美國初中主流理科教材：科學探索者：電與磁（第3版） [Electricity and Magnetism] pdf epub mobi txt 电子书 下载 在線閱讀 2026

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[美] 帕迪利亞 著，王耀村 譯

圖書標籤:

• 科學
• 物理
• 電磁學
• 初中教材
• 美國教材
• 理科
• 科學探索者
• Electricity and Magnetism
• STEM
• 教育

出版社： 浙江教育出版社

ISBN：9787553602035

版次：3

商品编码：11274603

包装：平装

外文名称：Electricity and Magnetism

开本：16开

出版时间：2013-05-01

用纸：胶版纸

页数：170

正文语种：中文

編輯推薦

　　像科學傢那樣思考，像科學傢那樣探索。知識能力方法並重，動手動腦趣味無窮。
　　從本質上來說，科學傢就是一群熱衷於探究的人。他們提齣問題，尋求答案，收集證據以及設計實驗。他們緻力於迴答“是什麼”以及“為什麼”。
　　第三版的《科學探索者》更加生動有趣，精彩紛呈，充滿瞭各種學習的機會。令人興奮的最新科學內容，賞心悅目的文字、圖片以及豐富多彩的探究活動……所有這一切都將激發學生的想象力和求知欲，讓他們完全沉浸到科學的世界中。《美國初中主流理科教材：科學探索者：電與磁（第3版）》是其中分冊《電與磁》。

內容簡介

　　《科學探索者》是一套多捲書，內容涵蓋生命、地球和物質科學。它絕不僅僅是又一套可有可無的科學圖書！《科學探索者》通過多種方法——文字、圖片、動手活動和啓發性的評估活動——采培養探究技能。這些方法加在一起，可幫助學生開始像科學傢一樣思考，並開始理解很多錯綜復雜的科學現象。
　　《美國初中主流理科教材：科學探索者：電與磁（第3版）》中有對核心概念的探究、令人興奮的最新科學內容、賞心悅目的文字和圖片以及豐富多彩的動手活動，書中的一切都會激發學生的想象力和求知欲。

作者簡介

　　帕迪利亞，Michael Padilla is a leader in middle school science education. He has served as an editor and elected officer for the National Science Teachers Association. He has been principal investigator of several National Science Foundation and Eisenhower grants and served as a writer of the National Science Education Standards.
　　As lead author of Science Explorer， Mike has inspired the team in developing a program that meets the needs of middle grades students， promotes science inquiry， and is aligned with the National Science Education Standards.

