50个科学小知识,普及科学常识100个

50个科学小知识,普及科学常识100个

十万个为什么科普小知识大全100

文章在宣传专业知识,那么与专业文章有何区别呢?这里从七个方面介绍两者的区别。

1. 技术性与非技术性区别

科学语言有技术性语言和非技术性语言之分。技术性语言用于专业写作,非技术性语言用于科普写作。非技术性语言可能会牺牲技术性语言的一些严谨性。如何权衡技术性语言的严谨和大众可理解的通俗易懂,是科普写作的核心。

虽然如此,科普语言的非技术性并不表明科普文章可以随意书写,尤其不能随便摘录一些引言级别的专业知识去当科普内容。相反,科普写作其实也是一门高深的学问,要求作者具有深厚且广博的专业知识,并且掌握科普写作的特殊技巧。

50个科学小知识

科普作家主要有两类人:第一类是科学家(或工程师)本人,他们把自己熟悉甚至自己创造的专业知识转化为科普知识;第二类是职业科普作家,他们针对某个领域有通识级别的知识,平常会广泛阅读相关专业知识、跟进新的进展,并会在写作一篇具体的科普文章时,对于自己不太了解的知识点或问题寻找专业机构或专家的协助(如用邮件询问某条知识的解释或理解等,在文章中会引用该专家的话)。例如:

洛斯阿拉莫斯国家实验室称,周期表上的水平行称为周期,其中每个周期数表示该行元素的轨道数。原子核中有质子和中子,原子核周围有电子排列在轨道上,原子轨道是一个数学术语,描述了电子的位置及其波动行为 (Tim Sharp , Jeanna Bryner 2022,par 2)。

站在技术性角度看,非技术性语言不能故意带来技术性本质错误,但往往允许牺牲一定的严谨性。资深专家由于深刻理解技术性细节,因此能够做到如何权衡技术性与非技术性两个方面。虽然如此,由于非技术性语言必然存在技术性不足,因此任何人写出的科普文章,在另外一些专家看来值得争议。最典型的例子是人们给大众讲解飞机如何产生升力时,由于在使用非技术性语言时无法涵盖技术性语言的所有情况,因此任何给大众的解释都可能会引起广泛的争议。见飞机为什么能飞起来?直到今天,科学家仍然没有答案。

需要依据对象选择语言风格。很难写出适合所有人的一篇科普文章。每一篇文章应针对特定的对象,以便定位语言风格和知识深度。如果想写给中学生,那么就需要了解中学生的知识结构和理解语言的能力。如果写给其他领域的专家,那么得假定这些专家具备很强的阅读和理解能力,且事先了解要科普的内容对他们有什么作用,为什么要告诉他们。

2. 科普文章的长短与读者对象有关

专业文章的长短取决于专业内容本身的多少与深浅。一篇科普文章到底多长,则需要看读者对象。

至少对于给小朋友的文章需要短小精悍,因为他们的语文课里的一篇文章很少超过一页的。可以通过3-M原则来实现短小精悍。这里的3个M,分别是指memorable, meaningful, miniature,即可记忆、有意义和微型化。该原则由美国科学技术进步协会推荐。

给一般公众的文章以及作为新闻级别的科普文章则可以长一些。一些专门的科学传播平台(如Scientificamerican.com,livescience.com)的文章往往较长。在这些平台上,既有爱因斯坦这样的大人物发科普文章,也有一些专栏作家发科普文章。

也有一些科普著作,如霍金的时间简史,就比较长了。科普著作可能包含许多章节。

无论长短,需要注意到科普既不是专业问题的专业性介绍,也不是教科书式的知识性介绍,既不要指望读者通过科普阅读成为专家,也不要指望读者像上完了一门课一样掌握了系统的知识。因此,并不需要你的读者看了你的文章后,就能系统掌握相关知识。

以激发中学生的科学热情的科普文章为例,科普文章能起到让他们享受科普带来的激情或思考、顺便积累一些零星知识或概念,并吸引他们有更多人从事科学研究就够了。

3. 故事情节的必要性

专业文章虽然也存在引入故事的情形,但一般情况下不会出现所谓的故事。然而,科普文章则往往强调故事,尤其是给小朋友的科普文章。

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我们从小喜欢听故事。于是,我们习惯了通过故事情节和语气来理解事物。因此,对于写给小朋友的科普文章,可以适当引入故事情节。有几种方式来引入故事。

