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2016年小學生科學手抄報資料

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科教興國爲我國家戰略,科普教育的推動爲其中重要的一環;就學習過程而言,幼兒及少年時期吸收與學習能力最強,及早培養其對科學的興趣與素養,有利於國家戰略的長遠發展。以下是本站網小編整理的科學手抄報資料,希望喜歡^^

2016年小學生科學手抄報資料

  莫爾斯電碼

爲了儘快地把有用的信息傳遞到遠方去,古代的中國,在遙遠的邊塞通向京城的道路上修建了許多烽火臺,邊境一有戰事或其它緊急情況,就一站接着一站地點起烽火,把信息傳到京城帝王那裏。但是,烽火臺造價很高,還需要晝夜派人駐守瞭望,又不能傳達信息的具體內容,所以,大量的信息還得靠人力傳遞。

公元前490年,希臘人在馬拉松這個地方打敗了波斯軍隊,贏得了保衛國土的勝利。爲了讓首都人民儘快地分享這一喜訊,在沒有任何交通工具的情況下,希臘軍隊的將領就派了一個叫斐迪闢的士兵,徒步從馬拉松平原一刻不停地跑到了當時希臘的首都雅典。當斐迪闢向首都人民報告了勝利的喜訊後,終於因極度疲勞而倒下犧牲了。爲了永遠紀念這位英雄,人們就把他所跑的全路路程(42195米)列爲長跑比賽的一個項目,並命名爲馬拉松賽跑。在古代,人們傳遞信息是多麼地困難啊。古代人們極力地尋找最快的傳遞信息的方法,然而,只能在神話小說裏創造出“千里眼”和“順風耳”,以寄託自己的理想。

“順風耳”的理想終於由一名美國畫家實現了,他就是電報機的發明者──莫爾斯。

19世紀初期的一個秋天,在一艘航行的船上,一羣旅客正圍着一個名叫傑克遜的醫生,聽他講述發明不久的電磁鐵:一塊馬蹄形的、纏着導線的鐵塊,一通電就會產生吸引力;而電流一斷,吸着的鐵性物質便都掉了下來。大家都被這新鮮事吸引住了。當時莫爾斯也正好在場,他在感到好奇的同時,卻比周圍其他人想得更深、更遠。他向傑克遜問了一個問題:電流在導線裏流動的速度快不快(可見莫爾斯毫無電學知識)?當他知道電流的速度快得在幾千千米長的電線裏,一瞬間就能通過時,一個大膽而又新奇的想法,在他頭腦中出現了。

海輪上的巧遇,改變了莫爾斯的生活道路。他放棄了自己心愛的繪畫事業,開始了發明電報的艱苦研究工作。十多個春秋過去了,他終於獲得了成功,利用電流一斷一通的原理,發明了電報機和用點畫表達信息的電碼──“莫爾斯電碼”(目前使用的小學自然課本中選編的電碼就是其中的一種),使通訊變得便利了。

電報雖然能迅速地傳遞信息內容,但是,發報人先得把信息內容轉換成符號,按一定的操作規律把這種符號發送到收報人那裏。收報人收到這種符號後,再利用電碼把它所代表的內容翻譯出來,還是比較麻煩。如果能直接傳送語言信號那該多好啊!人類是永遠也不會滿足的,發明了電報後,又在給自己出新的難題了。

第一個向這個難題宣戰並獲得勝利的是美國一位研究聾啞語的教師貝爾。貝爾開始研究這個難題時,對電學一竅不通。但是,他在研究人的聲帶過程中想到:聲音是靠聲帶的振動而產生的,能不能把這種振動通過電流的強弱變化送出去呢?能不能把物體的振動變成變化的電流,再把變化的電流還原成物體的振動發出聲音來呢?這可真是個大難題。

爲實現自己的理想,貝爾來到了千里之外的華盛頓,從頭開始學習電學知識。經過3年的發奮努力,他在機械工匠沃特森的幫助下,終於在1876年製成了世界上第一套話筒和聽筒。用電流傳送聲音的理想實現了。但是,當時的電話雜音太大,傳送距離又太短,離實際應用還有一段距離。

1878年,大發明家愛迪生對電話機作了較大的改進,使通話距離增長到100多千米。

1915年,貝爾又進一步解決了由於長距離通話給電話機帶來的一系列技術性問題,終於在這一年的美國,架起了第一條長達6000多千米的電話線路。

現在,電話已成了人們生活中不可缺少的通訊工具。在一些發達國家,平均每1~2人就擁有一臺電話機。電話的功能也越來越多:有的電話機當主人不在時,能自動地把對方的傳話內容記錄在磁帶上;有的除了通話外,還能同時傳送手寫的文字或圖形;有的甚至能通過電話機前的熒光屏使通話人相互見面。這可真比神話中的千里眼和順風耳更神了,因爲這種可視電話同時具備了千里眼和順風耳的雙重功能。