目錄

科學事業 當想象超越現實時
第1章 磁
第1節 什麼是磁
第2節 磁體內部
第3節 與地球科學的綜閤磁性的地球

第2章電
第1節 電荷和靜電
第2節 電流
第3節 與化學的綜閤電池
第4節 電路
第5節 電功率
第6節 與健康科學的綜閤安全用電

第3章 電與磁的利用
第1節 電流的磁效應
第2節 電、磁和運動
第3節 技術與設計磁生電

第4章 電子學
第1節 電子信號和半導體
第2節 電子通信
第3節 計算機
第4節 技術與設計信息高速公路

跨學科探索
愛迪生——天纔的發明傢
參考資料
技能手冊
像科學傢那樣思考
科學測量
科學探究
技術設計
繪製圖錶
數學工具
閱讀理解
附錄 實驗室安全守則
緻謝

精彩書摘

　　工程師愛斯戴拉·埃爾南德斯認為她工作中最有興趣的事便是能夠駕駛航天飛機，她還說道：“我駕駛得十分嫻熟。”
　　那不是一架真正的航天飛機，但它與任何沒有接受過宇航員訓練的人所構想齣的航天飛機非常接近。愛斯戴拉把她的飛行時間注冊在飛行模擬器上——一種飛行訓練的電腦程序。這種飛行模擬器放置在美國國傢航空航天局的埃姆斯研究中心裏。作為一名飛行模擬工程師，愛斯戴拉主要研發能夠模擬現實世界中飛行的電腦程序。因此，她的工作就是要設計齣最能模仿真實飛行的方式，使任何人都能在地麵上體驗飛行。
　　乍一看，飛行模擬似乎是非常高端的電腦遊戲。但是這些模擬有著極其神聖的目標：拯救生命。愛斯戴拉和其他工程師設計齣的這些飛行模擬程序能夠訓練飛行員和宇航員。這些飛行員和宇航員在地麵上接受訓練時，即使操作錯誤也不會帶來任何傷亡。
　　對話愛斯戴拉·埃爾南德斯
　　電腦的作用
　　愛斯戴拉和她的工程師同事們利用電腦設計齣飛行模擬程序。因為電腦能夠進行閃電般的快速計算，所以它可以監測飛行員的所有動作。電腦能夠管理各種儀器，同時能夠給齣反饋信息，正如在相同的情況下把它們安裝在真正的飛機中所起到的作用那樣。愛斯戴拉說：“當飛行員推動操作杆，那些信息就會被輸入到電腦中。於是電腦就會預測飛機將如何飛行，相關儀器就會顯示飛行數據，甚至飛行員能透過機窗看到機外的景色。”如果沒有電腦，所有的模擬都不可能實現。
　　職業曆程
　　愛斯戴拉·埃爾南德斯齣生於墨西哥，在加利福尼亞的巴倫西亞長大。她從位於聖路易斯一奧比斯波的加利福尼亞州立理工大學獲得瞭航空工程學士學位。大學期間，她暑期曾在美國國傢航空航天局實習。大學畢業後，她進人洛剋希德馬丁股份公司工作，從事導彈研究。如今，作為一名飛行模擬工程師，愛斯戴拉在加州的美國國傢航空航天局的艾姆斯研究中心工作。最近，她剛從位於加州的聖塔剋拉拉大學獲得瞭工程管理學碩士學位。
　　齣乎意料的職業選擇
　　愛斯戴拉剛開始時並沒有想過要成為一名研究飛行模擬的工程師。她說：“當我高中畢業時，我不清楚自己想要從事什麼職業，但是我一直喜歡拆卸東西，然後弄明白它們是如何運作的。”愛斯戴拉用瞭兩年時間攻讀瞭科學和數學，然後她聽取瞭一位數學教授的建議前往加利福尼亞州立理工大學學習工程學。但是，那時她仍然不能確定自己應該選擇工程學的哪個方嚮。最後，她說：“我選擇瞭航天工程而不是機械工程。”
　　“直到我在美國國傢航空航天局實習瞭一個暑假前，我還不能確定自己是否喜歡工程學。”實習期間，她所在的小組的工作是使用模擬方式找到為空中的小型飛機添加燃料的方法。她說：“這項工作真好，我很快就被它吸引住瞭。”她明白瞭這是自己人生中第一次認識到想要從事的職業。所以，當有一個美國國傢航空航天局的有關飛行模擬的工程類工作機遇來臨時，愛斯戴拉把握住瞭機會。
　　垂直運動模擬器
　　愛斯戴拉從事垂直運動模擬器的研究。垂直運動模擬器簡稱VMS。你可以將VMS與你也許曾經玩過的模擬飛行的電腦遊戲進行比較。你可以用普通的電腦遊戲控製器來操控飛機的起降、右轉和左轉，也可以使飛機加速前進或者減速慢行。電腦遊戲的顯示屏上，你可以看到飛機從哪些地方飛過，可以看到飛機下方的地麵以及飛機周圍的各種物體。屏幕上還會顯示儀錶的讀數，如飛行速度、方嚮和海拔等。
　　但是，不同於電腦遊戲的控製器，垂直運動模擬器的所有控製器和儀錶都裝在儀錶闆上，就像一架真實飛機裏的布局那樣。
　　你所麵對的不是單個電腦屏幕，而是好幾個電腦屏幕。通過這些屏幕，你所看到的窗外景象和你在一架真實的飛機中通過窗口看到的景象相似。所有的控製器、儀錶、電子屏幕和你的座椅都被放置在一個大房間中，這個大房間就叫做駕駛艙。駕駛艙的布局和真實飛機的駕駛艙完全一樣。利用電動機驅動駕駛艙前後、上下和左右的運動，能夠把真實飛機在運動中産生的顛簸再現齣來。例如，當車輛發生爆胎時，你會感覺到車突然發生傾斜。
　　正是因為有瞭這種控製飛機運動的能力，所以垂直運動模擬器對宇航員和飛行員來說都是很有價值的。愛斯戴拉說：“大多數的飛行模擬器不能再現真實飛機的運動，那些模擬器看起來雖與真實的很相似，但它們不能帶來真實的飛行感受。
　　……

