宇宙有多大?
光如何前進?
萬物由什麼組成?
又是從哪裏來?
美得令人摒息的大韆世界,
藉由精采絕倫的照片和插圖,
徹底揭開自然科學的奧祕。
★中小學生培養自然科學實力的最佳百科★
最佳課本延伸補充教材,完整囊括生物、地球科學、化學與物理學科,
全彩圖解,好讀易懂,清楚解釋知識概念,
符閤課綱、小學先修、中學自修、奠定會考實力! 《中小學生必讀科學常備用書:NEW全彩圖解觀念生物、地球科學、化學、物理(全套四冊)》是一套符閤現行課綱,專為國中自然科教材所設計的科學百科。適閤中小學生先修,更適閤作為課本的延伸教材,無論是課前預習、課後復習,都能在自然科學的學習上事半功倍,更有信心麵對升學會考。
本套書最大的特色是採用大量精采照片與插畫,圖解不易理解的知識,以及肉眼無法觀察的自然科學現象,將抽象觀念具象化;無論是學生、傢長,甚至是喜歡探索自然科學奧妙的一般讀者,這套書絕對是最佳的入門知識百科。
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*活動辦法以及奬項請見書盒裏迴函活動說明
套書內容
1《NEW全彩圖解觀念生物》 Q:蜻蜓有5萬多顆小眼睛,牠們看到的世界會像萬花筒一樣嗎?
A:這些復眼可以同時看見前後左右上下等所有方嚮的景色,但是牠們是大近視,什麼都看不清,隻能敏銳察覺環境變化,躲避敵人或是捕獲獵物。
從生命的起源、演化與分類開始談起,再逐步介紹生物各界:脊椎、無脊椎動物、植物等,到最後和我們息息相關的人體構造與生理內容,麵麵俱全。
■配閤課程:七年級上、下學期自然領域的生物課程
■審訂:邱明成(康軒國中自然與生活科技教科書編寫教師、颱北市立蘭雅國民中學生物老師)
2 《NEW全彩圖解觀念地球科學》 Q:一年中北極會有半年時間看不到夕陽,半年看不到日齣,那是什麼情景呢?
A:春分之後太陽位置是略高於海平麵,在天空繞一圈,不會下山,稱為永晝;然後每天位置會漸漸變低,直到鞦分降到地平綫繞一圈之後,就進入永夜,直到春分纔會再看到太陽。
將基礎地球科學的內容分為兩個麵嚮,一是钜觀的天文,包含宇宙的起源、天體介紹,到我們目之所及日月星辰的變化;接著談萬物生存的環境:地球,無論是地球的組成、闆塊的構造,或是地貌的呈現,都有精采的圖文介紹。
■配閤課程:九年級上、下學期自然領域的地球科學課程
■審訂:董傢莒(康軒國中自然與生活科技教科書編寫教師、颱北市立南湖高級中學校長、地球科學老師)
3 《NEW全彩圖解觀念化學》 Q:夏季煙火好美麗,但為什麼原本是圓球狀的火藥,卻能在夜空綻放五顔六色的形狀呢?
A:那是因為火藥中摻入一些金屬粉末,每種金屬在燃燒時會釋放不同顔色的光芒,例如銅為青綠色、鈉為黃色、鈣為黃色、鉀為粉紅色。
談述的是基礎化學概念,物質的性質,是由其組成的分子及原子來決定。從微觀,和物質性質息息相關的原子構造、體積、密度、溫度等,到溶解、酸鹼性質、燃燒與氧化還原等原理,利用精采插圖解構那些較難以想像的化學概念。
■配閤課程:八、九年級上、下學期自然領域的化學課程
■審訂:簡麗賢(颱北市立第一女子高級中學物理教師)
4 《NEW全彩圖解觀念物理》 Q:我們用嘴說話,但海豚卻是用額頭裏的脂肪和同伴交談,這是什麼原理呢?
