10.15 日本的神祕黑科技,花一個億,換來兩個半諾貝爾獎

原子彈的賽跑。

1938年,兩位德國科學家發現了核裂變。

消息傳開,幾乎所有的物理學家都意識到了這一新技術背後的軍事潛力。

德國在研究,美國在研究。但最先提出來可以將這種技術用於武器研究的是日本人。

這個日本人叫仁科芳雄,日本的一位物理學家。

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他出生於日本岡山縣,畢業於東京帝國大學,後在丹麥的哥本哈根大學學習,此時,正是量子理論發展的旺盛時期,他成為了玻爾的學生,還跟愛因斯坦成為了朋友。

在得知德國科學家的新發現,他就提出,可以將這一技術用於軍事用途。

直到1941年,日本軍方才讓仁科芳雄負責核武器的研發。當時,仁科芳雄已經制造了一臺加速器,在他的實驗室裡有一百多名日本科學家在工作。

經過研究,仁科芳雄發現最難的不是技術問題,而是材料。當時日本人分析,製造一顆原子彈需要幾百噸鋰。分離出鋰235,需要用掉日本全年發電量的1/10和全國銅產量的1/2。

其實上,這個估計還真的差不多。因為坊間傳聞,美國人制造第一顆原子彈,就用了全國百分之十的發電量。

而且要研究成功,需要十年時間,這個代價就太大了。

日本海軍第一個退出了核能的研究,他們原本也不是想造原子彈,而是想用核能驅動艦船。

日本海軍退出之後,日本陸軍還想接著幹,並搞了一個“仁方案”,以仁科芳雄的名字命名。

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困難依然是怎麼搞到鈾。

於是,日本軍方跑遍了日本本土以及佔領,包括我們中國的一些地方,但都沒有找到。

跟日本人沒有在中國找到石油一樣,我們中國其實有鈾礦,只是他沒有找到而已。

日本想到了德國,他們向德國求援,德國也挺大方,用潛艇給日本送來了一噸的鈾礦石頭,結果被美軍收到消息,軍艦潛伏在馬六甲海峽,成功狙殺。

沒有原材料,日本人就是有方法,也造不出原子彈。

當然,他們最終還是看到了原子彈。只不過是美國人快遞來的。

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這時候,日本軍方終於見識了原子彈的威力,他們告訴仁科芳雄,日本軍方將堅持六個月,只要仁科芳雄造出原子彈,他們就可以把美軍趕下海。

如果日本真的有原子彈,會第一個轟炸哪裡呢?

照日本軍方的這個說法,還是要往自己的城市扔,很可能是東京灣,把登陸的美軍趕回去。

只可惜,日本人已經沒有機會了。仁科芳雄表示不要說六個月,就是給六年也造不出來。

而第一顆原子彈在日本爆炸後,日本科學家曾經表示,以美國的實力,頂多就是造這一顆。

話音剛落,又一個原子彈掉了下來。

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日本科學家再次保證,美國絕對不可能再有了。

只是這一次,日本天皇沒有聽他們的。

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好了, 原子彈的故事講完了。接下來繼續聊日本科學家的故事。

還是從仁科芳雄開始。仁科芳雄的仁計劃雖然完蛋了。但日本的科學研究還在繼續。

因為仁科芳雄的貢獻,日本人把他印到了郵票上。

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仁科芳雄有一位學生叫湯川秀樹。

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他是東京人,畢業於京都大學物理系,後留校任教。他自己閉關苦思出了關於核子力的“介子理論”,在1949年拿到了諾貝爾物理學獎。

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而仁科芳雄還有一位學生叫朝永振一郎。

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事實上,朝永振一郎跟湯川秀樹從初中開始就是同學,只是湯川秀樹是那種天才式的學生,而朝永振一郎屬於大器晚成型。

朝永振一郎有一個筆記本,裡面寫滿了各種負能量,比如湯川同學已經獲得了諾貝爾獎,而自己一個像樣的文章也沒有。

他的這個筆記本,後面成了日本一個很暢銷的勵志書。大人會拿來教育孩子,你看,像朝永振一郎這樣的人也有這麼低落的時候。

在湯川秀樹拿到諾貝爾獎的16年後 ,朝永振一郎憑藉量子電磁力學領域的基礎研究也拿到了諾獎。

他們倆都是仁科芳雄的學生。

日本科學家的故事還在傳承。

有一年,朝永振一郎的班上來了一個學生,這個學生門門掛科,天天打架,但特別會來沒事,沒事就給朝永振一郎遞煙。

朝永振一郎一高興,就給了他一個留學美國的offer。

這個人就是日本學界的古惹仔小柴昌俊。

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這個學習經常掛科的人,最後成了日本東京大學理學部部長。據說原因是當時的東京大學的學生愛鬧事,而小柴昌俊以前就是混山口組的,用他來管學生再合適不過。

當了部長,他覺得不幹點成績不好意思,就給日本建了世界第一個也是全世界最強的中微子探尋裝置—神岡探測器。

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錢花了不少,建好後用了五年,什麼發現也沒有,小柴昌俊都要退休了,都以為小柴昌俊在浪費錢時,幸運之門打開了。

在小柴昌俊退休的前一個月,距離地球16萬光年的大麥哲倫星雲超新星1987A大爆發,神岡探測器接收到了11個超新星中微子!

