师：同学们，今天我们一同来学习“像科学家那样”。在我们身边，有一群人对真实自然、未知生命、环境及相关现象进行研究，他们是谁呢？

　　生：科学家！

　　师：没错，从广义上说，科学家就是从事科学研究的人。古今中外，无数科学家用智慧与汗水推动了科技发展。今天，我们就像科学家那样开启学习之旅。首先，来了解改变世界的十位科学家及其科学研究成果，看看能发现他们有哪些共同之处。

　　第一位，伽利略·伽利雷，意大利数学家、物理学家、天文学家，科学革命的先驱。他在科学实验基础上，融会贯通数学、物理学和天文学知识，总结出自由落体定律、惯性定律和伽利略相对性原理等，推翻亚里士多德物理学的许多臆断，奠定了经典力学的基础，被誉为“现代科学之父”。

　　第二位，詹姆斯·瓦特，英国发明家，第一次工业革命的重要人物。他经长期研究和实验，在前人基础上改良了蒸汽机，并于1776年成功制造出第一批实用型蒸汽机，广泛应用于各个领域，让人类获得自由控制机械力量的能力，彻底改变了生产生活方式。而且，瓦特设计的新型蒸汽机结构在后来50年间几乎未被改良。

　　第三位，查尔斯·达尔文，英国生物学家，进化论的奠基人。1831年，他以博物学家身份乘坐英国海军贝格尔号舰，进行了历时5年的环球航行，对动植物和地质结构等进行大量观察和采集。他逐渐认识到世界并非在一周内创造出来，地球年纪比圣经所讲的老得多，所有动植物都在改变且仍在变化之中，于是著作《物种起源》，提出生物进化论学说，摧毁了各种唯心的神造论以及物种不变论。

　　第四位，麦克斯韦，主要从事电磁理论、分子物理学、统计物理学、光学、力学、弹性理论方面的研究。他建立的电磁场理论，将电学、磁学、光学统一起来，是19世纪物理学发展最光辉的成果，是科学史上最伟大的综合之一。他预言了电磁波的存在，且这一理论预见后来得到充分实验验证。以电磁场理论为基础，发展起造福人类的无线电技术。

　　第五位，威廉·伦琴，德国物理学家，第一位诺贝尔物理学奖得主。1895年，伦琴研究阴极射线时，无意间发现一种能穿透人体的电磁波。经反复实验，他确信这是种新射线，取名为X射线。经过长期系统研究，人类对这种电磁波有了全面深刻认识，X射线在医疗和工业领域得到广泛应用。伦琴一生谦虚谨慎，不居功自傲，将获得的奖金转赠给威茨堡大学物理研究所添置设备，谢绝贵族称号，不申请专利，不谋求赞助，使X射线的应用迅速发展和普及。

　　第六位，斯蒂芬·霍金，英国著名物理学家，剑桥大学教授，当代最伟大的物理学领军人物之一。他21岁时患肌肉萎缩性侧索硬化症，全身瘫痪，不能言语。但他凭借顽强意志，证明了广义相对论的奇性定理和黑洞面积定理，提出黑洞蒸发理论和无边界的霍金宇宙模型，在统一20世纪物理学的两大基础理论——爱因斯坦创立的相对论和普朗克创立的量子力学方面，走出重要一步。

　　第七位，马克斯·普朗克，德国著名物理学家，量子力学的重要创始人之一。他致力于研究热力学第二定律，发现普朗克辐射定律，并在论证过程中提出能量子概念和普朗克常数，奠定了微观物理学基础。普朗克和爱因斯坦并称为20世纪最重要的两大物理学家，他因发现能量量子化，对物理学的又一次飞跃做出重要贡献，并在1918年荣获诺贝尔物理学奖。

　　第八位，艾萨克·牛顿，英国著名的物理学家，百科全书式的全才。他在1687年发表的《自然哲学的数学原理》一书中，对万有引力和三大运动定律进行描述，奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点，开启当代利用数学语言精确描述客观规律的自然科学领域。顺便提一句，牛顿的本职工作是英国王室财政大臣，此前的金本位制度也是他一手创建。

　　第九位，尼古拉·特斯拉，塞尔维亚裔美籍天才发明家。在迈克尔·法拉第发现的电磁场理论基础上，特斯拉在电磁场领域有多项革命性发明，主持设计现代交流电系统。他的电磁学理论研究工作是现代无线通信和无线电的基石，甚至概念性地提出无线电力输送，被看作天赋极强的科学家。

　　第十位，阿尔伯特·爱因斯坦，当代最负盛名的物理学家。年仅26岁时，他发表量子论，提出光量子假说，解决了光电效应问题，同年独立而完整地提出狭义相对性原理，开创物理学新纪元，突破牛顿力学体系，引领人类对时空的认知达到新高度。他的许多理论时至今日尚未完全被证实，也难被普通大众理解。

　　看了这十位科学家的研究介绍，大家发现他们的共同之处了吗？要想成为科学家，第一个标志就是成为独立的研究者。那科学家是如何进行研究的呢？虽然科学家在不同领域研究各种问题，但一般会遵循大致相同的研究程序。大家先和小伙伴讨论一下，科学家是如何开展研究的？

　　生：科学家首先要学会观察，在观察中提出问题。