  • 知识本身在诞生过程中的故事,可以是创造知识的科学家本人的故事。例如,牛顿是如何想到万有引力的(苹果落下的故事)。
  • 与知识内容相关的真实事件。例如,针对气候变化的影响,我们可以讲述某个地区因为干旱,土地消失了,从而那里的居民甚至文化都消失了。又如,针对流行病传播的知识,可以讲述一次世界大战的进程是如何被西班牙大流感改变的。
  • 与科学活动相关的故事。例如有关登月的科普就可以引入宇航员的故事。
  • 与科学本身相关的事件。例如,在介绍光线传播速度的知识时,可以一个一束光线从太阳发出、过了8分钟我们才能看到的故事。
  • 讲故事的目的是让科普文章变得更生动。而不能让故事枯燥无味。故事的情节可以虚构,但科学知识不能虚构(科幻电影中可能会虚构科学知识)。如果真实情况本身有故事,那么应该借用真实的故事。

    牛顿苹果故事举例:据牛顿的朋友斯图克利记载,在1726年的某晚,他和牛顿走进花园,在苹果树下喝茶时,牛顿提到,在1666年的某一天,一个苹果的落地让他脑海里出现了万有引力概念。这就是牛顿苹果故事的来源。后人们以此书写了代代相传的传奇故事,最打动人的故事是:牛顿坐在苹果树下,一个苹果掉在他的头上,他突然想到万有引力定律。

    4. 开门见山——倒金字塔原则

    专业文章的读者是同行专家,或者期待开展研究的学生。他们会有耐心去花时间阅读一篇专业文章。为了达到学术目的,专业文章会用较大的篇幅交代引言。在引言中,先介绍问题的广义与狭义背景与需求,接着从留有的空白引出要从事的工作,最后介绍目标和具体要介绍的内容。这是金字塔写作风格,即由宽到窄的风格。

    与之相反,科普文章的读者往往是利用闲暇来阅读科普文章。他们喜欢开门见山。如果半天搞不清要说什么,就会跳出来去看别的东西。应开门见山地介绍目标和主要思想,最后可以讨论应用背景和需求。这种风格称为倒金字塔风格。

    元素周期表,又称元素周期表,是118种已知化学元素的有序排列。化学元素按原子序数或原子核中质子数的增加顺序从左到右、从上到下排列,这通常与原子质量的增加相一致。(Tim Sharp , Jeanna Bryner 2022,par 1)。

    5. 类比、关联、隐喻和举例的使用

    使用类比、关联和隐喻来解释本来难以理解的术语或内容在专业文章中也很常见,但在科普文章中则较为普遍,因为这样可以帮助读者从已有的常识和基本知识结构就能理解你要表达的意思。我们许多人听说过爱因斯坦如何使用隐喻等手笔将深奥无比的相对论向公众解释。

    但不能在几乎所有地方都采用类比和隐喻等手笔。比如说,公众显然理解“火箭把卫星送到天上去了”,不能再用“这如同你举起竹竿把掉下来的雏鸟送到树顶上的鸟窝”来隐喻,尤其不能还配上竹竿举雏鸟的一幅图。否则,会让科普文章显得在绕圈子。只有那些公众很难理解的核心内容或要点才能使用这种手笔。如果不加区分地处处使用,那么读者为了理解科普内容,就需要同时熟悉多方面的内容,阅读起来就十分困难。

    举例是一种基本的修辞模态,是解释的一种方式。

    例如,周期1包括具有一个原子轨道的元素,其中电子自旋;周期2有两个原子轨道,周期3有三个,以此类推直到周期7。周期表上的列或群代表具有相同价电子数的原子元素,或最外层轨道壳中的电子。例如,根据密歇根州立大学化学家威廉·鲁伊斯(William Reusch)在其网页上的说法,8A族(或VIIIA族)元素在最高能量轨道上都有一整套八个电子。元素周期表中占据同一列的元素(称为“群”)具有相同的价电子构型,因此其化学行为类似。例如,所有18族元素都是惰性气体,这意味着它们不会与任何其他元素发生反应。(Tim Sharp , Jeanna Bryner 2022,par 3)。