前言/序言

《科學探索者：電與磁》（第3版）—— 揭示宇宙基本力量的奧秘 在浩瀚的宇宙中，存在著一些基本而又充滿活力的力量，它們無形無影，卻深刻地塑造著我們所處的世界。電與磁，正是這兩種最引人入勝、也最深刻影響人類文明的力量。從微觀粒子的相互作用，到宏觀的電力網絡和先進的科技應用，電磁學的原理貫穿始終，是理解自然界運行規律的關鍵鑰匙。 《科學探索者：電與磁》（第3版）是一部旨在為讀者，尤其是初中階段的學生，提供全麵、深入且引人入勝的電磁學知識的著作。本書以清晰的語言、豐富的實例和嚴謹的科學態度，引領讀者踏上一場探索電與磁世界的奇妙旅程。它不僅著眼於基礎概念的講解，更注重培養讀者的科學思維和探索精神，幫助他們理解電磁學在現代社會中的重要地位和廣泛應用。 內容梗概： 本書的結構設計精巧，層層遞進，確保讀者能夠循序漸進地掌握復雜的概念。從最基礎的電荷概念齣發，逐步深入到電場、電勢，再到電流、電阻，直至電能的産生與利用。隨後，本書將視角轉嚮磁場，介紹磁體的性質、電流的磁效應，以及電磁感應現象。最終，它會將電與磁這兩個看似獨立的現象統一起來，展現電磁波的神奇，並簡要觸及電磁學在通信、醫療、能源等領域的應用。 第一部分：電荷的奇妙世界 旅程的開端，我們將從“電荷”這一基本概念入手。書中將詳細介紹正電荷和負電荷的性質，以及它們之間存在的吸引與排斥作用。通過生動的類比和實驗演示（雖書中無法直接呈現，但會通過文字描述和示意圖來輔助理解），讀者將明白電荷是如何産生的，以及為何某些物質易於導電，而另一些則絕緣。靜電現象，如摩擦起電、驗電器的工作原理，都將得到細緻的闡釋，讓讀者直觀感受靜電的普遍存在。 第二部分：無處不在的電場與電勢 一旦我們理解瞭電荷，接下來的關鍵就是“電場”。本書將深入探討電荷周圍産生的電場，它是傳遞電荷之間相互作用的媒介。讀者將學習如何描述電場的方嚮和強度，通過電場綫這一重要的可視化工具，直觀地理解電場綫的分布特徵，以及它們如何反映電場的力量和方嚮。 在電場的基礎上，本書將引入“電勢”的概念。我們將理解電勢與電場之間的緊密聯係，以及電勢差（電壓）對於驅動電荷移動的重要性。通過對電勢能的探討，讀者將更深刻地理解能量在電路中的流動和轉化。 第三部分：電流的流動與電阻的阻礙 當電荷在導體中定嚮移動時，我們就有瞭“電流”。本書將詳細介紹電流的定義、方嚮和大小的測量方法（安培計）。我們將瞭解導體內電荷的運動模式，以及是什麼力量驅動著它們流動。 然而，電流在流動的過程中並非一帆風順，它會遇到“電阻”。本書將深入剖析電阻的本質，解釋它是由導體材料的性質、長度、截麵積以及溫度等因素決定的。歐姆定律——這個電學中最基本、最重要的定律之一——將被詳細講解，揭示電壓、電流和電阻之間的定量關係。我們將學習如何計算電路中的電流和電壓，以及電阻在電路中的作用。 第四部分：電路的組成與基本規律 理解瞭電流和電阻，我們就可以開始構建和分析“電路”瞭。本書將介紹電路的基本組成部分，包括電源、導綫、用電器和開關。我們將學習串聯電路和並聯電路的特點，理解電流和電壓在不同連接方式下的分配規律。 基爾霍夫定律，作為分析復雜電路的強大工具，也將得到介紹。雖然初中階段可能隻涉及其基本思想，但它為讀者後續深入學習奠定瞭基礎。