建筑和结构（全彩）

 STEM是科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）四门学科英文首字母的缩写。STEM教育就是将科学、技术、工程和数学进行跨学科融合，让孩子们通过项目探究和动手实践、创造的方式进行学习。

 本丛书立足STEM教育理念，从五个主要领域（物理、化学、生物、工程和技术、数学）出发，探索23个子领域，全方位、多学科知识融会贯通，培养孩子们的科学素养，提升孩子们解决问题和实际动手的能力，将科学和理性融于生活。

 从神秘的物质世界、奇妙的化学元素、不可思议的微观粒子、令人震撼的生命体到浩瀚的宇宙、唯美的数学、日新月异的技术……本丛书带领孩子们穿越人类认知的历史，沿着时间轴，用科学的眼光看待一切，了解我们赖以生存的世界是如何运转的。

 本丛书精美的文字、易读的文风、丰富的信息图、珍贵的照片，让孩子们仿佛置身于浩瀚的科学图书馆。小到小学生，大到高中生，这套书会伴随孩子们成长。

传统的建筑结构

 有史以来，人们一直利用当地环境中可以获得的材料来建造房屋。在发动机被发明出来之前，建筑材料的制造和吊举依靠的都是人力或畜力。

 如今，大多数房屋是用砖、钢铁和混凝土建造的，且带有玻璃窗和木瓦屋顶。然而，早的人类用草、泥和木棍等容易获得的材料，借助原始的工具，来建造临时的住所。有些地方的人类住在洞穴里，根本不需要建造住所，还有些干脆露天而居。

 大多数古代人类没有固定的家园。他们是“狩猎采集者”，这意味着他们会从一个地方迁移到另一个地方。他们要么随着季节的变化而迁移，要么随着他们狩猎的动物的迁徙而迁移。他们中有些部落是住在帐篷里的，迁移的时候会带着帐篷一起走。

 有一种理论认为，美洲大陆上早的人类来自亚洲。在后一个冰川时期，他们通过曾出现过的一座大陆桥，徒步穿越了隔开亚洲和阿拉斯加的白令海峡。

 这一理论不仅体现在印第安人的遗传特征上，也体现在他们的住所上。蒙古包是亚洲很多民族的典型住所，这与有些印第安人使用的帐篷很相似。

 大约在公元前1万年的农业革命之后，世界上许多地方的人们过上了定居的生活，有了相对永久的住所。支撑帐篷的木制框架变得更加坚固，以前用作覆盖物的兽皮和编织物被更结实、更重的材料（如木头、草和泥土）所取代。这一变化赋予了建筑结构新的强度和持久性。终，随着人们建造的住所越来越大，木制框架也变得越来越坚固。

 古代建筑材料

 在世界的不同地方，人们可以获得的材料也是不同的。这在很大程度上决定了他们建造的房屋的类型。例如，在伊拉克南部的沼泽地里，人们用芦苇和湿地里的泥土制成长柱，在地上挖两列平行的洞，并将长柱插入其中；长柱的向中间弯曲，与对面的长柱绑在一起，形成拱形结构；用细的芦苇将所有拱形结构连接在一起，再在上面铺上芦苇席。这些技术已有6000 年的历史，且一直被沿用至今。

 在木材丰富的地区，人们常常用木材来建造房屋。高大笔直的树木，如松树、冷杉和山毛榉，特别适合用来建造房屋。

 这些地区的木屋通常是用长树干建造的——把长树干的两个侧面削平，锯掉末端，然后组装在一起。今天世界上许多地方的房屋仍完全使用木材建造。

 石头建筑

 石头是一种坚硬耐用的材料，所以用它建造的房屋很坚固。石头建筑早可以追溯到公元前2770 年，这意味着它们已经存在近5000 年了。古埃及人使用石头建造出了奇观。为了从采石场采集石料，古埃及人用鹤嘴锄敲凿岩石；为了使岩石裂开，他们会在岩石上钻洞并在洞中填上木制楔子； 他们还用槌子和凿子将石块塑造成光滑的长方体，并用直尺、三角尺和铅锤（用线吊着的铅块，用于校准垂直表面）检查他们的工艺。在18 世纪工业革命之前，这些简单的工具一直被世界各地的人所使用。

人类的建筑有悠久的历史，从初的原始庇护所到中国的长城、埃及的金字塔等工程壮举，经历了不断的演变。工业革命则使建筑得以继续发展，塑造了现代的城市。本书描述了建筑材料和建筑技术的发展，让我们看到重大的技术进步如何使建造更伟大的建筑成为可能，同时展现了改变生活的各种创新科技的演变。精美的文字、易读的文风、丰富的信息图、珍贵的照片，让孩子们仿佛置身于浩瀚的科学图书馆。小到小学生，大到高中生，这本书会伴随孩子们一同成长。本书旨在培养孩子们的科学素养，提升孩子们解决问题和实际动手的能力，将科学和理性融于生活。