A:聲音是靠振動傳遞,人類是振動聲帶,但是海豚則是振動額頭內的脂肪,將人類聽不到的超音波發射齣去,傳到另外一隻海豚的耳朵裏。
主要探討能量與力,能量是力量的根源,而能量有著不同的麵貌,例如電、光、位能、動能、聲能等都是能量的形式之一,彼此之間可以相互轉換。而在萬物之間都存有吸引力,地球重力對我們的影響,讓我們得以安穩生存在地球錶麵,完成許多事情。
■配閤課程:八、九年級上、下學期自然領域的物理課程
■審訂:簡麗賢(颱北市立第一女子高級中學物理教師)
推薦讀者 .對自然科學感興趣,已經略備自然知識的國小高年級生
.擔心國中課程太難,想要先修的準國中生
.有預習和復習好習慣的國中生
.對自然科學有興趣,喜歡知其然,知其所以然的一般讀者
本書特色
特色1:內容符閤現行課綱 針對現行國中自然科教材設計,深入淺齣,適閤小學生先修,更適閤中學生自修,作為課本的延伸輔助教材。
•《 NEW全彩圖解觀念生物》適用七年級自然領域的生物課程。
•《 NEW全彩圖解觀念地球科學》適用九年級自然領域的地球科學課程。
•《 NEW全彩圖解觀念化學》適用八、九年級自然領域的化學課程。
•《 NEW全彩圖解觀念物理》適用八、九年級自然領域的物理課程。
特色2:利用圖照、關鍵問句引發好奇心 打破過去教科書或百科全書以文為主的架構,運用精采的照片、插畫與提問,引發讀者的好奇心,進而探索原理。無論是大人或小孩,都能在當中感受知識解鎖的樂趣。
特色3:針對睏難內容,詳細圖解 對於抽象、難理解的概念,利用照片、插畫、圖錶具體解說,讓讀者有「原來是這樣啊!」的領悟。
特色4:以BOX補充、整理知識與注解 以BOX延伸補充、整理更多主題相關的知識,有助於統整學習,增加知識的深度與廣度。
誠懇推薦 王瑱鴻(新北市立三和國民中學自然科教師)
米蘭(全國生物教師教學討論坊闆主)
林厚進(賽先生科學工廠創辦人)
姚宗翰(新北市立丹鳳高級中學生物科教師)
高永遠(颱北市立蘭雅國民中學自然科教師)
孫維新(國立自然科學博物館館長)
張永達(國立師範大學生命科學係副教授、康軒自然教科書生物組召集人)
莊鄰智(颱中市私立明道高級中學物理科教師)
陳啓祥(國立海洋生物博物館館長)
黃俊儒(國立中正大學通識中心教授暨科學傳播教育研究室主持人)
鄭明典(氣象專傢)
鄭國威(PanSci泛科學總編輯)
謝伯讓(腦科學傢)
*以上按首字筆畫排序
好的,以下是為您的圖書《中小學生必讀科學常備用書:NEW全彩圖解觀念生物、地球科學、化學、物理(全套4冊)》量身定製的,不包含該書內容的圖書簡介: --- 【自然奧秘探索係列】中小學生科學素養進階讀本(全套4冊) 一套聚焦於前沿科學思想、跨學科思維構建與動手實踐能力的立體化科學讀物,旨在激發青少年的好奇心,培養批判性思維和創新能力。 在這個信息爆炸的時代,我們需要的不僅僅是積纍知識點,更重要的是理解知識背後的邏輯與方法。《自然奧秘探索係列》正是為此而設計,它避開瞭傳統教科書的刻闆模式,轉而以“問題驅動”和“案例分析”的方式,引領小讀者深入當代科學研究的前沿地帶。本套書不拘泥於單一學科的邊界,而是著重展現現代科學的綜閤性與互聯性,幫助中小學生建立起紮實的科學素養與世界觀。 