本書還將探討電功率和電能的概念，以及焦耳定律如何解釋電流做功時産生的熱效應，並引導讀者思考傢庭用電的安全問題。 第五部分：磁場的奧秘與磁體的性質 告彆瞭電的世界，我們將探索“磁場”的奇妙。本書將從磁體的基本性質入手，介紹磁極（N極和S極）的存在，以及它們之間的相互作用。我們將瞭解磁場是如何産生的，以及磁場綫的概念，它們如何描繪齣磁場的形狀和強度。 第六部分：電與磁的交織：電磁效應 電與磁並非孤立存在，它們之間存在著深刻的聯係。本書將重點介紹“電磁效應”，即電流的磁效應。我們將學習安培右手螺鏇法則，理解通電導綫周圍産生的磁場方嚮。電磁鐵的原理和應用，如電鈴、電磁起重機等，將成為生動的實例，展示電磁效應的強大力量。 第七部分：感應之光：電磁感應現象 “電磁感應”是連接電與磁的關鍵橋梁，也是現代電力工業的基石。本書將深入探討法拉第電磁感應定律，解釋當穿過閉閤迴路的磁通量發生變化時，迴路中就會産生感應電流。我們將學習楞次定律，理解感應電流的方嚮總是阻礙引起它的磁通量變化。發電機的工作原理，就是電磁感應現象最傑齣的應用之一，它將機械能轉化為電能，為人類社會的發展提供瞭源源不斷的動力。 第八部分：電磁波：信息的載體 當電場和磁場以波的形式在空間傳播時，我們就得到瞭“電磁波”。本書將介紹電磁波的産生、傳播和性質。雖然可能不會深入探討電磁波譜的詳細劃分，但會強調電磁波在現代通信中的核心作用，如無綫電波、微波、可見光等，它們是如何傳遞信息，連接世界的。 貫穿全書的理念與特色： 《科學探索者：電與磁》（第3版）的魅力不僅在於其內容的廣度和深度，更在於其獨特的教學設計和理念： 概念的層層遞進與邏輯嚴謹： 本書遵循科學知識的自然發展邏輯，從最基礎的概念開始，逐步引入更復雜的原理，確保讀者能夠理解每一個環節。 豐富的實例與現實關聯： 書中將大量運用生活中的實例和科技應用來解釋抽象的科學概念，例如傢庭電路、磁懸浮列車、手機通信等，讓讀者感受到科學就在身邊。 提問式學習與啓發性思考： 本書善於提齣引導性的問題，激發讀者的好奇心和探索欲望，鼓勵他們主動思考，而不是被動接受知識。 直觀的示意圖與清晰的插畫： 為瞭更好地展示復雜的電場綫、磁場綫以及電路圖，書中配有大量高質量的示意圖和插畫，幫助讀者建立直觀的認識。 強調科學探究過程： 本書不僅僅傳授知識，更注重培養讀者的科學探究精神。通過對實驗現象的描述和分析，引導讀者學習如何觀察、假設、驗證和得齣結論。 語言的生動與易懂： 盡管涉及復雜的物理概念，但本書的語言力求通俗易懂，避免使用過多的專業術語，或者在必要時進行詳細解釋，讓不同基礎的讀者都能輕鬆閱讀。 關注安全與倫理： 在講解與用電安全相關的內容時，本書會著重強調安全注意事項，培養讀者的安全意識。同時，也會適當提及電磁技術在社會發展中的積極作用和潛在的倫理考量。 結語： 《科學探索者：電與磁》（第3版）是一本集知識性、趣味性和啓發性於一體的科普讀物。它不僅僅是一本教科書，更是一扇通往科學殿堂的窗戶。通過學習本書，讀者將不僅僅掌握電與磁的基本原理，更重要的是，他們將學會如何用科學的眼光去觀察世界，理解現象背後的規律，並為未來在科技領域的學習和探索打下堅實的基礎。這本書將點燃讀者對科學的熱情，讓他們意識到，我們生活在一個充滿奇跡的世界，而電與磁，正是驅動這些奇跡的重要力量。

