苏教版小学语文第八册四年级下学期第二单元教学资料

苏教版小学语文第八册四年级下学期第二单元教学资料

5、苹果里的五角星

       【创新思维案例】

       1、美国有一间生产牙膏的公司，产品优良，包装精美，深受广大消费者的喜爱，前十年每年的营业增长率为10~20％，不过，业绩进入第十一年，第十二年及第十二年时，则停滞下来。董事部对此感到不满，便召开全国经理级高层会议，以商讨对策。会议中，有一名年轻经理建议将现有的牙膏开口扩大1mm。总裁马上采纳了他的建议并下令更换新的包装，这个决定，使该公司第十四年的营业额增加了32％。这例子运用了拐个弯想中的间接中的创新思维方法。因为为了提高销售量一般都是通过投资大量资金做广告或者搞促销活动的做法来实现，而例子中的则是通过扩大牙膏开口不知不觉中增大消费者对牙膏的用量，从而间接的达到代价更小效率更高地提高营业额的目的。或跳出框框想中的审视传统，传统的做法是通过投资大量资金做广告或者搞促销活动的做法来实现，这样做既劳神费力又费钱。

       2、在日本东京，有一家专卖手帕的“夫妻老店”，由于超级市场的手帕品种多，花色新，他们竞争不赢，生意日趋清淡，一天丈夫坐在小店里漠然地注视着过往行人，忽然灵感飞来，“手帕上可以印花、印鸟、印水，为什么不能印上导游图呢？一物二用，一定会受游客们的青睐！”于是，这对老夫妻立即向厂家订制一批印有东京交通图及有关风景区导游的手帕，并且广为宣传。这个点子果然灵验，销路大开。这个例子运用了跳出框框想中的审视传统，传统的做法是在手帕上印花、印鸟、印水，但是市场竞争激烈已经没有市场前景可言了，在手帕上印导游图，这样的手帕游客见了首先是感觉新奇,进而考虑到手帕的使用价值和保存纪念价值,购买力必定很高.

       3、在美国，最初上市的可口可乐是一种健脑药，能消除疲乏，振奋精神。作为一种健脑汁，上市后销量一直不大。有一天，一个患头痛的人来到药店内，要求店员当场给他冲配一杯可口可乐。这个店员在冲配时，由于粗心慌张，他没有按规定倒进自来水，而是随手倒入了错拿过来的苏打水。那位头痛病人喝了几口，竟连声高呼：“妙！妙！妙！这味道太妙了！真是妙不可言！”这让潘伯顿意识到，这样的可口可乐将有可能成为一种大受欢迎的饮料。后来，潘伯顿对可口可乐的配方作了一番调整，将它作为一种“芳醇可口、益气提神”的饮料推向市场，并广为宣传。此后可口可乐便在美国逐渐风行起来。在这一思维过程中运用了抓住机遇想中歪打正着创新思维方法。可口可乐的由健脑药水到提神饮料的转变，并非按预定的目的，有计划有步骤地经过不断探索、试制才得以实现的，而是始于采取了错误的做法，；却导致了意外的好效果，。这“誉满全球”的可口可乐，是一次机遇中的“歪打正着”的产物。
       4、英国有个叫吉姆的小职员，成天坐在办公室里抄写东西，常常累得腰酸背痛。他消除疲劳的最好办法，就是在工作之余去滑冰。冬季很容易就能在室外找个滑冰的地方，而在其他季节，吉姆就没有机会滑冰了。怎样才能在其他季节也能像冬季那样滑冰呢？对滑冰情有独钟的吉姆一直在思考这个问题。想来想去，他想到了脚上穿的鞋和能滑行的轮子。吉姆在脑海里把这两样东西的形象组合在一起，想像出了一种“能滑行的鞋”。经过反复设计和试验，他终于制成了四季都能用的“旱冰鞋”。用到了换个角度想中的变换因素创新思维方法，分别抽出鞋子和轮子的组成部分，根据需要作一定改变后，再将这些抽取出的部分或因素，构成具有自己的结构、性质、功能与特征的能独立存在的旱冰鞋。

       5、日本一名叫池田菊苗的化学教授，在回家吃菜喝汤时不觉一怔，连忙问妻子：“今天这碗汤怎么这样鲜美？”接着用勺在碗里搅动了几下，只发现汤里除了几片黄瓜以外，还有一点海带。他以科学家特有的机敏和兴趣，对海带进行了详细化学分析。经过半年时间的研究，他发现海带中含有一种物质——谷氨酸纳，并给它取了一个名字叫味精。后来他又进一步发明了用小麦、脱脂大豆为原料提取谷氨酸纳的办法，为味精的工厂化生产开拓了广阔的前景。这个例子体现了抓住机遇想中的顺藤摸瓜的创新思维方法，他已经发现海带中含有谷氨酸钠，但是后继续研究又发明了用小麦、脱脂大豆为原料提取谷氨酸钠的办法，为味精的工厂化生产开拓了广阔的前景。

       6、1940年，美国皮革商巴察经常去纽芬兰海岸，在结了冰的海上凿洞钓鱼。从海水中钓起的鱼放在冰上立即被冻得硬梆梆的。当几天后食用这些冻鱼时，巴察发现只要鱼身上的冰不溶化，鱼味就不变。根据这一发现，巴察着手试验将肉和蔬菜冰冻起来。他发现，只要把肉和蔬菜冻得像那些鱼一样，就能保持新鲜。经过几个月废寝忘食的摸索，巴察为他发明的食物冰冻法申请了专利。由于这是一种具有极大潜力和应用范围的新技术，所以找上门来的人很多。最终，通用食品公司以数万美元的巨款把这项专利拿到了手。用到了换个角度想中的找新视角的创新思维方法，从被冻得硬梆梆的鱼能保鲜到食物冰冻发明，要寻求新的视角去观察经过了多方面的思考才实现的。
       7、某老板在国道边开了一个饭店，但开业以后非常不景气，眼看着众多车辆急驰而去，却很少有人光顾饭店。他开始思考为什么自己物美价廉的经营却并不能招徕顾客呢？后来他换了一个方位和着眼点，在饭店旁建起一个很好的厕所，并做了一个非常醒目的标志。这样，许多司机为了方便而停下车，也同时就光顾了饭店。用到了拐个弯想中间接中的的创新思维方法,这位老板间接的从过往司机及同行人员方便的需求，从而达到增加饭店的生意的目的。

       8、一孔值万金：美国一家制糖公司，每次向南美洲运方糖时都因方糖受潮而遭受巨大的损失。结果有人考虑，既然方糖如此用蜡密封还会受潮，不如用小针戳一个小孔使之通风，经实验，果然取得意想不到的效果，他申请了专利。据媒体报道，该专利的转让费高达100万美元。日本一位K先生，听说戳小孔也算发明，于是也用针东戳西戳埋头研究，希望也能戳出个发明来。结果，他发现在打火机的火芯盖上钻个小孔，可以使打火机灌一次油由原来的使用10天变成50天。发明终于被他“戳”出来了。

6、最佳路径

   【创新名人案例】

      一、袁隆平，农学家、杂交水稻育种专家。

     袁隆平长期从事杂交水稻育种理论研究和制种技术实践。1964年首先提出培育“不育系、保持系、恢复系”三系法利用水稻杂种优势的设想并进行科学实验。1970年，与其助手李必湖和冯克珊在海南发现一株花粉败育的雄性不育野生稻，成为突破“三系”配套的关键。 1972年育成中国第一个大面积应用的水稻雄性不育系“二九南一号A”和相应的保持系“二九南一号B”，次年育成了第一个大面积推广的强优组合“南优二号”，并研究出整套制种技术。1986年提出杂交水稻育种分为“三系法品种间杂种优势利用、两系法亚种间杂种优势利用到一系法远缘杂种优势利用”的战略设想。被同行们誉为“杂交水稻之父”。

