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　　编辑推荐

　　这本书，传授的不仅是知识，更是方法!学会如何思考，并掌握思考的方法，去解决问题，提升学生的思维能力。通过多学科与跨学科融合，激发人类的创造力。这是一本内容丰富，培养学生创造力，帮助学生进行跨学科思维训练的书，你可以从中看到简明的科学发展史;看到不同学科重要的模型;看到很多有趣的挑战项目;看到快速分析并解释生活现象的原理;看到无处不在的思维方法和处理问题的技巧;看到你所学过的大部分课程但又截然不同。

　　内容简介

　　本书以作者为清华大学全校学生开设的“趣味力学实验及制作”“力学中的创意设计”等通识课程为基础，提炼其中通俗易懂的内容，通过有趣的知识讲解，用图文并茂的形式讲述生活中遇到的力学等科学知识。书中案例、实践活动全部由作者原创设计，部分内容曾在电视台节目中展示。

　　本书介绍知识内容的同时，更侧重思维训练和能力培养。分为四章，每章约十个生活中的趣味问题，利用观察、联想、直觉等方法，采用定性分析和定量计算相结合的形式，对每个问题进行了深入浅出的分析，以开阔视野，启迪思想。

　　第一章观察与思考：地球在运动吗——从地心说到日心说、苹果砸到牛顿了吗——万有引力定律发现的历史背景、自行车轮的运动——你观察仔细吗等。第二章建模与分析：为什么筷子容易折断——材料的性质、为什么矿泉水瓶凹凸不平——结构与形状等。第三章创意与发明：发明创造的方法——法无定则、寻找四叶草——自己创造幸福、神奇的圆周率——在意想不到的地方出现π、引力甩摆——航天中的异想天开等。第四章动手与实践：纸桥过车、弹簧秤称大象、飞针穿玻璃、神奇的平衡、小熊爬绳、无轮小车等内容。

　　理解科学的本质，建立底层的思考逻辑!让你脑海里构建科学图景!

　　作者简介

　　高云峰，博士，清华大学航天航空学院教授，现任中国力学学会科学普及工作委员会主任。研究领域为卫星轨道与姿态控制。主持过多项国家自然科学基金、国防军工等项目。出版教材、专著及科普著作10余部，发表论文100余篇，获发明专利授权2项。

　　曾获军队科技进步一等奖、北京市高等学校教学名师奖、全国科学实验展演汇演比赛一等奖。其理论力学、创客培养2门课程入选教育部“国家精品在线开放课程”。著作的图书《异想天开的科学游戏》入选教育部全国中小学生阅读指导目录。

　　曾参与我国首次太空授课的方案论证、道具原型设计与制作、讲稿撰写等工作，并接受《新闻1+1》专访。

　　先后与中央电视台等电视台合作，在《加油!向未来》《异想天开》《异想天开之大师挑战赛》《走近科学》《我爱发明》《原来如此》等栏目中策划设计了数百个原创科普实验和游戏，累计观众人次过亿。

　　目录

　　第一章 观察与思考……………………………………………………… 001

　　自行车车轮的运动——你注意到了什么…………………………………………… 003

　　从地心说到日心说——地球在运动吗……………………………………………… 007

　　重新发现开普勒定律——数据中隐藏着规律吗…………………………………… 016

　　现象与本质——苹果砸到牛顿了吗………………………………………………… 021

　　辛勤的蚂蚁——1+1= ?… ………………………………………………………… 026

　　时间与方向——知识如何转换为能力……………………………………………… 031

　　自然界的启示——自旋一定稳定吗………………………………………………… 037

　　批判性思维——太空中肉眼能看见长城吗………………………………………… 043

　　渡渡鸟与树的故事——万物有关联吗……………………………………………… 051

　　第二章 建模与分析……………………………………………………… 055

　　物质科学领域的重要模型——原子模型…………………………………………… 058

　　生命科学领域的重要模型——DNA 模型… ……………………………………… 065

　　地球科学领域的重要模型——板块模型…………………………………………… 070

　　比例分析——为什么大型鸟不容易飞起来………………………………………… 076

　　材料的性质——为什么筷子容易折断……………………………………………… 083

　　摩擦自锁——你能一只手抓起篮球吗……………………………………………… 089

　　从细节处进行定性分析——用力学如何“考古”………………………………… 094

　　吉他品柱的距离——疏密排列背后有什么道理…………………………………… 100

　　从投影说起——如何从具体问题上升到方法……………………………………… 105

　　第三章 创意与发明……………………………………………………… 111

　　与众不同——发明创造有哪些方法………………………………………………… 114

　　显微镜和望远镜——如何进行组合式发明………………………………………… 122

　　生命的来源——如何得出有说服力的证据………………………………………… 129

　　地球的周长——如何利用差异寻找答案…………………………………………… 136

　　帕斯卡计算机——如何让加法器做减法…………………………………………… 144

　　跳高的方式——如何做到事半功倍………………………………………………… 151

　　意想不到的圆周率——如何变换使问题简单……………………………………… 155

　　航天中的引力甩摆——如何借力飞行……………………………………………… 161

　　蒸汽机的发明与改进——如何稳定地工作………………………………………… 168

　　第四章 动手与实践……………………………………………………… 175

　　弹簧秤称大象——如何简单巧妙地解决问题……………………………………… 177

　　飞针穿玻璃——如何发现问题并解决问题………………………………………… 182

　　神奇的平衡——如何利用摩擦自动完成任务……………………………………… 189

　　无轮小车——如何验证猜测………………………………………………………… 194

　　寻找四叶草——如何自己创造幸福………………………………………………… 200

　　手机吊冰箱——如何把力放大10 万倍… ………………………………………… 205

　　复原欹器——孔子的中庸之道如何体现…………………………………………… 211

　　小鸭下山——如何让不倒翁行走起来……………………………………………… 216

　　记里鼓车——古代如何计算里程…………………………………………………… 221