前言

创建历史比美国还要早一百多年的哈佛大学，堪称高等学府王冠上的明珠，是各国学子神往的学术圣殿。哈佛的成功，关键在于先进的办学理念，以及崇尚科学、追求真理的可贵精神。重视科学，历来是哈佛大学的传统，科研优先则是哈佛大学的一项基本发展战略。在最新的世界高校科研能力排行榜中，哈佛大学以满分的傲人成绩高居榜首。哈佛培养出的40位诺贝尔奖获得者中，科学方面的获得者就占30多位，比例高达80%。

百年哈佛的成功经验和智慧告诉我们，科学及科学思维方式在现代社会中的作用将越来越不可替代。尊重科学、掌握基本的科学知识，不断探索科学世界的奥秘，是人类进步的主因，也是个人迈向成功人生的阶梯。秉承这一理念，哈佛大学对学生的科学普及教育是最新颖独特的。对于初涉人世的青少年来说，哈佛的科学课不会给人仰之弥高、无法得其门而入的感觉，它举重若轻，深入浅出，妙趣横生，是引导全世界青少年向科学进军的便利桥梁。

本书汲取了哈佛大学300多年来科学教育思想的精髓，以科普大讲堂的方式，讲述百年哈佛认为青少年应该理解和掌握的科学常识，将科学世界的纷繁严密、万千神奇浓缩于18堂课中，将科学知识、重要原理用青少年喜闻乐见的方式娓娓阐述，达到寓教于乐、润物无声的效果。在内容选择、讲述方式、语言风格等方面，则尽量保持其原汁原味，从中可以领略哈佛名师广博的学识、深厚的科学素养和独特的个人魅力。

全书分“科学是如何诞生的”“什么是物质”“人类所能感受到的作用力”“计算机科学的未来”“置身于宇宙中”“地球上的能量”“地球上的生命”“我们是谁”“我们的未来”等，从物质循环到能量守恒，从亚原子微粒到宇宙天体，从万有引力到时空隧道，从生态系统到生命的进化，从地球的历史到宇宙的未来，涉及物理学、化学、生物学、生命医学、天文学、地球地理、数学等各学科门类。书中介绍了一些基本的科学知识，解释了科学中一些非常重要的概念及其相互关联的方式。这些科学概念会帮助你理解科学的本质。随着书中娓娓的讲述，你会欣欣然踏上一段穿越时空的奇妙科学之旅。

你可在太空中来场大冒险，了解空间的广度、时间的深度，以及宇宙大爆炸时产生的星尘为何直到今日还遗留在地球甚至我们的体内；你会明白真空为何不存在，能量和物质间的关系，以及著名的爱因斯坦方程式……回到地球上，你能了解我们的星球是怎样运转的，现在的地貌是如何形成的，生态是如何达到平衡的；也可以去探索一下生物体的细胞内部，看看蛋白质分子是怎样工作的，见识一下神奇的携带着生命基因密码的DNA分子；最后再来读读地球的生命史，畅想一下我们的未来，探讨一下困扰我们的环境问题……

本书从现实生活入手，将各学科的相关知识信手拈来，融会贯通，帮你架构起科学知识理论的基本框架。阅读本书，会发现原来学科学也可以这么轻松有趣，而且与我们的生活是那样密不可分。阅读本书，能学会以一种全新的视角去看待从学校或电视、网络上所学的知识，甚至改变一个人看待生活和世界的方式。

热爱科学的你，快快打开这本书，跟哈佛名师们一起快乐学科学吧。