       二、创新叩诊法诞生 
     18世纪，一位奥地利医生在给一个患者看病时，尚未确诊，患者突然死去。经过解剖发现，其胸腔化脓并积満了脓水。能否在解剖前诊断出胸腔是否积有脓水？积了多少？一天，在一个酒店里，他看到伙计们正在搬吃酒桶，只见他们敲敲这只桶，敲敲那只桶，边敲边用耳朵听。他忽然领悟到，伙计们是根据叩击酒桶发出的声音来判断桶内还有多少酒的，那么人体胸腔的脓水的多少是否也可利用叩击的方法来判断呢？他大胆的做了试验，结果获得了成功。这样，一种新的诊断法——“叩诊法”从此诞生了。  
       三、创新要勇于否定权威(普朗克和爱因斯坦)
       1900年，著名教授普朗克和儿子在自己的花园里散步。他神情沮丧，很遗憾地对儿子说：“孩子，十分遗憾，今天有个发现。它和牛顿的发现同样重要。”他提出了量子力学假设及普朗克公式。他沮丧这一发现破坏了他一直崇拜并虔诚地信奉为权威的牛顿的完美理论。他终于宣布取消自己的假设。人类本应因权威而受益，却不料竟因权威而受害，由此使物理学理论停滞了几十年。25岁的爱因斯坦敢于冲破权威圣圈，大胆突进，赞赏普朗克假设并向纵深引申，提出了光量子理论，奠定了量子力学的基础。随后又锐意破坏了牛顿的绝对时间和空间的理论，创立了震惊世界的相对论，一举成名，成了一个更伟大的新权威。
　　四、齐白石老人五易画风
　　我国著名画家齐白石，曾荣获世界和平奖。然而，面对已经取得的成功，他并不满足，而是不断汲取历代画家的长处，不断改进自己作品的风格。他60岁以后的画，明显不同于60岁以前。70岁以后，他的画风又变了一次。80岁以后，他的画风再度变化。齐白石一生，曾五易画风。正因为白石老人在成功后，能仍然马不停蹄地改变、创新，所以他晚年的作品比早期的作品更完美成熟，也形成了自己独特的流派与风格。他告诫弟子“学我者生，似我者死”。他认为画家要“我行我道，我有我法”。就是说，在学习别人长处时，不能照搬照抄，而要创造性地运用，不断发展，这样才会赋予艺术以鲜活的生命力。
　　五、创新让人们不断靠近真理(揭开天体的层层面纱)
　　长期以来，古希腊天文学家托勒密的“地心体系”的理论统治着人们的头脑。托勒密认为地球居于中央不动，日、月、行星和恒星都环绕地球运行。哥白尼在《天体运行论》中推翻了托勒密的理论，阐明了日心说：太阳是宇宙的中心，地球围绕太阳旋转。而后，布鲁诺接受并发展了哥白尼的日心说，认为宇宙是无限的，太阳系只是无限宇宙中的一个天体系统。伽利略通过望远镜观察天体发现：月球表面凹凸不平，木星有四个卫星，太阳有黑子，银河由无数恒星组成，金星、水星都有盈亏现象等。不久，开普勒分析第谷。布拉赫的观察资料，发现行星沿椭圆轨道运行，并提出行星三大运动定律，为牛顿发现万有引力定律打下了基础……因此可以这样说：科学是不断发现的过程，真理是不断创新的过程。
　　六、保守是创新最大的障碍(牛顿晚年趋于保守)
　　牛顿是世界上最伟大的科学家之一，他对科学的贡献是史无前例的。他的一生有许多重大的发现：力学三定律、万有引力、冷却定律以及微积分等。然而到了晚年，他的研究陷入了亚里士多德和柏拉图学说的范畴而不能自拔。他花了十年的时间研究上帝的存在，结果自然毫无所得。由此看来，即使一个伟大的学者，一旦落入陈旧的范畴，也谈不上有丝毫的成就。
　　七、创新即是表现个性(郑板桥独创一体)
　　郑板桥是清代书画家、文学家，“扬州八怪”之一。他自幼爱好书法，立志掌握古今书法大家的要旨。他勤学苦练，然开始时只是反复临摹名家字帖，进步不大，深感苦恼。据说，有次练书法入了神，竟在妻子的背上画来画去。妻子问他这是干什么，他说是在练字。他妻子嗔怪道：“人各有一体，你体是你体;人体是人体，你老在别人的体上缠什么?”郑板桥听后，猛然醒悟到：书法贵在独创，自成一体，老是临摹别人的碑帖，怎么行呢!从此以后，他力求创新，摸索着把画竹的技巧渗在书法艺术中，终于形成了自己独特的风格——板桥体。
　　八、创新推动历史前步(商鞅变法)
       商鞅变法是战国时期著名政治家商鞅为维护秦国统治者的利益而推行的一系列变革措施。公元前361年，秦孝公即位。年轻的国君决心改变秦国的落后面貌，于是下了一变法图强的求贤诏令。商鞅就是在这个时候自魏国来到秦国的。商鞅到秦国后，宣传“强国之术”，决心协助秦孝公进行社会改革，因此得到秦孝公的信任，任命他为左庶长。公元前359年和公元前350年，在商鞅主持下秦国两次公布了新法。秦国经过商鞅变法，面貌焕然一新。秦国从落后国家，一跃而为“兵革大强，诸侯畏惧”的强国，出现了“家给人足，民勇于公战，怯于私斗，乡邑大治”的局面。正是由于它的作用，秦朝的历史才变得如此辉煌。
       九、埃及公开赛时王皓
       埃及公开赛时一打，几个外国选手都不适应。王皓拉过去的球带着侧旋，他们老想侧身，结果经常被球打到肚子上。那次比赛打完后，王皓的信心马上就上来了。教练吴敬平说， 2003 年主要练王皓反手拉过去对方回球后他下一板的衔接球，作为一个整体技术，作为一个专门环节来强化，这也是直板横打技术上的一个突破。王皓这个环节突破了，整个技术显得更厚实了。

       十、莱特兄弟不迷信书本——创新要敢于向权威挑战 
       1899 年 6 月初，威尔伯•莱特和奥维尔•莱特兄弟俩开始正式阅读与钻研有关航空与飞行方面的书籍。 1903 年 12 月 17 日，在美国北卡罗来纳州的基蒂霍克，他俩制造出人类第一架载人动力飞机，并且试飞成功。仅仅用了 4 年多的时间，他俩便实现了人类几千年的飞行梦想，开创了一个新时代。在反复进行滑翔试验中，莱特兄弟发现气压中心侧转的现象——弯曲的翼面气压中心并不总是像平翼面承受的气压中心一样往一个方向移动。这一重大发现与许多科技书籍的论点相违背——科学家们已经获得的关于大气对机翼压力的数据竟然有许多是不正确的！莱特兄弟于是在 1901 年下半年制造了世界上第一个能对模型机翼进行准确试验的风洞，用两个多月时间使用风洞进行了 200 多次各种类型翼面试验，取得了一整套科学数据，并根据这些数据设计出飞机。
莱特兄弟不迷信书本，敢于向权威挑战的精神，这是创新必备的可贵品质。
       十一、高校缺乏原始性创新——学术呼唤原创性创新 
       中国科技大学校长朱清时说，我们国家的论文数已经居世界前十位了，但我们的原始性创新却太少了。我国大学代表原创性水平的学术指标差距巨大，没有诺贝尔奖获得者，也没有被引用率最高的教授，每年发表在《自然》和《科学》上的论文很少。作为发展中国家，我国知识创新仍处于较低水平，科技国际竞争力相对进步不快。科技竞争力的不足已经成为影响我国综合国力的重要原因。而与此同时，世界上一些发展中国家正在急起直追，印度有几所大学目前的师资、设施和管理水平正接近世界一流大学的水平。 
       十二、哪一笔是自己的？ ——艺术上的创新胜于模仿 
       刘石庵是清朝乾隆年间的书法家，它能集各家之长自成一体，形成了厚重的独特风格。刘石庵有个学生，是另外一个书法家翁方纲的女婿。翁讲究“笔笔有来历”，不像古人之处，就认为是败笔。当他的女婿向他讨教书法时，翁说：“去问问你老师，哪一笔是古人的？”女婿没有听出其中的挖苦口气，便去问他的老师。刘石庵想了一会，说：“你回去问问你岳父，哪一笔是他自己的？”这样针锋相对的质问，表明了两位书法家不同的书法见解。可后人对注重创新有自己风格的刘石庵的评价远在一味仿古的翁方纲之上。这是对两种艺术实践的公正裁决。 
       十三、不断创新的海尔 ——创新是企业发展的不竭动力 
       创新是海尔发展的不竭动力。海尔集团始终坚持以技术创新作为发展的手段和依托，在十几年的发展过程中，从引进技术到整合国内外资源、自主创新，坚持“技术创新课题来自于市场难题”和“设计创造高质量、高附加值”的研发理念，通过技术创新使集团在中国市场和国际市场上取得长期的成功，营业额年平均增长率达到 78% ，持续保持在家电与其他相关领域的领先地位。 
       十四、女神像翻新变废为宝 ——思维创新获得巨大利润 
       美国历经百年的自由女神铜像翻新后，现场存有 200 吨废料，难以处理。一个名叫斯塔克的人，自告奋勇，主动承包清理。他将废料分类整理，把废铜皮改铸成纪念塔，废铅改铸纪念币，水泥碎块整理做成小石碑装在玲珑透明的小盒子里，让大家选购。结果，本来无人问津难以处理的一堆垃圾，顿时化腐朽为神奇，身价百倍，人们争相购买， 200 吨垃圾很快被一抢而空。正是由于斯塔克不拘泥于传统方法，标新立异的思维方式，使别出心裁的他想出了多种处理办法，由此而获得大利。 
       十五、熟谙传统富于创造的马连良——创新要建立在传统之上 
       北京京剧团 1959 年演《赵氏孤儿》，由马连良饰程婴。在“说破《雪冤图》”一场中，当孤儿赵武叩门，念“开门来”时，程婴有一组“闻声大惊，急向右转身，甩髯口，左手掩桌上画册，脸向外场，战抖”的身段，接着唱“叩门声吓得我胆战心惊”。有一天演完戏，马连良问他的得意门生马盛龙：“你知道我这身段是从哪儿来的吗 ? ”马盛龙一时想不出，马连良笑着说：“我是化用了《朱砂痣》里‘病鬼'的身段。不过那是向左转身，右手扶桌，我把它反过来了。”马盛龙这才悟出其中道理。马连良常说：“革新要有所本，创作要有所需。”他本人在艺术实践中确是这样做的，由于他谙熟传统，又富于创造，才以柔润、潇洒的风格，形成了“马派”艺术。 
       十六、丁肇中独辟蹊径攀高峰——勇于创造，不怕阻力 
       在微观物理学中，高能条件下只能产生一些寿命极短的粒子，依照惯例，探索这些微粒，使用普通的低分辨率的仪器足以应付。 19 世纪 70 年代初，对重光子的研究裹足不前，陷入困境，当科学家们纠缠于实验过程本身时，美籍华人物理学家丁肇中却机敏地把目光转移到测试仪器上，并花了两年多时间，耗费巨资研制了一架高分辨率的探测器。这一举动立刻遭到了许多物理学权威的嘲笑和否定——因为，这样做太奢侈了，而且毫无价值 ! 创造性的思维在获得成功之前，往往显得微不足道，甚至遭人唾弃。然而，正是借助这架仪器，在 1974 年，丁肇中发现了 J 粒子，这一发现轰动世界物理界。