评分☆☆☆☆☆

這本書的章節安排邏輯性非常強，知識點循序漸進，難度逐漸遞增，非常適閤初學者係統地學習。從最基礎的靜電概念開始，逐步深入到電流、電路、磁場以及電磁感應等核心內容，每一個環節都銜接得非常自然，讓我能夠清晰地把握知識體係的脈絡。書中對每一個概念的定義都非常嚴謹，但同時又解釋得通俗易懂，配以大量的插圖和實例，使得抽象的物理概念變得生動具體。我特彆喜歡書中對一些實驗的描述，雖然是文字描述，但卻能夠讓我仿佛置身於實驗室，親眼見證實驗的過程和結果，從而加深對理論知識的理解。此外，書中還穿插瞭一些“你知道嗎？”或者“生活中的電與磁”這樣的欄目，讓我瞭解到科學知識是如何與我們的日常生活息息相關的，這極大地提升瞭我學習科學的興趣和動力。

评分☆☆☆☆☆

對於我這樣一個對科學充滿好奇的初中生來說，這本書提供的知識深度恰到好處。它既沒有流於錶麵，也沒有過於晦澀難懂，而是恰如其分地深入到瞭一些關鍵的概念和原理。我在閱讀過程中，能夠感受到作者在力求讓復雜的概念變得易於理解，但同時又保留瞭科學的嚴謹性。書中提供的例子非常貼近我們的生活，這讓我在學習的過程中有一種強烈的代入感，能夠更容易地將書本上的知識與現實世界聯係起來。我特彆喜歡書中對一些現象的解釋，例如為什麼指南針會指嚮北方，或者電動機是如何工作的。這些解釋讓我覺得科學不再是高高在上的理論，而是切實存在於我們身邊的奇妙力量。這本書成功地激發瞭我對物理學的濃厚興趣，讓我開始主動去觀察和思考身邊與電磁相關的各種現象，並渴望進一步去探索其中的奧秘。

评分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常平易近人，即便是對於初次接觸電磁學領域的讀者來說，也幾乎沒有閱讀障礙。作者並沒有采用艱澀難懂的專業術語，而是用生活中常見的例子來引入和解釋復雜的科學概念，這讓整個學習過程變得生動有趣。我特彆欣賞作者在講解一些基礎原理時，會適時地穿插一些曆史故事或者科學傢的趣聞軼事，這不僅增加瞭閱讀的趣味性，也讓我對這些科學概念的形成和發展有瞭更深層次的理解。書中的問題和思考題設計得也非常巧妙，能夠有效地引導我去主動思考，而不是被動接受信息。這些問題往往需要我結閤書本上的知識進行分析和推理，有時甚至需要我查閱一些額外的資料來尋找答案，這極大地鍛煉瞭我的獨立思考能力和解決問題的能力。總的來說，這本書就像一位耐心的老師，循循善誘地引導我探索科學的奧秘，讓我覺得學習的過程充滿成就感，而不是枯燥的記憶。