這是人類第一次觀察到中微子。於是,在退休前的一個月,小柴昌俊拿到了人生最成功的研究成果,並因此獲得2002年的諾貝爾獎。可以安心拿著獎金打遊戲了。

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故事還沒有結束。

還是在這個超級神岡探測器,小柴昌俊的學生梶田隆章因為發現中微子震盪,從而證明中微子有質量,在2015年拿到了諾貝爾物理學獎。

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其實上,小柴昌俊還有一個學生叫戶塚洋二,原本也做出了諾獎級別的貢獻,也是利用這個超級神岡探測器。只是去世早了一年,錯失了諾獎。

小柴昌俊就說過:如果戶塚能再多活18個月,必將獲得諾貝爾獎。

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朝永振一郎還有一個學生叫南部陽一郎,他因為發現亞原子物理學中的自發對稱性破缺機制,在2008年,以87歲高齡獲得了諾貝爾物理學獎。

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不過,他雖然是朝永振一郎的學生,卻稱對自己影響最大的人是湯川秀樹。是湯川秀樹的故事激勵他走上物理的道路。

與此同時,湯川秀樹的故事也在傳遞。

跟南部陽一郎同時獲獎的是還有兩個日本人: 益川敏英 和小林誠。

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他們是坂田昌一的學生。

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坂田昌一是日本最近接諾獎也沒獲獎的人,比如他曾經指出如果中微子有質量,就一定會震盪。

只是坂田昌一同樣輸給了壽命。

而坂田昌一就是湯川秀樹的學生。

所以,從仁科芳雄出發,這一串下來就有七個諾獎得主。

日本人能夠拿這麼多諾獎,跟他們鉅額的科研投入有關,也跟這種師承關係有關。畢竟站在巨人的肩膀上才更能出成績。

為什麼要說這個呢?因為今年的諾獎開出來後,很多網友說,諾獎沒有什麼用,那是西方人玩的遊戲。日本是美國小弟,所以日本能夠經常得。

其實,諾獎並不僅僅是獎勵科學成就,更重要的是培養國民對科學的熱愛。

我們國家現在有明星級的科技企業,比如華為,但沒有明星級的科學家。

想想八九十年代,我們還能講錢學森的故事,講陳景潤的故事,很多人就是受了這些科技英雄的激勵走上了科學的道路。

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而現在,我們幾乎很難有這種國民性質的科學家。或者是我們宣傳的不夠。

有一個數據顯示,90後和00後是離科學家越來越遠的一代。2013年底中國青少年研究中心的調查發現,中國小學生將來想從事科學相關工作的有52.5%,初中生有47.5%。而從興趣轉為求職時,僅有7%的男性希望成為技術專家,女性甚為3%。

現在95後,最想從事的工作是當網紅,當主播。

這個趨勢應該要改變一下,我們也應該多宣傳我們的科技工作者,不然說來說去,只有袁隆平。說實話,袁隆平已經帶動不起九零後,零零後了。

下面就為大家介紹一些中國的科學家。英國《自然》雜誌曾經評選出十位“中國科學家之星”

1. 空間科學家吳季,現中國科學院國家空間科學中心主任,中國科學衛星的主要科研人員。

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2. 高能物理學家王貽芳,中科院大亞灣反應堆中微子實驗項目經理。潘諾夫斯基實驗粒子物理學獎獲得者 。

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3. 極地探險家秦為稼,現中國極地研究中心副主任,工程技術負責人

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4.基因組史學家付巧妹,其領銜的“古DNA解密現代人起源”的研究入選《自然》雜誌《2014年度十大科學事件“

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5.結構生物學家顏寧,清華大學生命科學院教授,博士生導師。

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6.神經生物學家葉玉如,香港科技大學教授,理學院院長,中國科學院院士。

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7.”蛟龍號“載人深潛器設計師崔維成,目前崔維成正在研製11000米全海深載人潛水器,希望向地球表面最深處的馬裡亞納海溝進發。

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8.陳吉寧,現任中國環境保護部部長。

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9.量子物理學家陸朝陽,現任中國科學技術大學教授,今年僅37歲。