       【关于创新的名人名言】

       1、教育是知识创新、传播和应用的主要基地，也是培育创新精神和创新人才的摇篮。---江泽民　　
　　2、创新是一个民族进步的灵魂，是国家兴旺发达的不竭动力。---江泽民　　
　　3、我们发现了儿童有创造力，认识了儿童有创造力，就须进一步把儿童的创造力解放出来。---陶行知　　
　　4、手脑双全，是创造教育的目的。中国教育革命的对策是使手脑联盟。---陶行知　　
　　5、想像力比知识更重要，因为知识是有限的，而想像力概括着世界的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。严格地说，想像力是科学研究的实在因素。---爱因斯坦　　
　　6、提出一个问题往往比解决一个更重要。因为解决问题也许仅是一个数学上或实验上的技能而已，而提出新的问题，却需要有创造性的想像力，而且标志着科学的真正进步。---爱因斯坦　　
　　7、中国留学生学习成绩往往比一起学习的美国学生好得多，然而十年以后，科研成果却比人家少得多，原因就在于美国学生思维活跃，动手能力和创造精神强。---杨振宁　　
　　8、知道事物应该是什么样，说明你是聪明的人；知道事物实际是什么样，说明你是有经验的人；知道怎样使事物变得更好，说明你是有才能的人。---狄德罗
　　9、竞争优势的秘密是创新，这在现在比历史上的任何时候都更是如此。创造力对于创新是必要的，公司文化应该提倡创造力，然后将其转变成创新，而这种创新将导致竞争的成功。---美国《未来学家》
　　10、对于创新来说，方法就是新的世界，最重要的不是知识，而是思路。---郎加明《创新的奥秘》
　　11、如若说，在创新尚属于人类个体或群体中的个别杰出表现时，人们循规蹈矩的生存姿态尚可为时代所容，那么，在创新将成为人类赖以进行生存竞争的不可或缺的素质时，依然采用一种循规蹈矩的生存姿态，则无异于一种自我溃败。---金马《21世纪罗曼司》
　　12、有天资的人，当他们工作得最少的时候，实际上是他们工作得最多的时候。因为他们是在构思，并把想法酝酿成熟，这些想法随后就通过他们的手表达出来。---达•芬奇
　　13、在寻求真理的长征中，唯有学习，不断地进习，勤奋地学习，有创造性的学习，才能越重山，跨峻岭。---华罗庚
　　14、学习知识要善于思考,思考,再思.我就是靠这个方法成为科学家的。 ---爱因斯坦
　　15、人才进行工作，而天才进行创造。 ----舒曼《论音乐与音乐家》
　　16、天才的最基本的特性之一---是独创性或独立性，其次是它具有的思想的普遍性和深度，最后是这思想与理想对当代历史的影响，天才永远以其创造开拓新的、未之前闻，或无人逆料的现实世界。---别林斯基
　　17、好点子的身价是没有上限的。点子是所有财富的起点。---拿破仑•希尔
　　18、医学上的发明，技术上的创新，或者某个人在事业上的有所成就，不管事情的大小，人类进步是因为人们在实现某种理想之前，心理上一定早已对它有所预见和渴求。飞机、人造卫星不可能是偶然的发明，而只能是科学家们“理想”的实现。---罗宾
　　19、处处是创造之地，天天是创造之时，人人是创造之人。---陶行之
　　20、“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力。” ——
　　21、不断变革创新,就会充满青春活力;否则,就可能会变得僵化。    ——歌德   
　　22、独辟蹊径才能创造出伟大的业绩,在街道上挤来挤去不会有所作为—布莱克
　　23、非经自己努力所得的创新，就不是真正的创新。    ——松下幸之助   
　　24、想像力比知识更重要，因为知识是有限的，而想像力概括着世界的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。严格地说，想像力是科学研究的实在因素。    ——爱因斯坦
　　25、知识本身不会使一个人具有创造力。……创造力的真正关键在于如何活用知识。活用知识和经验来寻找新点子、新创意，就是培养创造性思考所需的态度。    ——罗杰•冯•伊庄（美国）
　　26、创造力是每一个人都有可能发展的一种能力。把创造力限制在少数科学家、文学家和艺术家的多产创作上是一种陈腐的观念。……创造性是每一个人作为人类的一员都具有天赋潜能，它和心理健康的发展密切相关，在心理健康发展的条件下，人人都可以表现出创造性。  ——马斯洛（美国）
　　27、知道事物应该是什么样，说明你是聪明的人；知道事物实际是什么样，说明你是有经验的人；知道怎样使事物变得更好，说明你是有才能的人。—狄德罗  

7、人类的“老师”

        【仿生学案例】

1

       在第一次世界大战时期，出于军事上的需要，为使舰艇在水下隐蔽航行而制造出潜水艇。当工程技术人员在设计原始的潜艇时，是先用石块或铅块装在潜艇上使它下沉，如果需要升至水面，就将携带的石块或铅块扔掉，使艇身回到水面来。以后经过改进，在潜艇上采用浮箱交替充水和排水的方法来改变潜艇的重量。以后又改成压载水舱，在水舱的上部设放气阀，下面设注水阀，当水舱灌满海水时，艇身重量增加使它潜入水中。需要紧急下潜时，还有速潜水舱，待艇身潜入水中后，再把速潜水舱内的海水排出。如果一部分压载水舱充水，另一部分空着，潜水艇可处于半潜状态。潜艇要起浮时，将压缩空气通入水舱排出海水，艇内海水重量减轻后潜艇就可以上浮。如此优越的机械装置实现了潜艇的自由沉浮。但是后来发现鱼类的沉浮系统比人们的发明要简单得多，鱼的沉浮系统仅仅是充气的鱼鳔。鳔内不受肌肉的控制，而是依靠分泌氧气进入鳔内或是重新吸收鳔内一部分氧气来调节鱼鳔中气体含量，促使鱼体自由沉浮。然而鱼类如此巧妙的沉浮系统，对于潜艇设计师的启发和帮助已经为时过迟了。 　 
       自古以来，自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。种类繁多的生物界经过长期的进化过程，使它们能适应环境的变化，从而得到生存和发展。劳动创造了人类。人类以自己直立的身躯、能劳动的双手、交流情感和思想的语言，在长期的生产实践中，促进了神经系统尤其是大脑获得了高度发展。因此，人类无与伦比的能力和智慧远远超过生物界的所有类群。人类通过劳动运用聪明的才智和灵巧的双手制造工具，从而在自然界里获得更大自由。人类的智慧不仅仅停留在观察和认识生物界上，而且还运用人类所独有的思维和设计能力模仿生物，通过创造性的劳动增加自己的本领。鱼儿在水中有自由来去的本领，人们就模仿鱼类的形体造船，以木桨仿鳍。相传早在大禹时期，我国古代劳动人民观察鱼在水中用尾巴的摇摆而游动、转弯，他们就在船尾上架置木桨。通过反复的观察、模仿和实践，逐渐改成橹和舵，增加了船的动力，掌握了使船转弯的手段。这样，即使在波涛滚滚的江河中，人们也能让船只航行自如。

       鸟儿展翅可在空中自由飞翔。据《韩非子》记载鲁班用竹木作鸟“成而飞之，三日不下”。然而人们更希望仿制鸟儿的双翅使自己也飞翔在空中。早在四百多年前，意大利人利奥那多•达•芬奇和他的助手对鸟类进行仔细的解剖，研究鸟的身体结构并认真观察鸟类的飞行。设计和制造了一架扑翼机，这是世界上第一架人造飞行器。

       我国古代勤劳勇敢的劳动人民对于绚丽的天空、翱翔的苍鹰早就有着各种美妙的幻想。根据秦汉时期史书记载，两千多年前，我国人民就发明了风筝，并且应用于军事联络。春秋战国时代，鲁国匠人鲁班，本名公输般，首先开始研制能飞的木鸟；并且他从一种能划破皮肤的带齿的草叶得到启示而发明了锯子。据《杜阳杂编》记载，唐朝有个韩志和，“善雕木作鸾、鹤、鸦、鹊之状，饮啄动静与真无异，以关戾置于腹内，发之则凌云奋飞，可高达三丈至一二百步外，始却下。”西汉时期，有人用鸟的羽毛做成翅膀，从高台上飞下来，企图模仿鸟的飞行。以上几例，足以说明我国古代劳动人民对鸟类的扑翼和飞行，进行了细致的观察和研究，这也是最早的仿生设计活动之一。明代发明的一种火箭武器“神火飞鸦”，也反映了人们向鸟类借鉴的愿望。

       我国古代劳动人民对水生动物——鱼类的模仿也卓有成效。通过对水中生活的鱼类的模仿，古人伐木凿船，用木材做成鱼形的船体，仿照鱼的胸鳍和尾鳍制成双桨和单橹，由此取得水上运输的自由。后来随制作水平提高而出现的龙船，多少受到了不少动物外形的影响。古代水战中使用的火箭武器 “火龙出水”，多少有点模仿动物的意思。以上事例说明，我国古代劳动人民早期的仿生设计活动，为开发我国光辉灿烂的古代文明，创造了非凡的业绩。
       外国的文明史上，大致也经历了相似的过程。在包含了丰富生产知识的古希腊神话中，有人用羽毛和蜡做成翅膀，逃出迷宫；还有泰尔发明了锯子，传说这是从鱼背骨和蛇的腭骨的形状受到启示而创造出来的。十五世纪时，德国的天文学家米勒制造了一只铁苍蝇和一只机械鹰，并进行了飞行表演。 
       一八ОΟ年左右，英国科学家、空气动力学的创始人之一—凯利，模仿鳟鱼和山鹬的纺锤形，找到阻力小的流线型结构。凯利还模仿鸟翅设计了一种机翼曲线，对航空技术的诞生起了很大的促进作用。同一时期，法国生理学家马雷，对鸟的飞行进行了仔细的研究，在他的著作《动物的机器》一书中，介绍了鸟类的体重与翅膀面积的关系。德国人亥姆霍兹也从研究飞行动物中，发现飞行动物的体重与身体的线度的立方成正比。亥姆霍兹的研究指出了飞行物体身体大小的局限。人们通过对鸟类飞行器官的详细研究和认真的模仿，根据鸟类飞行机构的原理，终于制造了能够载人飞行的滑翔机。

