玛丽找到的第一份工作，是给一户有钱人家当家庭教师。除了教小孩学习，她还要兼做一部分家务活儿。

白天，她尽可能抓紧时间干完一切应做的工作。晚上，她就着昏暗的油灯，刻苦攻读，直到深夜。时间一长，女主人发现了玛丽在偷偷自学，大为恼火，无奈，玛丽只好主动离开。

第二位女主人极度傲慢无礼，玛丽为了姐姐能顺利上学，默默忍受了一切。这期间，她结识了这家的大少爷。

这位少爷很同情与赞赏勤奋好学的玛丽，一次，把他玛丽请到他的书房，向她大谈科学的奥妙。玛丽听得入了迷，为此甚至误了做晚餐，但她对科学的兴趣却进一步增强了。

玛丽被女主人赶出了家门，少爷得知后，急忙挑了一堆玛丽平日最喜欢的物理、化学方面的书籍，赠送给这位不平凡的玛丽。回到家里后，玛丽继续外出打工。她白天挣钱，晚上就埋头读书。玛丽的学习非常刻苦，关于她用功读书的一些小故事，至今仍在人们中间流传。

玛丽的家庭环境并不好，家里人口众多，小孩子嬉戏喧闹，常常干扰她的学习。为排除噪声的干扰，玛丽想出一个办法：用两手的大拇指压住两侧的耳廓，筑起抵挡噪音的“防御工事”。这法子还真灵，在乱哄哄的环境中，她也能“两耳不闻身边事，一心只读最爱的书了。”

就这样，玛丽凭着顽强的毅力，一边工作，一边刻苦自学。后来，家境转好，她终于得以重返学校，她的数学、文学、历史等各门功课，总是在班级里名列第一。她以最优异的成绩从中学毕业，获得学校颁发的金质奖章。

想一想：玛丽的最爱是什么？为什么玛丽最后没能继续上学，他都去做了些什么？小朋友，我们现在有这么好的环境，该如何珍惜呢？

博学多才的张衡

1956年河南南阳市人民政府重新修整了一座庄严巍峨的古墓，这就是著名的张衡墓。

张衡于公元78年出生在荆州南阳，也就是现在的河南省南阳市。他从小就博览群书。十五岁的时候，便告别家乡出外游学。他先入武关，游三辅。十七岁的时候，他去洛阳的途中，登上了骊山峰顶。面对广阔的天地和壮丽的山河，他感到了前所未有的自豪与无限的感慨。下山的时候，他又去神进温泉游泳。此次游览，张衡对京都附近的自然景观、历史风貌、社会人情、学术情况都有了初步的了解和认识，也丰富了自己的人生经历。

不久，张衡到都城洛阳，进入朝廷办的太学堂读书。他把全部精力都放在钻研典籍和与一些志同道合的朋友讨论问题上。张衡的家庭很贫困，平时的吃穿用都十分节俭。冬夜里，他只盖一条破被子，蜷曲着身子在灯下读书。因为没有鞋穿，他的脚时常冻得红肿，乃至化脓溃烂，但他都咬着牙坚持。

张衡经常观察日月星辰，探索它们在天空里运行的规律。他把研究的结果写在一本书上，叫做《灵宪》。在这本书里，他已经用了赤道、黄道、南极、北极等名词。他记录了二千五百颗恒星，并且画出了我国第一张完备的星图。他已经知道，月亮本身是不发光的，是受了太阳的照射才反出光来；月亮的黑暗部分，就是没有照射到太阳光的部分。所以月亮的位置和太阳相对的时候，是满月；月亮运行到跟太阳同一个方向的时候，人们就看不见它了。他还根据太阳在天空里运动的规律，解释了冬天日短夜长、夏天日长夜短的道理。他说天好像鸡蛋壳，包在地的外面；地像鸡蛋黄，在天的中间。这种假设叫做浑天说。在张衡以前，多数人都相信“盖天说”，认为地是平的，天像一只碗，反扣在地上。张衡的浑天说虽然不符合实际情形，但是比盖天说大大前进了一步，并且对计算历法有实用的意义。