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10.農作物科學家高彩霞。

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他們只是中國青年科學家的一些代表,像這樣的科學家還有很多:饒毅,潘建偉,張啟發,曹雪濤,歐陽自遠,薛其坤,盧柯,張生家……

他們現在還不是諾獎級別的科學家,但說不定在未來的科研中,他們就會做出諾獎級別的貢獻。

現在我們從小學就開始開設科學課程,把科學課放到了跟語文數學同樣重要的位置。就是希望中國能夠培養出越來越多的科學家。

但是科學課剛開,我們好多學校其實並沒有科學課經驗,有的甚至是別的科目老師代替上。

其實科學課對老師的綜合素質要求最高,科學課老師真的是要求上知天文,下知地理。什麼都要會,偏偏我們在科學課上的積累幾乎為零。

這導致學校不知道怎麼上。像我的小孩今年上六年級,科學課就基本是死記硬背,這樣就違背了科學課的初衷,小學科學課的目標不在於記多少知識點,而是怎麼培養科學的興趣。

在學校科學課設計不理想的狀態下,給孩子備一套科學叢書就很有必要了。

國內出了一套書,叫《Science我的大科學》,由國內權威專家,參照小學科學課程大綱要求編寫。

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這套書有兩輯共12冊,總體分為了社會科學和自然科學兩大類,明晰又科學。

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內容涉及了天文、地理、植物、氣象、人文、社會科學等11個領域。知識點特別豐富,涵蓋範圍很廣,非常適合給孩子做科普入門,對積累知識、開闊眼界很有幫助。


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比如《哇,太空》這本,以一次遐想中的“銀河系之旅”,帶孩子們遨遊太空,瞭解宇宙大爆炸、八大行星、黑洞、航天器、太空生活等豐富的天文學知識。


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太陽作為“太陽系的大家長”,它在宇宙中的地位如何?它自身有哪些特點?

太陽的內部構造是什麼樣的?


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地球是如何自轉和公轉的?為什麼地球上會存在生命?

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這些知識點都很好地貼合了《課程標準》中“地球與宇宙科學”的教學目標。


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⬆內容來自《小學科學課程標準》

還有《城市的運轉》中,帶孩子仔細瞭解咱們熟悉又陌生的城市:城市中錯綜複雜的軌道交通是如何運行的?


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城市中的垃圾是如何處理的?

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自來水是怎麼來的?

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電和天然氣又是如何傳遞到千家萬戶的?

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這套書的主題內容也非常豐富,幾乎涵蓋了所有孩子們可能感興趣,以及很有必要了解的社會科學和自然科學知識。

▼地理知識:瞭解火山的構造

選自《勇敢者大冒險》

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▼植物知識:燕麥、莜麥、硬粒小麥等

選自《豐收的糧食》


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▼氣象知識:氣象中心的工作

選自《天氣有預報》

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全套書包含了足足2000多個知識點

書裡的講解方式也特別適合孩子,都是場景化的設計,很巧妙的融入知識點,讀起來有一種身臨其境的感覺。


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而且這套書是咱們國內原創的科普繪本,在創作之初就邀請了中國科學院教授、中國科技館原館長王渝生先生擔任這套書的主編。

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而且性價比超高,之前出版社一輯6本團購價都是99元,這次是兩輯12本才99元,等於折扣的基礎上又打了一個折。書也不錯,趕緊下手搶吧,目前庫存只有1500套,先搶先得哦!

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適讀年齡:3-9歲

適合3-9歲的孩子看,3-6歲的孩子可以讓爸媽親子共讀,看這些有趣的科學故事和圖畫,是非常不錯的科普入門繪本。

而7-9歲的孩子可以獨立閱讀了,能瞭解一些科學原理,培養科學思維,開拓眼界。

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為什麼值得推薦:

1.參照小學生科學課綱設計編寫,涵蓋的知識面廣,知識體系清晰,講解生動有趣

給孩子們講科學、講科普的書很多,但很多書常會忽略孩子的認知特點。太零散或者太枯燥。這套書很好的地方,是它是參照小學科學課程大綱要求而編寫的。


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這套書中超過2000個豐富知識點,但是知識體系清晰,講解生動有趣,但脈絡非常清晰,避免了知識碎片化,各章節設置,很方便孩子對知識點進行梳理、消化和吸收。

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比如《豐收的糧食》這一冊中可以讓孩子看到一粒種子的發芽過程(這個小小魚上的第一堂課就是要自己種一顆種子,觀察它們的生長。)

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不僅僅能看到小麥的生長。

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還能看到水稻田的插秧,有趣的是還提到了我小時候最怕的水蛭,要知道我就被它叮過好幾次。

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而且還講到了酒就是這樣來的,把釀酒的科學原理和流程都講解明白了。

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還能回答孩子們思考的一個問題“油是怎麼來的?”