2、动物仿生学

       1. 蝙蝠和雷达：蝙蝠的嘴巴和鼻子上长着一个怪异的“鼻状叶”结构，周围还有皮肤“皱纹”，这些组成了一种奇特的超声波装置，当蝙蝠发射超声波的时候，超声波碰到飞舞的昆虫就能立刻反射回来，这时，蝙蝠就知道：周围有吃的了。它们只需要快速地行动起来，就能美美地饱餐一顿。蝙蝠的这种本领叫做“回声定位”。在第一次世界大战期间，人们根据蝙蝠的“回声定位”原理发明了雷达，雷达能及时探测出敌机的方位和距离，以便发出警报，然后进行狙击。来自英国利兹大学的研究人员大胆地进行了尝试。他们研制成功一种“蝙蝠拐杖”，这种特殊的拐杖能发出一种人耳听不见的声呐波，通过震动的强弱，帮助盲人探测障碍物的远近。
       2. 苍蝇和照相机：苍蝇的一只复眼是由4000多只小眼组成的，这些小眼睛组成一个蜂窝一样的形状堆积在苍蝇的头两边。复眼对苍蝇的生活来说可重要了，苍蝇身上的许多部分都是与复眼直接相连，复眼看到目标之后，苍蝇就立刻出动，干起新的坏事。可别小看苍蝇的复眼，它们观察物体比我们人类还要仔细和全面。每秒钟闪烁60次的日光灯，你也许根本无法察觉，可是苍蝇却能够不费吹灰之力地看出来。人类对苍蝇眼睛的研究至今，收藏非常丰富。人类对苍蝇眼睛的研究至今，收获非常丰富。美国人根据苍蝇复眼的原理发明了“蝇眼”航空照相机，这种照相机一次能拍摄1000多张高清晰照片。天文学也有一种叫做“蝇眼”的光学仪器，这是一种在无月光的夜晚也能够探测到空气簇射光线的仪器。这种仪器的多镜面光学系统正是根据苍蝇复眼的结构设计的。
       3. 蝴蝶和防伪纸币：科学家通过研究大凤蝶发现其翅膀颜色本来是黄色和蓝色的，但是，在一般人看起来，它却是绿色的，这是为什么呢？原来科学家发现在显微镜下：蝴蝶翅膀上有很多很小的下凹的小坑，小坑底是黄色的，而坑的斜坡上是蓝色的，当阳光照射在蝴蝶翅膀上的时候，由于发生光的折射作用，人眼看到的蝴蝶翅膀上的时候，由于发生光的折射作用，人眼看到的蝴蝶就是绿色的。根据这个现象，人们在纸币或信用卡上也设置了许多小坑，这样，无论假币有多么逼真，都难逃光学设备的“法眼”。
       4. 萤火虫和人工冷光：萤火虫的发光器拥有几千个发光细胞，它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。萤火虫的发光，实质上是把这两种物质的化学能转变成光能的过程，这其中要有氧气的参加。萤火虫呼吸的时候，如果氧气越充分，那么萤火素和萤火酶结合之后的复杂变化就会越剧烈，萤火虫发出的光就越强烈。近年来，科学家用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素和水等一些物质混合而成的生物光源，可在充满爆炸性瓦斯的矿井中充当闪光灯，这种光不会引爆瓦斯。
       5. 长颈鹿和飞行服：长颈鹿身体表面有一层厚皮，当它低头时，厚皮紧紧地箍住了血管，限制了血压，使它不会因血压突然升高而发生意外。科学家依照这个原理设计了抗荷飞行服，飞行员穿上后在一定程度上起到了限制血压的作用。当飞机加速时，抗荷飞行服还能压缩空气，也能对血管产生一定的压力，这样，当飞机加速爬升的时候，飞行员不至于发生大脑缺血的现象，由此增加飞行安全性。
       6. 袋鼠和蹲踞式起跑：袋鼠在起跑之前，总是要弯屈身体，把它们的肚子尽量贴近地面，然后以弹射的速度起动。1896年奥运会上，美国运动员伯克在100米跑的决赛中采用了这一技术，而且最终夺得金牌，从此以后，蹲踞式起跑的姿势才开始在全球风行起来。
       7. 金枪鱼和船：在海洋鱼类动物中，金枪鱼是游泳速度最快的动物之一，它们在捕食的时候，可以达到大约80千米的时速。金枪鱼的整个身体呈流线形，顺着头部延伸的游动过程中产生的阻力。另外，金枪鱼的尾部呈半月形，使它在大海里能够很快地向前冲刺。科学家们把这个成果应用到船上，为船装上了鳍类推进方式，这样，船在航行的时候，速度就更快了。
       8. 鲨鱼和泳装：当你在电影里面看见鲨鱼快速游泳的时候，你是不是以为鲨鱼的皮肤是完全光滑的呢？这样就没有摩擦力，可以使鲨鱼游得更快！其实啊，如果你有机会的话，可以去亲手摸摸鲨鱼皮，你就会发现：鲨鱼的皮肤上有一些粗糙的齿状凸起。正是这些凸起能有效地引导水流，让鲨鱼游得更快。运动学专家们根据这个原理设计出了一种特殊的泳衣——连体“鲨鱼装”，它不仅能引导水流，还能收紧身体，避免皮肤和肌肉的颤动，能让穿着这种泳衣的游泳运动员的竞争力更强。在悉尼奥运会上，澳大利亚游泳名将索普穿着一身“鲨鱼装”获得金牌，也让“鲨鱼装”一举成名。现在，设计人员对“鲨鱼装”进行不断的改进，他们在泳衣的腰部和臂部增添了许多硅材料制成的排水槽，据说，这种新式设计能让游泳选手的成绩提高3%。
       9. 乌贼与人造烟雾：如果乌贼遇到危险，它就会立刻喷出墨汁，把周围的海水染黑，这时候，敌人看见前方一团黑，自然找不到乌贼的踪迹了，而乌贼就可以趁乱逃跑，在战争期间，曾有德国和美国的军队成功地运用了这种技术。随着现代科学技术的发展，人造烟雾的种类越来越多，像烟气雾、油水雾、酸雾、烟火雾等。不仅如此，人造烟雾的应用范围也更广，在消灭病虫害、防止霜冻等方面，人造烟雾的作用同样不可小视！催泪弹
       10. 鱼鳔和潜水艇：鱼能潜水，关键在于它的鱼鳔。当鱼鳔里充满空气时，鱼就能上浮；反之，鱼鳔里空气被释放出来时，小鱼就会下沉。科学家通过观察研究鱼的沉浮，得到了很大的启发，研究出了潜水艇。如果我们的船上也有这种“鱼鳔”，只要往舱里灌水，船就能下沉，如果要船上浮的时候，只需要把舱里的水排出，把空气压进水舱不就行了！潜水艇是模仿鱼鳔的原理做的，通过给水箱加水和排水让潜水艇沉下去又浮上来。
       11. 植物与迷彩服：以墨绿色模拟草地丛林色，浅绿色模拟经光照的叶子的颜色，褐色则模拟树干色，黑色模拟阴影。于是，便产生了利用以上不同色块构成的新型军服——迷彩服。迷彩服是一种利用颜色色块使士兵形体融会于背景色的伪装性军服。如今，迷彩已不仅仅是在士兵的军服和头盔上使用，各种军用车辆、大炮、飞机等军用器材装备上也普遍涂上了迷彩色的材料。

3、植物，动物的仿生学例子

       苍蝇与宇宙飞船
       令人讨厌的苍蝇，与宏伟的航天事业似乎风马牛不相及，但仿生学却把它们紧密地联系起来了。
苍蝇是声名狼藉的“逐臭之夫”，凡是腥臭污秽的地方，都有它们的踪迹。苍蝇的嗅觉特别灵敏，远在几千米外的气味也能嗅到。但是苍蝇并没有“鼻子”，它靠什么来充当嗅觉的呢? 原来，苍蝇的“鼻子”——嗅觉感受器分布在头部的一对触角上。
       每个“鼻子”只有一个“鼻孔”与外界相通，内含上百个嗅觉神经细胞。若有气味进入“鼻孔”，这些神经立即把气味刺激转变成神经电脉冲，送往大脑。大脑根据不同气味物质所产生的神经电脉冲的不同，就可区别出不同气味的物质。因此，苍蝇的触角像是一台灵敏的气体分析仪。
       仿生学家由此得到启发，根据苍蝇嗅觉器的结构和功能，仿制成一种十分奇特的小型气体分析仪。这种仪器的“探头”不是金属，而是活的苍蝇。就是把非常纤细的微电极插到苍蝇的嗅觉神经上，将引导出来的神经电信号经电子线路放大后，送给分析器；分析器一经发现气味物质的信号，便能发出警报。这种仪器已经被安装在宇宙飞船的座舱里，用来检测舱内气体的成分。
       这种小型气体分析仪，也可测量潜水艇和矿井里的有害气体。利用这种原理，还可用来改进计算机的输入装置和有关气体色层分析仪的结构原理中。
       从萤火虫到人工冷光
       自从人类发明了电灯，生活变得方便、丰富多了。但电灯只能将电能的很少一部分转变成可见光，其余大部分都以热能的形式浪费掉了，而且电灯的热射线有害于人眼。那么，有没有只发光不发热的光源呢? 人类又把目光投向了大自然。
       在自然界中，有许多生物都能发光，如细菌、真菌、蠕虫、软体动物、甲壳动物、昆虫和鱼类等，而且这些动物发出的光都不产生热，所以又被称为“冷光”。
       在众多的发光动物中，萤火虫是其中的一类。萤火虫约有1 500种,它们发出的冷光的颜色有黄绿色、橙色，光的亮度也各不相同。萤火虫发出冷光不仅具有很高的发光效率，而且发出的冷光一般都很柔和，很适合人类的眼睛，光的强度也比较高。因此，生物光是一种人类理想的光。
       科学家研究发现，萤火虫的发光器位于腹部。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞，它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。在荧光酶的作用下，荧光素在细胞内水分的参与下，与氧化合便发出荧光。萤火虫的发光，实质上是把化学能转变成光能的过程。
       早在40年代，人们根据对萤火虫的研究，创造了日光灯，使人类的照明光源发生了很大变化。近年来，科学家先是从萤火虫的发光器中分离出了纯荧光素，后来又分离出了荧光酶，接着，又用化学方法人工合成了荧光素。由荧光素、荧光酶、ATP(三磷酸腺苷)和水混合而成的生物光源,可在充满爆炸性瓦斯的矿井中当闪光灯。由于这种光没有电源，不会产生磁场，因而可以在生物光源的照明下，做清除磁性水雷等工作。
        现在，人们已能用掺和某些化学物质的方法得到类似生物光的冷光，作为安全照明用。
       电鱼与伏特电池
       自然界中有许多生物都能产生电，仅仅是鱼类就有500余种 。人们将这些能放电的鱼，统称为“电鱼”。
各种电鱼放电的本领各不相同。放电能力最强的是电鳐、电鲶和电鳗。中等大小的电鳐能产生70伏左右的电压,而非洲电鳐能产生的电压高达220伏；非洲电鲶能产生350伏的电压；电鳗能产生500伏的电压，有一种南美洲电鳗竟能产生高达880伏的电压，称得上电击冠军,据说它能击毙像马那样的大动物。
       电鱼放电的奥秘究竟在哪里?经过对电鱼的解剖研究，终于发现在电鱼体内有一种奇特的发电器官。这些发电器是由许多叫电板或电盘的半透明的盘形细胞构成的。由于电鱼的种类不同，所以发电器的形状、位置、电板数都不一样。电鳗的发电器呈棱形，位于尾部脊椎两侧的肌肉中；电鳐的发电器形似扁平的肾脏，排列在身体中线两侧，共有200万块电板;电鲶的发电器起源于某种腺体，位于皮肤与肌肉之间,约有500万块电板。单个电板产生的电压很微弱，但由于电板很多，产生的电压就很大了。
       电鱼这种非凡的本领，引起了人们极大的兴趣。19世纪初，意大利物理学家伏特，以电鱼发电器官为模型，设计出世界上最早的伏打电池。因为这种电池是根据电鱼的天然发电器设计的,所以把它叫做“人造电器官”。对电鱼的研究，还给人们这样的启示：如果能成功地模仿电鱼的发电器官，那么，船舶和潜水艇等的动力问题便能得到很好的解决。
       水母的顺风耳
       “燕子低飞行将雨，蝉鸣雨中天放晴。”生物的行为与天气的变化有一定关系。沿海渔民都知道，生活在沿岸的鱼和水母成批地游向大海，就预示着风暴即将来临。
       水母，又叫海蜇，是一种古老的腔肠动物，早在5亿年前,它就漂浮在海洋里了。这种低等动物有预测风暴的本能，每当风暴来临前，它就游向大海避难去了。
       原来，在蓝色的海洋上，由空气和波浪摩擦而产生的次声波 (频率为每秒8—13次)，总是风暴来临的前奏曲。这种次声波人耳无法听到，小小的水母却很敏感。仿生学家发现，水母的耳朵的共振腔里长着一个细柄，柄上有个小球，球内有块小小的听石，当风暴前的次声波冲击水母耳中的听石时，听石就刺激球壁上的神经感受器，于是水母就听到了正在来临的风暴的隆隆声。
       仿生学家仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪，相当精确地模拟了水母感受次声波的器官。把这种仪器安装在舰船的前甲板上，当接受到风暴的次声波时，可令旋转360°的喇叭自行停止旋转,它所指的方向，就是风暴前进的方向；指示器上的读数即可告知风暴的强度。这种预测仪能提前15小时对风暴作出预报，对航海和渔业的安全都有重要意义。