全套書共四冊,涵蓋瞭《生命演化的宏大敘事》《宇宙的結構與時空之謎》《物質世界的微觀奧秘與新材料革命》《智能時代的科學方法與倫理思辨》四個核心主題。 --- 第一冊:生命演化的宏大敘事——從基因編輯到生態平衡 主題焦點: 本冊跳脫齣初中生物課本對細胞和器官的靜態描述,轉而聚焦於生命史詩般的演化曆程,以及現代生物學對生命本質的顛覆性認知。 核心內容剖析: 1. 生命起源的化學迷思: 探討生命如何在早期地球的極端環境中誕生。詳細解析“RNA世界假說”和“深海熱液噴口理論”,分析這些假說背後的化學動力學證據。我們不隻是羅列早期生物形態,而是深入探討原始生命體如何從無機物中獲取能量並實現自我復製的“第一步飛躍”。 2. 演化樹的重建與修正: 區彆於達爾文的自然選擇理論基礎,本冊重點介紹分子生物學(如基因組測序)如何徹底革新瞭我們對物種親緣關係的理解。深入講解中性演化理論,並分析病毒(如噬菌體)在驅動宿主基因多樣性中的關鍵角色。探討“趨同演化”的普遍性,以及它對預測未來生命形態的啓示。 3. 現代生物技術的倫理前沿: 詳細介紹CRISPR-Cas9基因編輯技術的工作原理,用清晰的圖示解釋“定嚮突變”的精確性。同時,設置多個專題探討“設計嬰兒”的倫理睏境、轉基因作物的長期生態影響,以及閤成生物學對“人造生命”的定義挑戰。 4. 生物圈的韌性與脆弱: 分析全球氣候變化對生物多樣性熱點地區的影響,並引入“臨界點理論”(Tipping Points)在生態係統中的應用。探討微生物群落(Microbiome)如何影響人類健康、氣候調節乃至土壤固化,揭示宏觀生命與微觀生命的緊密耦閤關係。 閱讀體驗: 本冊大量采用“科學傢的手稿重現”形式,展示關鍵實驗的設計思路和數據分析過程,讓讀者體驗科學發現的麯摺與嚴謹。 --- 第二冊:宇宙的結構與時空之謎——從引力波到暗物質探測 主題焦點: 本冊帶領讀者超越太陽係尺度,探索宇宙學、天體物理學中的前沿觀測成果和理論模型,聚焦那些尚未被經典物理學完全解釋的“謎團”。 核心內容剖析: 1. 時空的彎麯與漣漪: 詳細解釋廣義相對論中的核心概念——時空幾何。重點解析引力波探測(如LIGO/Virgo的發現)如何為我們打開瞭“聆聽宇宙”的新窗口。通過動畫模擬,展示黑洞並閤與中子星碰撞産生的時空扭麯及其信號特徵。 2. 暗物質與暗能量的“間接證據”: 區彆於傳統的天體物理知識,本冊專注於尋找“看不見”的物質和能量。深入探討宇宙微波背景輻射(CMB)的非均勻性如何推導齣暗物質的存在,以及星係鏇轉麯綫的異常現象。闡述暗能量如何驅動宇宙加速膨脹,並介紹各種擬議中的暗物質候選粒子(如WIMPs、軸子)的探測實驗。 3. 係外行星的生命印記搜尋: 介紹淩日法、多普勒譜綫法等係外行星發現技術。重點講解詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)對係外行星大氣進行透射光譜分析的過程,分析如何從光譜中識彆齣氧氣、甲烷等潛在的生物特徵氣體(Biosignatures)。 4. 宇宙的終極命運: 探討基於當前物質-能量密度測量的不同宇宙學模型,如“大撕裂”(Big Rip)、“大凍結”(Big Freeze)和“大坍縮”(Big Crunch)的物理基礎和觀測支持度。 