    6. 数字的表示区别

    专业文章推出数据时,强调严谨性,且有国际标准约束如何表述数据。对于科普文章,如果有数据,那么在给出数据时,尽量让数据本身有故事,好理解。

    天文学家习惯了十分遥远的距离,微生物学家习惯了特别小的生物,但普通公众则不习惯。对于那些反映尺度、距离、速度、规模和快慢的大到或者小到不可思议的数字,可以采用比较手法让读者从常识中习惯了的数字来理解不可思议的数字。

    以尺寸非常小的东西为例,可以将其与一个肉眼看得见的东西相比。例如,科普文章“揭开极小昆虫小咬的飞行谜底”就使用了“可见,极小昆虫在小蜜蜂那样的普通昆虫面前,就像小蜜蜂在人的面前一样小,难怪我们很难看清它们”来表示小咬有多小。

    对于巨大的数字也有类似的方式。在华莱士写的《地球之外》的节选一文中有一段话,就较好地使用类比和关联来将一个我们听起来不可思议的距离与我们熟悉的距离给联系起来:

    也许外星人没有访问过地球,因为到这里太难了。任何星际旅行所涉及的距离都令人难以置信。半人马座比邻星距离太阳‘仅仅’4.2光年。但是这差不多有25万亿英里——相当于绕地球10亿次、往返于地球与冥王星3450次、在高中跑道上跑100万亿圈。用今天的火箭到达半人马座比邻星需要大约75000年的时间。(Wall 2018)

    7. 强调趣味性的方式区别

    专业文章的趣味性由研究方法的独特性、研究发现的独创性和讨论的深入性来体现。科普文章则从大众口味来突出趣味性。一种突出趣味性的方式是,在挑选主题或组织内容时,突出一个或几个可以引起大众兴趣的特征,例如:重要性、神秘性、突破性、意外性、偶然性、艰巨性、影响力、趣味性、曲折性、颠覆性、实用性、可参与性。

    例如,全球变暖是重要性很大的问题,对于此类问题应突出重要性,如对人类生存的威胁。宇宙中的一些事件,如黑洞与引力波,具有神秘性,因此应突出有什么神秘之处。昆虫之类的趣味性可以通过小而巧来反映。纸飞机可参与性很强,可介绍如何制作与扔纸飞机。也不排除一些科普主题同时具有多方面的特征可以突出。

    在强调趣味性的同时,应包含必要的关键词。关键词既突出了主题的要素,又方便记忆和检索。《科学美国人》175周年的纪念特刊,对自1845年以来5107期杂志中的关键词进行了梳理。

    一些关键词出现的相对频率随着时间起起伏伏,高升低落。例如,“确定性”(certainty)、“普遍性”(universal)、“理性”(rational)和“真理”(truth)等代表认知美德的词汇在19世纪中叶冲到了顶峰;而当爱因斯坦、奥本海默和泡利等顶尖科学家开始考虑他们的研究在普通大众中的更广泛意义时,包括“想象”(imagination)、“直觉”(intuition)、“推测”(conjecture)和“解释”(interpret)等在研究期刊中被视为公理的准则和假设随之开始冒尖。同时,“平均”(average)、“原因”(cause)、“实验”(experiment)、“观察”(observation)、“标准”(standard)、“看见”(see)等词汇虽然偶有起落,但大多时候都像地平线一般平稳。它们代表的是始终如一的科学实践,理论的变革甚至认知美德的更迭都不能将它们消灭。(175个年度关键词,丈量世界科学历程 | 《科学美国人》创刊175周年纪念)

    如果是给大众尤其是中小学生普及科学知识、提高普通人科学素养并吸引青少年投身科学事业,那么应强调对趣味性、知识性和故事性强的内容。如果是给其他领域的科学家提供本领域相关知识,以便进行学科交叉和跨学科合作,或给政府部门制定政策提供知识依据,可突出前沿性和引领性强的内容。如果是让公众了解一些科学话题(如全球气候变暖,流行病的传播规律),以便引导公众行为,以利于社会健康发展,应强调重要性和影响深远的内容。如果是对技术重大突破进行适当科普,吸引投资和产业界的介入,那么应强调价值性强的内容。

    基于断落的尾巴中仍有部份神经活着,它会不断弹跳,从而分散敌人的注意力,以便逃脱。别以为他们的生命会这样完结,其实只需多个月,尾巴又会重新长出来,继续生活。为什么松鼠的尾巴特别大?别看轻松鼠的尾巴!

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