公元177年，张衡在东汉都城洛阳研制成功了一台利用水力带动的天文仪器，也是世界上最早的机械转动计时器。欧洲到公元十二世纪才制造出机械性的计时器，比我国晚一千多年。公元132年，张衡发明了世界上第一架测定地震的仪器——地动仪。这些发明都在世界科学发展史上留下了不朽的篇章，也为我国科学技术的发展做出了杰出的贡献。

想一想：张衡是一个什么样的人，他从小有什么样的习惯？为什么他的脚会化脓溃烂，他的著作和发明都有哪些？

不断进行科学探讨的祖冲之

祖冲之出生在公元429年，正当南北朝刘宋王朝时代。他是个伟大的数学家、天文学家和物理学家，有许多卓越的成就，其中之一就是圆周率的计算。

圆周率就是圆周的长度和直径的长度的比。这是一个无限不循环的小数，也就是说它是个没完没了的小数，各位数字的变化又没有规律。通常在计算的时候，我们把圆周率定为3？郾1416，这个数字实际上比圆周率稍微大一点。祖冲之在一千五百年以前就确定，圆周率在3？郾1415926至3？郾1414927之间，比3？郾1416精确得多。在他之后一千年，阿拉伯数学家才打破了这个精确程度的记录。

计算圆周率是一件很不容易的事。我们知道，在一个圆里内接正多边形，计算这个正多边形的总的边长，就可以得到圆周的近似值。正多边形的边数越多，总的长跟圆周就越是接近。祖冲之必须从圆的内接正六边形开始，先算内接正十二边形的边长，再算出内接正二十四边形的边长，再算内接正四十八形的边长……边数一倍又一倍地增加，一共翻十一翻，直到算出了内接正一万二千二百八十边形的边长，才能得到这样精密的圆周率。

内接正多边形的边数翻十翻，看起来好像还简单，其实不然。边数每翻一翻，至少要进行七次运算，其中除了加和减，有两次是乘方、两次是开方。祖冲之算出来的结果有六位小数点，估计他在运算的过程中，小数至少要保留十二位。加和减还好办，十二位小数的乘方、尤其是开方，运算起来极其麻烦。祖冲之要是没有熟练的技巧和坚强的毅力，是无法完成这上百次的繁难复杂的运算的。

在祖冲之以前，已经有人提出圆周率跟π相近似。祖冲之把π叫做“疏率”，提出了另一个圆周率的近似值π，作为“密率”，因为它更加精密，跟圆周率更相接近了。过了一千年，德国人奥托和荷兰人安托尼兹才先后提出π这个圆周率的近似值，欧洲人当时不知道祖冲之已经提出了“密率”，在他们写的数学史上，把它叫做“安托尼兹”。日本数学家主张把π称为“祖率”，这是十分公允的。

祖冲之计算出圆周率后名声响了起来，结果被宋明帝派到一个落后的穷县当县令。祖冲之上任后经常外出观察，一次他看到农民用脚踏碓舂米的情形，觉得既累又慢，便立即与老农商量，请来木匠、石匠，做了一个以立式水轮为动力的水碓。

试车成功了，村民们在一旁欢呼雀跃。祖冲之却在一旁思考：如果能做个水碓磨，既能舂米又能磨面不是更好吗？经过反复实践，改进，水碓磨车终于试制成功了，这其中包含着力水、杠杆、凸轮的原理。

后来，祖冲之又被调到京城任职。当时的达官贵人为出门显示排场与威风，纷纷指令手下工匠制造指南车。祖冲之经过精心研究和设计，再利用精确圆周率计算，在车前做了个铜铸齿轮盘，随便车子怎么转，车上的铜人总是指着南方。