閱讀體驗: 融入大量由NASA/ESA提供的高分辨率天文圖像解析,並附帶“計算天文學入門”小節,教導讀者如何使用開源數據進行簡單的星係距離估算練習。 --- 第三冊:物質世界的微觀奧秘與新材料革命 主題焦點: 本冊深入原子核與電子的尺度,關注凝聚態物理、納米科學以及材料科學在解決能源和信息技術挑戰中的突破性進展。 核心內容剖析: 1. 量子力學的直觀理解與局限性: 不僅介紹薛定諤方程,更著重解釋波粒二象性、不確定性原理在實際材料性質(如導電性)中是如何體現的。使用類比和思想實驗,幫助讀者理解疊加態和量子糾纏的概念。 2. 從矽榖到石墨烯:新材料的發現邏輯: 詳細介紹石墨烯如何憑藉其獨特的二維結構,實現超高導電性和機械強度。探討拓撲絕緣體的概念——內部是絕緣體,錶麵卻能導電的奇特物質特性。分析這些新材料如何被應用於柔性電子設備和高效能源存儲。 3. 能源轉化的化學前沿: 聚焦於高效催化劑的設計原理。探討電催化在分解水製氫(綠色能源)中的潛力,以及鈣鈦礦太陽能電池在光電轉換效率上超越傳統矽基電池的優勢和穩定性挑戰。 4. 納米尺度的操控藝術: 介紹掃描隧道顯微鏡(STM)和原子力顯微鏡(AFM)如何實現對單個原子的觀察和移動。通過實際案例(如IBM在金原子上“書寫”字母)展示納米製造的精確性,以及納米粒子在醫學成像和靶嚮藥物遞送中的應用。 閱讀體驗: 包含“傢庭化學小實驗進階版”(在安全指導下進行),側重於觀察物質相變和晶體結構的形成過程,加深對微觀結構決定宏觀性質的理解。 --- 第四冊:智能時代的科學方法與倫理思辨 主題焦點: 本冊超越具體的自然科學知識,聚焦於支撐現代科技發展的“元科學”——如何提問、如何建模、如何處理信息,以及科技發展對社會結構的深遠影響。 核心內容剖析: 1. 科學方法的進化:從歸納到模擬: 探討牛頓式的古典演繹法之外,計算科學和大數據如何催生瞭“第三種科學範式”——即基於大規模計算和模型預測的新方法。分析復雜係統(如天氣、金融市場)建模的難點和局限性。 2. 人工智能的核心邏輯與局限: 深入淺齣地解釋深度學習(Deep Learning)的基礎——人工神經網絡的層次結構和反嚮傳播算法。區彆於應用介紹,本冊重點分析當前AI在“常識推理”、“因果關係識彆”上的根本性缺失,以及“黑箱問題”(Black Box Problem)對科學解釋力的挑戰。 3. 數據的偏見與統計陷阱: 強調數據在科學決策中的重要性,並警示數據偏差(Bias)如何係統性地扭麯研究結論。通過分析現實中的統計誤用案例(如“相關性不等於因果性”),培養讀者的批判性閱讀能力。 4. 科技倫理的跨學科對話: 探討生物技術、人工智能與數據隱私交叉領域産生的全新倫理睏境。設置“辯論角”環節,引導學生思考:當算法做齣關鍵決策時,責任主體是誰?基因數據所有權應如何界定?我們應該如何設計對人類社會負責任的科學研究範式? 閱讀體驗: 本冊包含大量邏輯推理謎題和思維導圖,旨在訓練讀者的係統思維和跨學科信息整閤能力,為迎接未來的科學挑戰做好思維準備。 --- 總結: 《自然奧秘探索係列》不是簡單地復述教科書內容,而是提供瞭一幅現代科學全景圖。它引導中小學生從“已知”走嚮“未知”,培養的不是記憶知識的能力,而是提問、探索、批判和創新的科學精神。這是一套為未來科學傢、工程師和具有全球視野的公民準備的思維工具箱。