领袖和大众, 此时重新回到洞穴中的哲学家就会有生命危险了。这里柏拉图借苏格拉底之口映射出的正是苏格拉底本人在雅典城邦中的遭遇。因此回到洞穴是不符合哲学家利益的, 但他们又必须回去。因为按照柏拉图所构造的理想国的原则——以城邦全体的利益为目的, 而不是为了某部分人的利益, 因此已经上升到知识世界的哲学家必须下降回到洞穴世界, 这正是他们的责任所在。将世界二重化，划分为理念世界和事物世界，或可知世界和可感世界，这是柏拉图整个哲学的出发点和基本原则。
亚里士多德17岁时到了雅典，在柏拉图学园学习了20年之久，爱好读书，是古希腊学者中第一位博览群书者。亚里士多德形而上学与其他科学区分开，研究对象既不是“自然”，也不是“理念”，而是“是”。我至今还是不理解亚里士多德所说的形而上学是什么，太高深了。亚里士多德著述极丰，知识广博而雄厚，是古希腊哲学乃至整个希腊文化的集大成者。
但是直到十二世纪欧洲才重新发现亚里士多德著作的原本。
我不是一个很有历史以及哲学天赋和爱好的人。原来我以为自然科学史是讲科学发展
史的，可是后来发现都讲那些哲学了，有点迷糊。不过虽然不懂，可是还是有点喜欢哲学的。以前也对哲学类的书记有所涉猎，但从未系统的进行过学习，感谢季老师给我带来的这门课程，让我的思考更有哲学性，虽然没有什么立竿见影的效果，但已经潜移默化了我的思考方式。
以上就是我的自然科学史读书笔记。
点击咨询 