评分☆☆☆☆☆

這本書最大的特點在於它能夠將抽象的科學原理以一種非常生動和引人入勝的方式呈現齣來。作者並沒有僅僅停留在枯燥的理論講解，而是巧妙地融入瞭大量的曆史故事、科學傢的探索過程以及實際生活中的應用案例，使得閱讀過程充滿趣味性。我尤其喜歡書中對一些經典實驗的介紹，雖然我無法親手操作，但通過文字和圖示，我能夠清晰地想象齣實驗的過程和原理，這比單純記憶公式和定義要有趣得多。書中的問題和練習題也設計得十分用心，它們不僅能夠鞏固我所學的知識，更能激發我去思考更深層次的問題，培養我獨立分析和解決問題的能力。這本書讓我覺得學習科學不再是件苦差事，而是一場充滿發現和驚喜的旅程，它成功地點燃瞭我對科學探索的熱情。

评分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計給我留下瞭深刻的印象，封麵色彩明亮，圖片富有動感，一眼就能感受到科學的魅力。翻開書頁，紙張的質感非常棒，厚實而細膩，即便長時間翻閱也不會感到疲憊。排版布局也十分閤理，文字大小適中，間距舒適，讓人閱讀起來格外輕鬆。插圖和圖錶更是色彩鮮艷，綫條清晰，每一個細節都處理得恰到好處，極大地增強瞭知識的可視化效果。我尤其喜歡其中一些流程圖和示意圖，能夠非常直觀地幫助我理解抽象的概念。有時候，光是看著這些精美的插圖，就能激發我進一步探索背後科學原理的興趣。封底的文字介紹也很吸引人，用簡練的語言概括瞭本書的主題，並點明瞭其在科學教育領域的重要性，讓我對即將開始的閱讀之旅充滿瞭期待。總而言之，從觸感、視覺到內容預告，這本書的整體呈現都顯得非常用心，為我提供瞭一個愉悅的學習體驗的良好開端，也讓我對它所包含的知識內容充滿瞭好奇和信心。

评分☆☆☆☆☆

礼盒包装不是一般地差！快递包装还好！

评分☆☆☆☆☆

科学书籍套装，一直想买，有活动购买真的相当划算，就是好多书太容易缺货了，要用秒杀的才行。书是正版，内容丰富，非常满意，已经是京东的忠实顾客了。送货很快，服务也好。

评分☆☆☆☆☆

《科学探索者》系美国研究性学习教材，它共有17个分册组成。它们是：《地球上的水》、《从细菌到植物》、《物质的构成》、《环境科学》、《电与磁》、《化学反应》、《声与光》、《细胞与遗传》、《人体生理卫生》、《天文学》、《动物》、《运动、力与能量》、《地球内部》、《地表的演变》、《天气与气候》、《科学探究》、《法庭科学》。《科学探索者》的特点：探索科学奥秘；指导研究性学习；知识能力方法并重；动手动脉趣味无穷。在此，特别向中学生读者推荐。

评分☆☆☆☆☆

挺不错的书，价格也还可以。

评分☆☆☆☆☆

说还不错，价格也还可以，来一套给孩子看。

评分☆☆☆☆☆

京东购物就是方便，物流快，第二天就到了，快递服务好。重要的是品质有保障，性价比高，比超市便宜多了。信赖京东。

评分☆☆☆☆☆

质量很好，物流速度没的说，一如既往的支持京东。

评分☆☆☆☆☆

书的封面做的很精致 内容写的很详细 值得购买！ 我很爱看书！

评分☆☆☆☆☆

涵盖的知识面比较广，还不错！