  從放牛娃到院士

當世界性氣候異常使一般人開始注意太平洋上的“厄爾尼諾”現象、大陸上的高原熱源時,黃榮輝卻已對導致這些現象的大氣行星波動機制,進行了開拓性探索。他提出:必須在垂直方向上把大氣分成很多層次才能正確描述這種波動,並在世界上最早把大氣分成34層來研究準定常行星波。

他的成就引起國際同行的重視,那是1981年。到1986年,他藉助電子計算機分析了幾十萬個數據,編了幾萬條程序,發表了二十多篇論文,從而對準定量行星波的物理成因、傳播規律以及其異常做出了進一步的解釋,並發現了這種大氣波在三維空間存在兩支波導,是沿着兩通道進行傳播的。這就爲進行月──季度的長期天氣預報提供了一定的依據,爲解開一些氣象之謎提出了新的看法。

科學無國界。中國人的成就在國際大氣科學界引起一連串的反響:

“我正在撰寫一篇回顧文章,很想引用您文章中所得的結果。”此信來自美國麻省理工學院。

“在我的文章脫稿之後,中國的黃博士已發表了他用三維多層模式的研究成果,我的結果與他們的結果相類似。”英國一位著名大氣動力學家在文章中引用黃榮輝的成果進作了上述說明……

祖國給予黃榮輝更高的榮譽:他的成果榮獲中國科學院1985科學進步獎一等獎,他本人於1991年當選爲中國科學院院士。

那麼,他是怎樣由一個放牛娃成長爲一名中科院院士呢?

黃榮輝出生在福建省惠安縣一個非常窮苦的農民家庭,父親靠給人家當僱工或長工來養活全家。解放前,祖祖輩輩都沒有上過學。1949年解放了,家裏分得土地,他才上學。由於生活十分困難,沒有錢交伙食費,每星期他必須自己從家中挑幾十斤白薯和柴草步行約二十公里到學校。再冷的冬天也只穿兩件破爛的冬衣,直到高中畢業前,還沒穿過一雙買的鞋。一雙木拖鞋伴他度過了中學時代。他與一位同窗好友合蓋一牀被子,上學用的文具只有靠有時幫助經濟富裕家庭的子弟背書得一點勞務費來購買。然而生活的艱辛並沒有使他退即,反而更激勵他勤奮讀書,使他從小學到高中一直保持着優異的成績。

1959年,他以優異的成績考上了北京大學地球物理系。他是帶着家裏唯一的一條被子,第一次穿着買來的鞋邁入北大這一引導他認識現代科學的大門。學校給他最高的助學金,還有冬衣和夏衣,有關領導還經常問寒問暖。這使他暗下決心:只有努力學習才能報答黨和人民對自己的培養。就是這樣一個純樸的信念使他戰勝一個又一個困難。

回顧1979年開始的準定常行星波研究工作,黃榮輝感嘆:“靈感沒有幫過我的忙。”是的,他是把中國農民的老黃牛精神和現代科學手段、科學思維相結合來塑造科學家的形象的。

準定常行星波變化緩慢,波長上萬公里,比地球半徑(6400公里)還長,是進行兩週以上長期天氣預報和短期氣候變化預報的關鍵性動力學問題。進行這樣的理論研究,必須從分析浩若煙海的觀測資料入手。要在這個領域提出一點新見解、新理論,即使是訓練有素的科學家,也要耗費巨大的心血。黃榮輝同樣無捷徑可走。

他家老少三代五口人,居住在狹窄的簡易筒子樓裏。回國後,兩個孩子都上學,天天晚飯後,不論刮多大風,下多大雨,他都要到辦公室去,直到家人休息之後,他纔回去“接班”用報紙把燈擋起來,繼續他的研究。

清貧的科研生活,使他和他的愛人獲得很強的適應力。吃飯,他不問色香味,塞飽就行;工作累了,他不論睡地鋪還是行軍牀,肩膀一挨鋪就睡着。上班時,頭腦裏不想柴米事,下班晚回家,愛人沒意見。對於這樣生活,他說:“人不堪其憂我也不改其樂。”

在科學的迷宮,黃榮輝有時可以忘掉一切。一年春節,研究所爲每人代購一隻鴨子。分鴨子那天,黃榮輝推導有關行星波傳播的數學公式,又是很晚纔回家。自行車上掛着鴨子,滿腦子還是數學公式。到家後,公式沒推導完,鴨子不見了。愛人說道:“你一個活人帶一隻死鴨還丟了?”誰知鴨子被本所一位同事拾到。這位同事作了一個簡單的推理:我們所今天分鴨子,丟鴨子的人這麼晚了纔回家,這人一定是我所的“書呆子”黃榮輝。