4

　　1、由令人讨厌的苍蝇，仿制成功一种十分奇特的小型气体分析仪。
　　2、从萤火虫到人工冷光；
　　3、电鱼与伏特电池；
　　4、水母的顺风耳，仿照水母耳朵的结构和功能，设计了水母耳风暴预测仪
　　5、人们根据蛙眼的视觉原理，已研制成功一种电子蛙眼。
　　6、根据蝙蝠超声定位器的原理，人们还仿制了盲人用的“探路仪”。
　　7、模拟蓝藻的不完全光合器，将设计出仿生光解水的装置，从而可获得大量的氢气。
　　8、根据对人体骨胳肌肉系统和生物电控制的研究，已仿制了人力增强器——步行机。
　　9、现代起重机的挂钩起源于许多动物的爪子。
　　10、屋顶瓦楞模仿动物的鳞甲。
　　11、船桨模仿的是鱼的鳍。
　　12、锯子学的是螳螂臂，或锯齿草。
　　13、苍耳属植物获取灵感发明了尼龙搭扣。
　　14、嗅觉灵敏的龙虾为人们制造气味探测仪提供了思路。
　　15、壁虎脚趾对制造能反复使用的粘性录音带提供了令人鼓舞的前景。
　　16、贝用它的蛋白质生成的胶体非常牢固，这样一种胶体可应用在从外科手术的缝合到补船等一切事情上。
　　17、树叶的排列和悉尼大剧院的建设
　　18、潜水艇和鱼的沉浮
　　19、声纳 海豚
　　20、雷达 蝙蝠
　　21、人们还通过海豚的流线型发明了一种船。

练习二

       【磁悬浮列车资料】
       磁悬浮列车是一种靠磁悬浮力（即磁的吸力和排斥力）来推动的列车。由于其轨道的磁力使之悬浮在空中，行走时不同于其他列车需要接触地面，因此只受来自空气的阻力。磁悬浮列车的速度可达每小时400公里以上，比轮轨高速列车的380多公里还要快。磁悬浮技术的研究源于德国，早在1922年，德国工程师赫尔曼·肯佩尔就提出了电磁悬浮原理，并于1934年申请了磁悬浮列车的专利。1970年以后，随着世界工业化国家经济实力的不断加强，为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要，德国、发达国家以及中国都相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发。我国第一辆磁悬浮列车2003年1月开始在上海运行。

       工作原理：

       磁悬浮列车利用电磁体“同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引”的原理，让磁铁具有抗拒地心引力的能力，使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1厘米处，腾空行驶，创造了近乎“零高度”空间飞行的奇迹。

       由于磁铁有同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引两种形式，故磁悬浮列车也有两种相应的形式：一种是利用磁铁同名磁极相互排斥原理而设计的电磁运行系统的磁悬浮列车，它利用车上超导体电磁铁形成的磁场与轨道上线圈形成的磁场之间所产生的相斥力，使车体悬浮运行的铁路；另一种则是利用磁铁异名磁极相互吸引原理而设计的电动力运行系统的磁悬浮列车，它是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁，在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板，控制电磁铁的电流，使电磁铁和导轨间保持10—15毫米的间隙，并使导轨钢板的排斥力与车辆的重力平衡，从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。
       通俗的讲就是，在位于轨道两侧的线圈里流动的交流电，能将线圈变为电磁体。由于它与列车上的超导电磁体的相互作用，就使列车开动起来。列车前进是因为列车头部的电磁体（N极）被安装在靠前一点的轨道上的电磁体（S极）所吸引，并且同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体（N极）所排斥。当列车前进时，在线圈里流动的电流流向就反转过来了。其结果就是原来那个S极线圈，变为N极线圈了，反之亦然。这样，列车由于电磁极性的转换而得以持续向前奔驰。根据车速，通过电能转换器调整在线圈里流动的交流电的频率和电压。
       稳定性由导向系统来控制。“常导型磁吸式”导向系统，是在列车侧面安装一组专门用于导向的电磁铁。列车发生左右偏移时，列车上的导向电磁铁与导向轨的侧面相互作用，产生排斥力，使车辆恢复正常位置。列车如运行在曲线或坡道上时，控制系统通过对导向磁铁中的电流进行控制，达到控制运行目的。
       列车动能：

       “常导型”磁悬浮列车及轨道和电动机的工作原理完全相同。只是把电动机的“转子”布置在列车上，将电动机的“定子”铺设在轨道上。通过“转子”，“定子”间的相互作用，将电能转化为前进的动能。我们知道，电动机的“定子”通电时，通过电磁感应就可以推动“转子”转动。当向轨道这个“定子”输电时，通过电磁感应作用，列车就像电动机的“转子”一样被推动着做直线运动。
       技术系统：

       磁悬浮列车主要由悬浮系统、推进系统和导向系统三大部分组成，尽管可以使用与磁力无关的推进系统，但在绝大部分设计中，这三部分的功能均由磁力来完成。悬浮系统的设计，可以分为两个方向，分别是德国所采用的常导型和日本所采用的超导型。从悬浮技术上讲就是电磁悬浮系统（EMS）和电力悬浮系统（EDS）。图4给出了两种系统的结构差别。
       （EMS）是一种吸力悬浮系统，是结合在机车上的电磁铁和导轨上的铁磁轨道相互排斥产生悬浮。常导磁悬浮列车工作时，首先调整车辆下部的悬浮和导向电磁铁的电磁排斥力，与地面轨道两侧的绕组发生磁铁反作用将列车浮起。在车辆下部的导向电磁铁与轨道磁铁的反作用下，使车轮与轨道保持一定的侧向距离，实现轮轨在水平方向和垂直方向的无接触支撑和无接触导向。车辆与行车轨道之间的悬浮间隙为10毫米，是通过一套高精度电子调整系统得以保证的。此外由于悬浮和导向实际上与列车运行速度无关，所以即使在停车状态下列车仍然可以进入悬浮状态。
       （EDS）将磁铁使用在运动的机车上以在导轨上产生电流。由于机车和导轨的缝隙减少时电磁斥力会增大，从而产生的电磁斥力提供了稳定的机车的支撑和导向。然而机车必须安装类似车轮一样的装置对机车在“起飞”和“着陆”时进行有效支撑，这是因为EDS在机车速度低于大约25英里/小时无法保证悬浮。EDS系统在低温超导技术下得到了更大的发展。
       超导磁悬浮列车的最主要特征就是其超导元件在相当低的温度下所具有的完全导电性和完全抗磁性。超导磁铁是由超导材料制成的超导线圈构成，它不仅电流阻力为零，而且可以传导普通导线根本无法比拟的强大电流，这种特性使其能够制成体积小功率强大的电磁铁。
       超导磁悬浮列车的车辆上装有车载超导磁体并构成感应动力集成设备，而列车的驱动绕组和悬浮导向绕组均安装在地面导轨两侧，车辆上的感应动力集成设备由动力集成绕组、感应动力集成超导磁铁和悬浮导向超导磁铁三部分组成。当向轨道两侧的驱动绕组提供与车辆速度频率相一致的三相交流电时，就会产生一个移动的电磁场，因而在列车导轨上产生磁波，这时列车上的车载超导磁体就会受到一个与移动磁场相同步的推力，正是这种推力推动列车前进。其原理就像冲浪运动一样，冲浪者是站在波浪的顶峰并由波浪推动他快速前进的。与冲浪者所面对的难题相同，超导磁悬浮列车要处理的也是如何才能准确地驾驭在移动电磁波的顶峰运动的问题。为此，在地面导轨上安装有探测车辆位置的高精度仪器，根据探测仪传来的信息调整三相交流电的供流方式，精确地控制电磁波形以使列车能良好地运行。
       推进系统：