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還有《天氣有預報》這本,是給孩子們講氣象的,它的目錄是這樣的:


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書裡是以故事形式講述的,主角小淘氣為了完成暑期實踐作業——關於天氣的報告,他與智慧博士從科學氣象館出發。

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先去了解了風雨雷電等常見的氣象知識,風是如何形成的?為什麼先看到閃電後聽到雷聲?

然後經歷了龍捲風、沙塵暴,還去了熱帶雨林、沙漠、極地探險,刺激又奇幻的冒險經歷中,小主人公也瞭解到了很多氣候科普知識。

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“脾氣不好的大風”,這樣形容龍捲風、颱風也是很親切形象呢!

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遇見災害性天氣沙塵暴,很糟糕!黃沙漫天,讓人感覺彷彿置身黑暗中。

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最終,小淘氣順利完成了他的暑期實踐作業,而我們呢,也跟隨著小淘氣和智慧博士的“氣候歷險記”,瞭解了世界各地不同的氣候現象,以及這些現象背後的氣象知識。

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《勇敢者大冒險》中,也是以小男孩布魯克的“地球探險之旅”為線索,帶著我們一路穿越熱帶雨林、沙漠、冰原等險境——

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在冒險之旅中,孩子們能夠了解豐富的地理、動物、歷史知識,解鎖各種野外探險超級能。圖文並茂、生動形象地讓孩子們瞭解各種知識。

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2.國際水準的精美插畫,讓知識變得生動有趣

繪者是來自中國、日本、葡萄牙等國的插畫名家,中西合璧,畫風活潑靈動。

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讀科普書,對於低年齡的孩子,相比抽象的文字,生動有趣的畫面,能讓孩子更好的理解其中的內容。


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這套書的插畫是由國內外多位優秀插畫師聯手完成的,達到了國際百科繪本的水準。


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《天氣有預報》的插畫師是榮獲過“2018亞洲插圖年度獎”的日本繪本作家、插畫家中島尚美。


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《勇敢者大冒險》的插畫,出自葡萄牙著名插畫師卡蒂亞·維迪納斯之手。

眾多的專業插畫師,也讓整套書的繪畫風格非常豐富。孩子們可以感受到不同的繪畫特色。還能幫助孩子們理解科學知識點。

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比如《和爸媽遊中國1、2》講了34箇中國省份,帶孩子看遍每省風情建築、地域文化。

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荊楚大地”湖北、“秋風萬里芙蓉國”湖南、“山城霧都”重慶等等,各省市獨特的風土人情、美食文化,盡收眼底——


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▼人文知識:皮影戲、秦腔

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崑曲:

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特色美食:

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孩子們看到插圖,就能對當地風土人情,都一個大概的瞭解。印象會非常深刻。

3.國內權威專家編寫、審定,確保知識點嚴謹科學

《我的大科學》這套書,整套書的編寫歷時2年,每位分冊作者都是相應領域的權威專家。


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例如《哇,太空》的作者來自北京天文館,馬勁老師,譯著《DK星空百科》。

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《勇敢者大冒險》,作者都是世界第一位七大洲(含南、北極)單人不間斷環球主題考察旅行者,有“中國當代徐霞客”之稱,到過全球70多個國家。

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這些專業的學者們,同時也都在兒童科普非常熟悉。

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他們合力編寫的這套書籍,在專業性、權威性、可讀性上,都要遠勝於一般讀物。

4.環保印刷,裝幀精美,高性價比開團

整套書都是綠色環保印刷。

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清晰的大字體,呵護孩子健康,也保護孩子的視力。

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12開的開本,尺寸是190mm*230mm,打開非常舒服。

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柔韌細膩的白卡紙封面,平滑厚實的銅版紙內頁。

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書籍價格也非常實惠,整套書兩輯共12冊,定價298元,但是魚爸團購價只需要99元就可以了。

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書名目錄: 1.和爸媽遊中國 2.和爸媽遊中國2 3.過節啦 4.城市的運轉 5.豐收的糧食 6.天氣有預報 7.和興趣一起長大 8.不一樣的二十四節氣 9.勇敢說出我不要 10.哇,太空 11.勇敢者大冒險 12.萬物不可思議的由來

我發現從小愛閱讀的孩子,他們通過讀科普類的繪本,不僅僅打開閱讀視野,而且能培養濃厚的科學興趣,這對孩子將來的發展有很大的好處。

給孩子讀什麼樣的科普書?將決定他的知識面和閱讀胃口。

我覺得這套書值得每個孩子一讀。

點下面的橫條,把這套書帶回家,讓孩子愛上科學。興趣才是最好的老師。日本諾獎得主吉野彰就說:“‘喜歡才能擅長’不一定都能實現,但是如果小孩子產生了興趣就會一直保持關注而且越來越擅長。


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