前言

創建歷史比美國還要早一百多年的哈佛大學，堪稱高等學府王冠上的明珠，是各國學子神往的學術圣殿。哈佛的成功，關鍵在于先進的辦學理念，以及崇尚科學、追求真理的可貴精神。重視科學，歷來是哈佛大學的傳統，科研優先則是哈佛大學的一項基本發展戰略。在最新的世界高校科研能力排行榜中，哈佛大學以滿分的傲人成績高居榜首。哈佛培養出的40位諾貝爾獎獲得者中，科學方面的獲得者就占30多位，比例高達80%。

百年哈佛的成功經驗和智慧告訴我們，科學及科學思維方式在現代社會中的作用將越來越不可替代。尊重科學、掌握基本的科學知識，不斷探索科學世界的奧秘，是人類進步的主因，也是個人邁向成功人生的階梯。秉承這一理念，哈佛大學對學生的科學普及教育是最新穎獨特的。對于初涉人世的青少年來說，哈佛的科學課不會給人仰之彌高、無法得其門而入的感覺，它舉重若輕，深入淺出，妙趣橫生，是引導全世界青少年向科學進軍的便利橋梁。

本書汲取了哈佛大學300多年來科學教育思想的精髓，以科普大講堂的方式，講述百年哈佛認為青少年應該理解和掌握的科學常識，將科學世界的紛繁嚴密、萬千神奇濃縮于18堂課中，將科學知識、重要原理用青少年喜聞樂見的方式娓娓闡述，達到寓教于樂、潤物無聲的效果。在內容選擇、講述方式、語言風格等方面，則盡量保持其原汁原味，從中可以領略哈佛名師廣博的學識、深厚的科學素養和獨特的個人魅力。

全書分“科學是如何誕生的”“什么是物質”“人類所能感受到的作用力”“計算機科學的未來”“置身于宇宙中”“地球上的能量”“地球上的生命”“我們是誰”“我們的未來”等，從物質循環到能量守恒，從亞原子微粒到宇宙天體，從萬有引力到時空隧道，從生態系統到生命的進化，從地球的歷史到宇宙的未來，涉及物理學、化學、生物學、生命醫學、天文學、地球地理、數學等各學科門類。書中介紹了一些基本的科學知識，解釋了科學中一些非常重要的概念及其相互關聯的方式。這些科學概念會幫助你理解科學的本質。隨著書中娓娓的講述，你會欣欣然踏上一段穿越時空的奇妙科學之旅。

你可在太空中來場大冒險，了解空間的廣度、時間的深度，以及宇宙大爆炸時產生的星塵為何直到今日還遺留在地球甚至我們的體內；你會明白真空為何不存在，能量和物質間的關系，以及著名的愛因斯坦方程式……回到地球上，你能了解我們的星球是怎樣運轉的，現在的地貌是如何形成的，生態是如何達到平衡的；也可以去探索一下生物體的細胞內部，看看蛋白質分子是怎樣工作的，見識一下神奇的攜帶著生命基因密碼的DNA分子；最后再來讀讀地球的生命史，暢想一下我們的未來，探討一下困擾我們的環境問題……

本書從現實生活入手，將各學科的相關知識信手拈來，融會貫通，幫你架構起科學知識理論的基本框架。閱讀本書，會發現原來學科學也可以這么輕松有趣，而且與我們的生活是那樣密不可分。閱讀本書，能學會以一種全新的視角去看待從學校或電視、網絡上所學的知識，甚至改變一個人看待生活和世界的方式。

熱愛科學的你，快快打開這本書，跟哈佛名師們一起快樂學科學吧。