       磁悬浮列车的驱动运用同步直线电动机的原理。车辆下部支撑电磁铁线圈的作用就像是同步直线电动机的励磁线圈，地面轨道内侧的三相移动磁场驱动绕组起到电枢的作用，它就像同步直线电动机的长定子绕组。从电动机的工作原理可以知道，当作为定子的电枢线圈有电时，由于电磁感应而推动电机的转子转动。同样，当沿线布置的变电所向轨道内侧的驱动绕组提供三相调频调幅电力时，由于电磁感应作用承载系统连同列车一起就像电机的“转子”一样被推动做直线运动。从而在悬浮状态下，列车可以完全实现非接触的牵引和制动。
       导向系统：

       导向系统是一种侧向力来保证悬浮的机车能够沿着导轨的方向运动。必要的推力与悬浮力相类似，也可以分为引力和斥力。在机车底板上的同一块电磁铁可以同时为导向系统和悬浮系统提供动力，也可以采用独立的导向系统电磁铁。

       列车类型：

       “空轨磁悬浮”的轨道由钢架支起，在车的正上方，远远看去，就像是车被悬挂在空中一样。磁悬浮列车是由无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统组成的新型交通工具，磁悬浮列车分为超导型和常导型两大类。简单地说，从内部技术而言，两者在系统上存在着是利用磁斥力、还是利用磁吸力的区别。
       实用型：

       2009年6月15日，国内首列具有完全自主知识产权的实用型中低速磁悬浮列车，在中国北车唐山轨道客车有限公司下线后完成列车调试，开始进行线路运行试验，这标志着我国已经具备中低速磁悬浮列车产业化的制造能力。中低速磁悬浮列车是一种新近发展起来的轨道交通装备，性能卓越，适用于大中城市市内、近距离城市间、旅游景区的交通连接，市场前景广阔。中低速磁悬浮列车利用电磁力克服地球引力，使列车在轨道上悬浮，并利用直线电机推动前进。与普通轮轨列车相比，具有噪声低，振动小，线路敷设条件宽松、建造成本低，易于实施，易于维护等优点，而且由于其牵引力不受轮轨间的粘着系数影响，使其爬坡能力强，转弯半径小，是舒适、安全、快捷、环保的绿色轨道交通工具，在各种交通方式中具有独特的优势。中低速磁悬浮列车项目是唐车公司与北京控股磁悬浮技术发展有限公司、国防科学技术大学等共同开展的磁悬浮技术工程化应用研发项目，被科技部列入国家“十一五”科技支撑计划。
       2005年7月，首辆中低速磁悬浮工程化样车在唐车公司问世，并投入试验运行。
       2008年5月，唐车公司建成了长达1.547公里的国内首条中低速磁悬浮列车工程化试验示范线，科技部将其确立为国家科技支撑计划中低速磁悬浮交通试验基地，导致深圳市民一致谩骂反对。
       2009年5月13日，国内首列具有完全自主知识产权的实用型中低速磁悬浮列车在唐车公司完成组装，顺利下线，并随即开始进行列车调试。该车在原有工程化样车基础上进行了大量实用化改进，整列车为3辆编组模式，由2辆结构相同的端车和1辆中间车组成，运行时速为100到120公里，首尾车定员为每辆100人，中间车为120人，使用寿命在25年以上。该车采用铝合金车体、宽幅车身，供电电压由直流750伏提高到直流1500伏，爬坡能力达到70‰的水平，更加适合在城市复杂线路运行，并幅降低了线路建设拆迁成本。
       其他类型：

       利用磁铁吸引力使车辆浮起来的磁悬浮列车，用的是“T”形导轨，车辆的两侧下部向导轨的两边环抱。在车辆的下部的内翻部分面上装有磁力强大的电磁铁，导轨底部设有钢板。钢板在上，电磁铁在下。所谓电磁铁，就是一个金属线圈，当电流流经线圈时，能产生磁力吸引钢板，因而车辆被向上抬举。当吸引力与车辆重力平衡，车辆就可悬浮在导轨上方的一定高度上。改变电流，也就改变磁场强度，使悬浮的高度得到调整。另一种磁悬浮列车，采用相斥磁力使车辆浮起。它的轨道是“U”形的。当列车向前运动时，车辆下面的电磁铁就使埋在轨道内的线圈中感应出电流，使轨道内线圈也变成了电磁铁，而且它与车辆下的磁铁产生相斥的磁力，把车辆向上推离轨道。
       利用相斥磁力悬浮的列车，一开动很快就可以加速到时速50公里/小时，跑了100米的距离之后，便在轨道上悬浮起来。列车沿着地面越“飞”越快，目前最高可以达每小时350公里/小时（理论上可以到更高速）。
       优点缺点：

       EMS（电磁力悬浮或常导型悬浮）：优点：列车内外的磁场较电动力悬浮低。已证明技术上已可达至非常高的速度（超过500km/h）。没有车轮或二级推进系统需要。缺点：列车与轨道之间分离，两者之间的电磁吸引力容易不稳定，必须不断透过电脑系统进行监测和纠正以免发生碰撞颠覆。由于系统固有的不稳定性和外部系统需要不断修正，振动可能会导致系统出现问题。　　
       EDS（电动力悬浮或超导型悬浮）：优点：内建磁铁大幅度使用于列车与轨道，技术上已可达至非常高的速度（581km/h）和具高负载的能力。已证明（2005年12月）使用廉价的液态氮冷却高温超导磁体，能成功在船上操作。缺点：强大的磁场令列车上的乘客无法使用心脏起搏器或磁性数据储存装置（如硬盘及信用卡），因此需要使用磁屏蔽。轨道的诱导性会限制列车的最高速度，列车必须具有车轮作低速运行。　　
       Inductrack系统（永磁性EDS）：优点：有故障安全防护悬吊系统，不需要电力作激活磁铁；磁场固定在列车的下面；能在低速时（大约5km/h）产生足够的磁场使磁悬浮列车悬浮；停电时列车会逐渐减速以保障安全；Halbach array永久磁铁比电磁铁可能更符合成本效益。缺点：在列车停止时，仍需要轮或轨道的一段继续运动。这新技术仍在开发中，没有商业版本或全面系统的雏形。
       研制意义：

       主要障碍：

       第一条轮轨铁路出现在1825年，经过140年努力，其运营速度才突破300公里/小时，由300公里/小时到380公里/小时又花了近30年，虽然技术还在完善与发展，继续提高速度的余地已不太大。还应注意到，350公里/小时高速铁路的造价比200公里/小时的高速铁路高近两倍，比120公里/小时的普通铁路高三至五倍。
       与之相比世界上第一个磁悬浮列车的小型模型是1969年在德国出现的，日本是1972年造出的。可仅仅十年后的1979年，磁悬浮列车技术就创造了17公里/小时的速度纪录。技术还未成熟，可进入300公里/小时实用运营的建造阶段。
       最高时速

       常导磁悬浮可达400-500公里/小时，超导磁悬浮可达500-600公里/小时。
       对于客运来说，提高速度的主要目的在于缩短乘客的旅行时间，因此，运行速度的要求与旅行距离的长短紧密相关。各种交通工具根据其自身速度、安全、舒适与经济的特点，分别在不同的旅行距离中起骨干作用。专家们对各种运输工具的总旅行时间和旅行距离的分析表明，按总旅行时间考虑，350公里/小时的高速轮轨与飞机相比在旅行距离小于800公里时才优越。而500公里/小时的高速磁悬浮，则比飞机优越的旅行距离将达1000公里以上。
       磁悬浮列车能耗低，据日本研究与实际试验的结果，在同为500公里/时速下，磁悬浮列车每座位公里的能耗仅为飞机的1/3。据德国试验，当TR磁悬浮列车时速达到400公里时，其每座位公里能耗与时速350公里的高速轮轨列车持平；当磁悬浮列车时速也降到300公里时，它的每座位公里能耗可比轮轨铁路低3.3%，可是造价要高得多。
       发展状况：

       现状：
       由于磁悬浮列车具有快速、低耗、环保、安全等优点，因此前景十分广阔。常导磁悬浮列车可达400至500公里/小时，超导磁悬浮列车可达500至600公里/小时。它的高速度使其在1000至1500公里之间的旅行距离中比乘坐飞机更优越。由于没有轮子、无摩擦等因素，它比目前最先进的高速火车少耗电30%。在500公里/小时速度下，每座位/公里的能耗仅为飞机的1/3至1/2，比汽车也少耗能30%。因无轮轨接触，震动小、舒适性较好，可是颠波大对车辆和路轨的维修费用也要求极高。磁悬浮列车在运行时不与轨道发生摩擦，发出的噪音较低。磁悬浮列车一般以5米以上的高架通过平地或翻越山丘，从而不可避免开山挖沟对生态环境造成的破坏。磁悬浮列车在路轨上运行，按飞机的防火标准实行配置。至于磁悬浮列车所造成的电磁辐射对人体的影响尚在讨论中。
       面临的困难：

       磁悬浮列车虽然具有这么多的好处，但世界上只有上海浦东磁悬浮铁路真正投入商业运营。尽管日本和德国已经有了实验路线，尽管2005年上海浦东机场到市区30公里长的线路已经投入正式运营，但磁悬浮列车要想如同现今的普通轮轨式铁路那般，成为民众日常交通工具，似乎还遥遥无期。那么，究竟是什么原因呢？
       首先是安全方面。由于磁悬浮系统必须辅之以电磁力完成悬浮、导向和驱动，因此在断电情况下列车的安全就不能不是一个要考虑的问题。此外，在高速状态下运行时，列车的稳定性和可靠性也需要长期的实际检验。还有，则是建造时的技术难题。由于列车在运行时需要以特定高度悬浮，因此对线路的平整度、路基下沉量等的要求都很高。而且，如何避免强磁场对人体及环境的影响也一定要考虑到。
       参加修建上海磁悬浮快速列车的电力专家介绍，敷设在磁浮工程全线的电缆，是德国进口的一种普通铝芯制高压电缆，受电后将产生20KV高压。专家提醒有关部门，要注意工程沿线周围施工安全，并加强对沿线电缆的保护力度，以防止意外事故发生。
       即便有解决以上技术难题的手段，但是又牵涉到另外一个问题——钱。上海段约30公里的线路设计投资为100亿元人民币，而德国的两条线路，一条36．8公里长，将耗资约16亿欧元；另一条长度78．9公里，则将耗资32亿欧元（1欧元约等于8元人民币）。实际施工中，根据地形、路面及设计运送能力的不同，当然造价也会相差较大。但无论如何，一公里的路线至少需要8亿元人民币的投资，也就是说，1厘米线路就需要花费8000元来修建。
       争议：