祖冲之就是这样不断地进行科学探索。他的科学成就，在我国科学技术发展史上，将永远放射光芒。他的刻苦学习、认真钻研、勇于创造和坚持真理的精神，是值得我们学习的。

想一想：祖冲之是谁？他最早计算出了什么，比其他国家早了多少年，他涉猎了哪几个科学领域，他有哪方面是值得我们学习的？

哥伦布发现新大陆

哥伦布是意大利航海家，生于热那亚。他很小就爱冒险，喜欢航海。后来在西班牙国王和王后的支持下，他决定绕地球航行，证明地球是圆的。

1492年8月3日，西班牙的巴罗期小港异常热闹。原来，这一天是哥伦布起锚的日子，人们听说后，纷纷来看热闹和送行。

太阳升起来了，哥伦布吹响了牛角号。随着呜呜的号角声，三艘帆船张满风帆，载着九十名远航的水手，慢慢地向海中驶走。

海面上风平浪静，碧蓝色的海水荡起波纹，乳白色的海鸥绕着船头低低飞翔，好像在欢送他们。水手们很兴奋，在船舱里唱着跳着，以为用不了多久，就能完成这次航行任务。

时间一天天地过去了，却始终见不到陆地的影子，水手们开始烦躁起来，纷纷吵着闹着要回去。他们冲进哥伦布的舱室，威胁哥伦布说：“如果你再不下令掉转船头回西班牙去，我们就把你扔到海里去喂鱼！”面对着这些气势汹汹的水手，哥伦布一点也没有胆怯。他对水手们说：“大家先不要着急，如果到了10月15日还找不到印度群岛的话，随你们怎么处置我都行！”水手们见哥伦布有了准确的答复，便退出了舱室。

好像老天有意在保佑着哥伦布似的，自打那天水手们闹事之后，不断地刮着西风。船借风势，像一支离弦的箭，朝着驶去。

11月11日清晨，哥伦布刚刚起床，就听一名水手大叫大嚷：“快来看哪，我捞上来一枝结满果子的树枝！”水手们纷纷涌出船舱，哥伦布兴奋了，他大声地鼓动着说：“陆地就在眼前，那儿就是黄金之地，大家努力呀！”在哥伦布的鼓动下，水手们高兴起来，帆船劈波斩浪而去。

第三天，他们发现陆地，并与当地人搞好了关系。不幸的是平坦号被恶浪冲走了。哥伦布发现当地并不富裕，只好留下一些人淘金，自己带人先回去。

在宁雅号返回的途中，竟意外地遇到了失踪的平坦号。于是，两艘小船在惊涛骇浪中往回航行。

经过数日的风浪颠簸，两艘小般返回了西班牙的巴罗期港。此时的巴罗斯港已经是人的海洋，男女老少穿着节日的盛装，载歌载舞地来欢迎凯旋的战士，就连西班牙国王和王后也来了。国王高兴地拥抱了哥伦布，并当众传下旨令，任命哥伦布为新殖民地的总督、海军上将。哥伦布成了西班牙的贵人，人们心目中崇拜的英雄。

哥伦布远航获得成功。虽然他没有带回来大量的黄金珠宝，却发现了美洲大陆。这新大陆的发现，是世界航海史上的空前壮举，它开辟了一条抵达美洲大陆的新航线。

想一想：小朋友，如果你有爱读书的习惯，一定会知道“发现新大陆”这句话吧。这个故事就是告诉你哥伦布如何发现美洲大陆的，从故事中你得到了什么启示？

“炸不死”的诺贝尔

自从人类社会进入20世纪以来，每年的12月10日，在瑞典首都斯德哥尔摩的音乐大厅里，来自世界各国的学者和名人都将会聚一堂，举行一个庄严隆重的授奖仪式。瑞典国王把华丽的奖状和奖章，以及价值相当于1901年时4万美元的支票，授给本年度评出的在物理、化学、生物学或医学、经济学、文学及和平事业方面“为人类利益做出巨大贡献的人”。接着，获奖者领奖用本国语言发表演说。这就是闻名全球的诺贝尔奖授奖典礼。为了让后人永远记住诺贝尔的功绩，瑞典政府决定在每年他的祭日举行这一隆重的典礼。

1833年10月21日，阿尔弗雷·诺贝尔出生在瑞典的斯德哥尔摩。他的父亲因墨纽·诺贝尔是一家公司的机械师，业余时间喜欢搞发明，尤其是做炸药试验。有一天，小诺贝尔看到父亲在研制炸药，他瞪大着眼睛问道：“爸爸，炸药是可怕的东西，它爆炸了会炸伤人的，你为什么要制造它呢？”老诺贝尔摸了摸儿子的头，回答说：“孩子，炸药虽然会炸伤人，甚至会毁坏房子和一切东西，可是，它那巨大的爆炸威力同样可以用来发展工业呀！”父亲的这番话深深印在小诺贝尔的心中，他对父亲说：“我长大了也要造炸药！”

