科學家小故事
基礎張衡發明地動儀測知地震方位，愛迪生千次試驗點亮電燈；細心觀察、勇於嘗試、不怕失敗的精神值得學習。
- 張衡發明地動儀，測知地震方位。
- 愛迪生反覆試驗，發明耐用電燈。
- 失敗是成功的證據，幫助我們改良。
文體小知識：說明文把人物事跡講得清清楚楚。這一篇講張衡和愛迪生的發明故事，看看科學家有什麼精神值得學習。
§課文原文 Passage
1一千九百年前，中國東漢有一位科學家叫張衡。當時地震頻頻，交通落後，遠方發生地震，京城要好多天才知道，往往延誤救災。張衡細心研究，發明了世界上最早測知地震的儀器——地動儀，震驚天下。
2地動儀用銅鑄造，像一個大酒樽，周圍八條龍各口含銅丸，龍頭下方蹲着八隻蟾蜍。哪個方向發生地震，那個方向的龍口就吐出銅丸，「噹」一聲落入蟾蜍口中，報告地震的方位，朝廷便能盡快派兵賑災。
3一千七百多年後，美國有位發明家叫愛迪生。他那個年代晚上只有昏暗的油燈，他立志發明耐用的電燈。他試驗了一千多種材料做燈絲：頭髮、竹絲、金屬線……一次次失敗，他卻說：我只是找到了一千多種不適合的材料。
4終於，愛迪生發現處理過的竹絲可以亮上很久，電燈從此走進千家萬戶，黑夜變成白天。今天我們晚上開燈溫習、在燈火通明的球場踢球、逛燈飾閃爍的街道，都要多謝這位被稱為「發明大王」的愛迪生。
5張衡和愛迪生相隔千年、身處異地，卻有共同的特質：細心觀察生活、敢於提出疑問、不斷動手試驗、不怕失敗、堅持到底。他們的發明改變了世界，也啟發我們：遇到難題不放棄，多觀察、多試驗，你也能成為小小發明家。
1重點摘要 Summary
張衡發明地動儀測知地震方位，愛迪生千次試驗點亮電燈；細心觀察、勇於嘗試、不怕失敗的精神值得學習。
2生字卡 Vocabulary
研究自然、探索知識的人，例如張衡。
設計出前所未有新事物的人，例如愛迪生。
張衡發明、測知地震發生方位的銅製儀器。
大地搖動的自然現象，會令房屋倒塌。
用電發光的燈，令黑夜明亮如白天。
燈泡裏發光的細線，愛迪生試了千多種材料。
創造出來的新儀器或新方法。
動手試一試，失敗了再試其他方法。
沒有成功的嘗試，能提供寶貴經驗。
遇到困難不放棄，繼續努力。
3逐步講解 Steps
- 第一步：認識科學家張衡張衡是中國東漢時期的科學家，距今接近二千年。他不單精通天文和數學，還細心觀察生活：當時地震頻頻，通信落後，遠方地震往往好多天後才傳到京城，救災延誤。張衡想：能不能造一部儀器，一有地震就馬上知道方向？他反覆研究設計，終於製成地動儀。他也製造了演示天體運行的渾天儀，還寫下天文著作，是全方位的科學家。
- 第二步：看看地動儀怎樣工作地動儀用銅鑄成，圓圓的像個大酒樽，直徑約八尺，周圍按八個方向裝飾八條龍，每條龍口含一粒銅丸，龍頭下方各有一隻昂頭張口的銅蟾蜍。哪個方向發生地震，震動傳來，那個方向的龍口機關便鬆開，銅丸「噹」一聲跌入蟾蜍口中。官員聽聲查看，就知道地震來自哪個方向，立即準備賑災。史書記載，地動儀曾成功測知遠方地震，令人信服。
- 第三步：認識發明家愛迪生愛迪生是美國著名發明家，小時候喜歡問「為什麼」，長大後一生發明無數，包括留聲機、電影攝影機和電燈。他那個年代，人們晚上用油燈和蠟燭照明，光線昏暗又容易引起火災。愛迪生立志發明安全耐用的電燈：他組織團隊日夜試驗，試過頭髮、棉線、竹絲、鉑金線等一千多種燈絲材料，記錄每次結果，終於找到又亮又耐用的方案。
- 第四步：學習愛迪生的實驗精神愛迪生最出名的一句話，是有人問他失敗千次的感受時，他回答：我沒有失敗，我只是找到了一千多種不適合的材料。在他眼中，每次失敗都是證據，告訴他哪條路走不通，令下一次試驗更接近成功。這就是科學精神：提出猜想，動手試驗，記錄結果，從錯誤中學習，不斷改良。最後他發現經碳化的竹絲可以持續發光千多小時，電燈就此照亮世界。
- 第五步：找出兩位科學家的共同精神比較張衡和愛迪生，他們有四個共同點：一是細心觀察，張衡留心地震的災害，愛迪生留意夜晚照明的不便；二是敢於提問，問可不可以有更好的辦法；三是動手試驗，把想法變成實物，反覆測試改良；四是不怕失敗，堅持到底。他們的發明都不是一夜成功的，背後是無數個日夜的努力。科學的進步，正正由這些鍥而不捨的人一步步推動。
- 第六步：把科學家用在生活中學習科學家的精神，可以由小事開始：做功課遇到難題，多試幾種解法，不輕易放棄；做勞作或實驗失敗了，想想哪裏出了問題，改良再試一次；對身邊事物多問為什麼，再動手找答案；把自己的小發明小發現記錄下來，與同學分享。記住，每一個大發明家都是由充滿好奇心的小孩子開始的。保持好奇，勇於嘗試，你也能發光發亮。
5例題示範 Example
例題：張衡發明地動儀，愛迪生發明耐用電燈。他們成功的原因是什麼？我們可以學習他們什麼精神？
- 張衡留心地震造成的延誤和災害，不肯只靠等待消息，決心造出儀器，用銅丸落下的方向科學地報告地震方位。
- 愛迪生為找合適的燈絲，試驗一千多種材料，把每次失敗當作「找到一種不合用的材料」，記錄結果，繼續再試。
- 兩人的共同點：細心觀察生活難題、敢於提問、反覆動手試驗、不怕失敗、堅持到底。
- 學習行動：實驗失敗不灰心，找出問題改良再試；遇到難題多問為什麼，動手找證據和答案。
- 答案：張衡靠細心觀察和反覆研究發明地動儀，愛迪生靠千次試驗、不怕失敗發明電燈。我們要學習他們細心觀察、勇於嘗試、堅持不放棄的科學精神。
6常見錯誤 Mistakes
75 題快測 Quick check
Q1張衡發明了什麼儀器？
Q2地動儀用來做什麼？
Q3愛迪生發明了什麼？
Q4愛迪生試驗了多少種燈絲材料？
Q5兩位科學家有什麼共同精神？
8重點回顧 Recap
- 張衡發明地動儀，測知地震方位。
- 愛迪生反覆試驗，發明耐用電燈。
- 失敗是成功的證據，幫助我們改良。
- 科學家成功靠觀察、嘗試和堅持。
- 遇到難題多問多試，做小小發明家。