       2014年7月8日，广东省深圳市市民在深圳地铁大厦门前高喊，反对规划地铁8号线采用高架磁悬浮。
       关于磁悬浮的辐射问题，国内专家存在两种声音。一方代表为国内磁悬浮技术领域的权威专家、北京控股磁浮交通研究中心总设计师常文森，它认为，电磁辐射就是个伪命题，中低速磁悬浮列车采用吸力型电磁悬浮技术，轨道与列车底部的电磁铁之间形成一个异性相吸的封闭磁场，在这个磁场外面，几乎是没有辐射的。
       另一方代表为中国工程院院士、隧道及地下工程专家王梦恕，其观点与前者针锋相对，他认为，磁悬浮列车的轨道上铺设有交流线圈(即电磁铁)，在通电时，不仅列车会有辐射，轨道上也会产生电磁辐射，由于国内并没有关于电磁辐射的安全标准，他也并不认同这些检测。受到民众和科学界的一致拥护。

       部分网友也对发展磁悬浮表示反对。有深圳网友认为，罗湖莲塘和盐田众多居民，本来建地铁要为了交通便利，而磁悬限载限重，那么在上下班和节假日的高峰期，是不是根本就用不上？并且许多国家出台了电磁场磁感应强度标准，其中最为严格的是瑞士，其标准为0.2μ/T。若采用瑞士的标准，磁悬浮道路两侧留500米也可能不够，以此标准深圳在修磁悬浮可能会影响居民身体健康。网友甚至认为，磁悬浮列车就是昂贵又不健康的交通大玩具。
       发展历史：

       德国曾在80年代于柏林铺设磁悬浮列车系统。
       英国的伯明翰国际机场曾于1984年至1995年使用低速磁悬浮列车，全长600米。由于可靠性的问题，该线后来也改用单轨列车行走。
       德国的Transrapid公司于2001年于中国上海浦东国际机场至地铁龙阳路站兴建磁悬浮列车系统，并于2002年正式启用。该线全长30公里，列车最高时速达430公里，由起点至终点站只需八分钟。
       "十二五"期间，中国对交通运输发展规划中，将磁悬浮发展提出了新的希望，按照安全可靠、先进高效、经济适用、绿色环保的要求，依托重大工程项目，通过消化、吸收再创新和系统集成创新以及原始创新，增强自主发展能力与核心竞争力，进一步提升技术和装备水平。加大交通运输新技术、新装备的开发和应用，加快推进具有我国自主知识产权的技术与装备的市场化和产业化，带动相关产业升级和壮大。研究设置能耗和排放限值标准，研究制定装备技术政策，促进技术装备的现代化。推进先进、适用的轨道交通技术与装备的研发和应用，全面实现现代化。提升铁路高速动车组、大功率电力机车、重载货车等先进装备的安全性和可靠性，提高空调客车比例和专用货车比例，推进高速动车组谱系化，以及城际列车与城市轨道交通车辆等先进技术装备的研制与应用。通过工程应用带动技术研发，突破轨道交通通信信号、牵引制动、运行控制等关键核心技术，系统掌握高速磁悬浮技术，优化完善中低速磁悬浮技术。
       在中小城市与城镇之间及城镇分布较为密集的走廊经济带上，视运输需求，加密高等级公路网络、提升省道技术等级或以城市快速路的形式建设相对开放的快捷通道，并注重与区际交通网络的衔接。另一方面，2012年，中国共有城镇人口7.12亿人，占总人口比重为52.6%，比上年末提高1.3个百分点。这意味着，如果把在城镇工作和生活六个月以上的农民工算上，中国城镇化比率已达到52.6%。在城镇化和"十二五"的规划下，磁悬浮列车再次成为了人们关注的焦点和未来国家的战略目标。2012年中低速磁悬浮列车是一种新近发展起来的新型绿色轨道交通装备，它利用电磁铁吸引力使列车"浮 "于空中平稳运行，无摩擦、零排放、低噪声，可带给乘客贴地飞行的新体验。磁悬浮列车以其速度快，高效，环保，安全，无噪音无污染的优点磁悬浮类车的发展与国家的发展规划不谋而合。由此可见随着未来磁悬浮市场化的成熟和技术的改进，其前景不可乐估量[3] 。
       国产列车

       西南交通大学在2000年研制的世界第一辆载人高温超导磁悬浮列车“世纪号”以及后来研制的载人常温常导磁悬浮列车“未来号”等受到党和领导人的高度关注和充分肯定。据介绍，早在1994年，西南交大就研制成功中国第一辆可载人常导低速磁浮列车，但那是在完全理想的实验室条件下运行成功的。
       2003年，西南交大在四川成都青山磁悬浮列车线完工，该磁悬浮试验轨道长420米，主要针对观光游客，票价低于出租车费。悬浮列车的原理并不深奥。它是运用磁铁“同名磁极相斥，异名磁极相吸”的性质，使磁铁具有抗拒地心引力的能力，即“磁性悬浮”。科学家将“磁性悬浮”这种原理运用在铁路运输系统上，使列车完全脱离轨道而悬浮行驶，成为“无轮”列车，时速可达几百公里以上。这就是所谓的“磁悬浮列车”，亦称之为“磁垫车”。
       磁悬浮列车在磁力作用下，使车辆浮起，并沿着特殊的导轨运行。有速度快噪音低费用低等特点。
       上海磁悬浮列车是中国第一条磁悬浮列车，设计时速430公里/小时，实际时速约380公里/小时，转弯处半径达8000米。为我国实验磁悬浮列车积累了经验。
       国外大事记

       1922年，德国工程师赫尔曼·肯佩尔首次考虑电磁悬浮铁路。
       1934年，赫尔曼·肯佩尔获得制造磁悬浮铁路的基本专利。
       1935年，赫尔曼·肯佩尔运用试验模型证实了磁悬浮。
       1939年-1943年，赫尔曼·肯佩尔在格丁根空气动力学研究所进行电磁悬浮铁路的基本研究工作。
       1953年，赫尔曼·肯佩尔写成科学报告《电子悬浮导向的电力驱动铁路机车车辆》。
       1969年，大通过能力高速铁路研究会开始基础性研究。克劳斯-马菲公司制造出电磁悬浮模型TR-01。支承和导向系统按赫尔曼·肯佩尔原则设计，由一台短定子直线电动机驱动。
       1971年-1974年，先后制造了TR02、TR03、TR04号试验车。
       1975年，开发、研制和试验第一台长定子电磁行车技术功能的设备。由蒂森·亨舍尔在卡塞尔厂区内用试验平台MB1进行。
       1976年，生产第一台用长定子电磁行车技术的载人试验车HMB2，在卡塞尔由蒂森·亨舍尔在厂区内进行。采用电磁式支承和导向系统，有10毫米空气间隙，车重为2.5吨，4个座位，最大速度为36公里/小时。
       1977年，联邦德国研究技术部作出有利于发展电磁悬浮驱动系统的决定。筹建埃姆斯兰磁悬浮列车试验设施。赫尔曼·肯佩尔工程师逝世(1892年4月5日-1977年7月13日)。
       1979年，在汉堡的国际交通展览会上展出5月17日投产的TR05号并引起轰动。
       1980年，开始建造TR06号。
       1984年，埃姆斯兰磁悬浮列车试验设施投产，用TR06号开始作行车试验。8月17日达到302公里/小时的速度。
       1986年，在蒂森工业公司(亨舍尔)开发TR07号样车。
       1987年，埃姆斯兰磁悬浮列车试验设施第二期施工最终完成并投入使用。TR07号开始组装。11月11日TR06号达到406公里/小时的速度。
       1988年，TR06号的速度于1月22日达到412.6公里/小时。在慕尼黑国际交通展览会上展出TR07号。
       1989年，在埃姆斯兰磁悬浮列车试验设施上开始检验TR07号。磁悬浮铁路快速列车技术已趋成熟。
       2000年6月30日，中德两国政府正式签订合作开展上海磁悬浮快速列车运营线项目可行性研究的协议。
       2000年8月，国家计委批准项目建议书；同月，上海申通集团等6家公司联合出资20亿元注册成立上海磁悬浮交通发展有限公司（后扩股为8家公司，注册资金30亿元），上海市委、市政府批准成立上海市磁悬浮快速列车工程指挥部。
       国内大事记

       1989年，国防科技大学研制成中国第一台小型磁悬浮原理样车。

       1990年， 第一次“磁浮列车、直线电机技术研讨会在西南交大召开。

       1992年，研制载人磁悬浮列车被正式列入国家“八五”科技攻关重点项目。
1994年，西南交大研制成功中国第一辆可载人常导低速磁浮列车，但是只能在完全理想的实验室条件下运行成功。

       1995年5月11日，中国第一台载人磁悬浮列车在国防科技大学研制成功，使中国成为继德国、日本、英国、前苏联、韩国之后，第六个研制成功磁悬浮列车的国家。

       2000年，中国西南交通大学磁悬浮列车与磁浮技术研究所研制成功世界首辆高温超导载人磁悬浮实验车。

       2001年1月23日，上海磁悬浮交通发展有限公司与由德国西门子公司、蒂森快速列车系统公司和磁悬浮国际公司组成的联合体签署《上海磁悬浮列车项目供货和服务合同》，合同总金额12.93亿德国马克；
       2001年1月26日，与德国线路及轨道梁技术联合体（TGC）签署《磁悬浮快速列车混凝土复合轨道梁系统技术转让合同》，合同使用德国政府赠款共1亿德国马克。
       2001年3月1日工程正式开始。5月专用道路全线贯通。7月轨道梁生产基地投产。
       2001年8月14日，由长春客车厂、西南交通大学和株洲电力机车研究所联合研制开发的我国首辆磁悬浮客车，在长春客车厂竣工下线，从而使我国继德国和日本之后，成为世界上第三个掌握磁悬浮客车技术的国家。