从此，诺贝尔刻苦学习，进行炸药的研制。当时炸药的威力很大，但引爆不安全。怎样来寻找一种方便又安全的引爆装置？诺贝尔对这个问题想得入了迷，从1862年夏天一直想到1866年秋天。经过100多次失败，他终于试制出一种叫雷酸汞的引爆剂硝化甘油的实验。火星在导火索上不断地闪现，他的心也在怦怦地跳动。轰隆一声巨响，天崩地裂，炸药爆炸了，实验室里的柜子、桌子都被抛得远远的，玻璃杯、烧瓶都被炸得粉碎。许多人闻声赶来，惊慌地叫着：“爆炸了，爆炸了！”“诺贝尔完了！诺贝尔完了！”不一会儿诺贝尔从烟雾滚滚的瓦砾堆中爬了出来，满身尘土，鲜血淋漓，用尽全身力量跳了出来，嘴里狂呼：“我成功了！我成功了！”他顾不上住院养伤，马上用金属管装上雷酸汞开始研究，终于发明了“雷酸汞信管”，即通常所说的“雷管”。直到如今炸弹、炮弹和炸药包中都少不了雷管。

诺贝尔把自己的一生都献给了科学事业。他在逝世之前立下遗嘱，将他的巨额财产的大部分建立基金（总数为3300万瑞典法郎），用每年的利息作为奖金，奖励那些在科学、经济学、文学上有成就的人以及那些献身于和平事业的人，以促进人类科学文化事业的发展。这就是诺贝尔奖的由来。

想一想：为什么小诺贝尔会研究爆炸，后来他是怎样成功的？在雷管的研制成功时发生了什么情况？现在知道了诺贝尔奖是怎么一回事了吧。

土木工兵祖师鲁班

鲁班，姓公输名般，约生于公元前507年。他是中国春秋时代的鲁国人，“般”和“班”同音，古时通用，所以人们称他为鲁班。鲁班是我国古代的建筑和发明家。两千多年来，一直被土木工匠尊奉为“祖师”，受到人们的尊敬和纪念。

鲁班出身于世代工匠的家庭，从小就跟随家里人参加许多土木建筑工程劳动，逐渐掌握了生产劳动的技能，积累了丰富的实践经验。在生产劳动的实践中，鲁班特别善于开动脑筋，解决所遇到的种种疑难问题。

有一次，鲁班带领工匠建造一座大宫殿，需要很多木料。那时没有锯，砍树全靠斧子。他和徒弟上山砍树，一连砍了几天，累得筋疲力尽，木料还是供应不上，鲁班十分着急。

这一天天刚亮，鲁班又上山去砍木料。一不小心，手被一种野草的叶子划破了，鲁班摘下一片叶子轻轻一摸，原来叶子的两边都长着很锋利的齿，他的手就是被这些小齿划破的。

鲁班得到启发，立即下山请铁匠帮忙打了一条带小齿的长铁片，拿到山上去试验。鲁班和徒弟一人握住铁片的一端，在一棵树上一来一往地拉了起来，很快就把树锯断了。就这样，鲁班发现了锯子。

鲁班做木工活，用墨绳画线的时候，原来就是由他和母亲拉住墨线头的。后来他做了一个弯钩，把它拴在线头上，弯钩往木头上挂，划线时一人操作就行了，不用再请母亲帮忙。后世的木工把这个小钩子取名叫“班母”，以纪念这个创造。

据说刨子是鲁班发明的。有了这种工具，就可以把不平的木料刨平，把粗糙的木料刨光滑。刨时顶住木料的卡口，有人的叫它“班妻”，因为先前鲁班刨木料的时候，都是妻子帮着按扶的，后来在木料上钉上个卡口，才不用按扶了。

鲁班还发明了钻（穿孔工具）、铲、墨斗（画线用）和曲尺等多种有用的木工工具。曲尺是用来求直角的，后人把曲尺叫做“鲁班尺”。这些工具，直到今天，木工们还在使用。

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