       2001年11月24日北控磁浮第一台磁悬浮列车通过中试评审。

       2002年2月28日，上海磁悬浮列车示范线下部结构工程全线贯通并开始架梁。
磁悬浮经过浦东30公里的商业运营，历经两年多的考验，应该可以得到逐步的延伸。
       2003年，四川成都青山磁悬浮列车线完工，该磁悬浮试验轨道长420米，主要针对观光游客，票价低于出租轿车费。中国成功研制一种新技术──永磁技术MAS-3，其造价比德国及日本的技术还要低。
       2005年5月，中国自行研制的“中华06号”吊轨永磁悬浮列车于连亮相，据称其速度可达每小时400公里。

       2005年7月，北控磁浮第二辆磁浮车在北车唐山机车厂下线。

       2005年9月，中国成都飞机公司开始研制CM1型“海豚”高速磁悬浮列车，最高时速500公里，原本预计会于2006年7月在上海试行。然而，由于技术难题，西南交大放弃研制，该车转交国防科大继续研制成功，该车在上海同济大学嘉定分校内。

       同年由长春机车厂生产的另一辆高速磁浮车也研制成功，在同济大学校内。

       2006年4月30日，中国第一辆具有自主知识产权的中低速磁悬浮列车，在四川成都青城山一个试验基地成功经过室外实地运行联合试验。利用常导电磁悬浮推动。

       2008年1月青城山试验线遭到破坏。

       2009年，北控唐山试验线第三代磁悬浮列车编组运行[4] 。

       2010年4月8日，由成都飞机公司制造的中国首辆高速磁悬浮国产化样车在成都实现交付，标志着成飞已具备磁悬浮车辆国产化设计、整车集成和制造能力。

       2012年1月20日，一列中低速磁浮列车在中国南车株洲电力机车有限公司内下线。磁浮列车采用三节编组，最高运行时速为每小时100公里，列车最大载客量约600人。

       2014年5月16日，高铁长沙南站至长沙黄花国际机场的长沙磁悬浮工程正式强制开工建设。这是我国第一条完全自主研发的商业运营磁悬浮线，预计2016年上半年投产运营。届时，乘客从长沙南站至长沙黄花机场T2航站楼，仅需20分钟。

       2014年8月，中国中低速磁悬浮列车技术在常州实现新突破：西南交通大学牵引动力国家重点实验室与西南交大常州轨道交通研究院联手，自主研制出时速可达40公里的磁悬浮列车车架。[6] 
       商业运营

       中国
       世界第一条磁悬浮列车示范运营线——上海磁悬浮列车从浦东龙阳路站到浦东国际机场，三十多公里只需8分钟。上海磁悬浮列车专线西起上海轨道交通2号线的龙阳路站，东至上海浦东国际机场，专线全长29．863公里，由中德两国合作开发。2001年3月1日在浦东挖下第一铲，2002年12月31日全线试运行，2003年1月4日正式开始商业运营。是世界第一条商业运营的磁悬浮专线。上海磁悬浮列车是“常导磁吸型”（简称“常导型”）磁悬浮列车。是利用“异性相吸”原理设计，是一种吸力悬浮系统，利用安装在列车两侧转向架上的悬浮电磁铁，和铺设在轨道上的磁铁，在磁场作用下产生的排斥力使车辆浮起来（利用同名磁极相互排斥）。
       上海磁悬浮列车时速430公里，一个供电区内只能允许一辆列车运行，轨道两侧25米处有隔离网，上下两侧也有防护设备。转弯处半径达8000米，肉眼观察几乎是一条直线；最小的半径也达1300米。带车头的车厢长27.196米，宽3.7米。中间的车厢长24.768米，14分钟内能在上海市区和浦东机场之间打个来回。
       列车底部及两侧转向架的顶部安装电磁铁，在“工”字轨的上方和上臂部分的下方分别设反作用板和感应钢板，控制电磁铁的电流使电磁铁和轨道间保持1厘米的间隙，让转向架和列车间的排斥力与列车重力相互平衡，利用磁铁排斥力将列车浮起1厘米左右，使列车悬浮在轨道上运行。这必须精确控制电磁铁的电流。
       悬浮列车的驱动和同步直线电动机原理一模一样。通俗说，在位于轨道两侧的类似电动机的磁力进行排斥。
       2014年5月16日，国内首条具有自主知识产权的中低速磁浮交通线路——长沙磁浮工程正式开工。线路2016年上半年建成通车后，我国将成为世界上第二个拥有这种先进轨道交通运营技术的国家。届时，乘客从长沙火车南站至长沙黄花机场T2航站楼，仅需约10分钟。省委常委、市委书记易炼红宣布项目开工，副省长张剑飞，中国铁建股份有限公司董事长、党委书记孟凤朝致词，省政府副秘书长虢正贵主持开工仪式，市领导胡衡华、陈献春、姚英杰等出席。
       韩国
       据韩国媒体2014年5月15日报道，韩国首列自主研发的商用磁悬浮列车14日投入试运营，并将于7月中旬正式载客运行。由韩国列车制造商“现代罗特姆”与韩国机械研究院共同设计制造的磁悬浮列车14日获得有关机构颁发的运营许可证。
       该列车完全为无人驾驶，最高时速可达110公里，由仁川国际机场出发，行至仁川龙游站，全长6.1公里，未来线路还有望进一步拓展。
       韩国机械研究院城市铁路性能认证中心负责人韩炯锡在试运营启动仪式上介绍说，与传统轻轨列车相比，磁悬浮列车运行时不会产生轨道摩擦力，因此具有低噪音、低振动等优点。此外，由于磁悬浮列车的转向架包裹住了轨道，也降低了列车脱轨和倾覆的风险。
       现代罗特姆公司首席执行官韩久焕表示，仁川机场磁悬浮线路的每公里造价为427亿韩元（约合4156万美元），与传统轻轨线路接近。但由于该列车并无车轮、轴承等消耗部件，运营后的维护成本要比轻轨低很多，可节约20%至30%的能源。
       韩国国土交通部于2006年启动城市磁悬浮项目，集合了国内数十家科研机构、商业集团和政府机构参与，旨在开发适合示范路线的商用城市磁悬浮列车。
       韩国机械研究院院长尹勇泽表示，在仁川机场磁悬浮项目顺利运营后，韩国计划把位于其中西部的大田市地铁2号线打造为新的磁悬浮路线。该线路总长36公里，有30个车站，将于2020年正式载客运行，预计日均可载客1万人次。
       真空管道

       首先将真空管道磁悬浮概念引进中国的科学家，是毕业于西南交通大学的张耀平，在2007年成功申请国家自然科学基金项目“真空管道高速磁浮交通基础研究”(项目编号：50678152)后，他的研究得到了政府层面的资助。在陕西省有关方面支持下，他调至该省西京学院，专门组建了真空管道运输研究所，正全力推进这一“运输革命”进入现实。
       最早提出真空管道磁悬浮运输概念的，是美国兰德咨询公司和麻省理工学院的专家，真正将这一运输方式落实为图纸的，是美国佛罗里达州机械工程师戴睿·奥斯特（Daryl Oster），经过多年的研究与设计，戴睿于1999 年在美申请获得真空管道运输（ETT）系统发明专利。
       2001年，与戴睿相识并成为密友的张耀平将这项技术首次引进中国。2002年，戴睿和妻子前往中国，帮助张耀平和同事在西南交通大学组建了专门研究机构。经过多年努力，张耀平的研究获得了中国学界和政府全方位的支持，他认为，这项技术所需的技术已经完全成熟。“院士大会上专家们提出的每小时600-1000公里时速，是一个保守的对外口径，实际上所有研究者一开始就把这一运输方式的常规运行速度定位为每小时4000公里，经过技术改进，每小时6500公里是一个中期目标。克服技术障碍，那就相当于一颗卫星。作者在与一名长江学者及其研究生座谈时，他们提出，真空管道磁悬浮列车的理论极限速度接近第一宇宙速度，要达到每小时2万公里是可以实现的。假如遇到恐怖袭击和着火追尾等不测安全问题，其在真空中管中无空气无逃生环境和如此高的速度下，如果遇追尾和安全事故的时候可能死的连渣都没有，好似原子对撞机实验。
       张耀平在接受采访时指出，中国目前在各国研究者中研究进度最快。如果国家能将这项技术上升到三峡工程、长征火箭这样的国家高度，黑筹资金、技术，我就能在革命中占得先机。所以成果和事故我们走在前列实验和积垒经验。
       真空管道磁悬浮技术的意义，类似于当初蒸汽机取代马力，将带来划时代的变革。民航、铁路运输将被大面积取代，人类将进入更清洁、高效的旅行时代。

       为了解决建造和运行中的难题，张耀钱和他的团队日以继夜地工作，“真空管道中的隔离室”、“一种真空管道运输系统中磁悬浮车与车站间的对接装置”、“一种用于真空管道系统中的密封门”、“真空管道高速交通运行抽气系统”等专利相继问世。
       最快磁悬浮

       据日本新闻网报道，日本最新式的磁悬浮新干线列车“L0型”向媒体公开，这种新型列车的商业行驶速度为每小时400公里。
       据报道，这列由5辆车厢组成的新型磁悬浮列车，商业行驶速度为每小时100公里，将投入东京至名古屋的中央磁悬浮新干线的运营。计划在2014年后开通的中央磁悬浮新干线，从东京到名古屋的时间将为[8] 40分钟。
据日本JR东海铁路公司称，这列新型磁悬浮列车将于2013年9月份在山梨县的车辆实验基地实施试运营，并接受一般民众的预约试乘。
       中国

       港媒称，中国正在研制超级磁悬浮列车，采用真空管设计，未来的时速可达到每小时2900公里。在西南交通大学的牵引动力国家重点实验室超导技术研究所，中国科学家首次成功完成载人高温超导磁悬浮环形轨道测试。这一项目由邓自刚专家领导，他已经对这项技术进行了数年研究。
       邓自刚表示，为了进一步推进这一项目，必须完成两个阶段性目标。他说：“第一阶段是研制一条高温超导磁悬浮环形轨道，能够让速度达到每分钟25公里。这个目标已经在2013年2月实现，促使研究人员进入下一个阶段的研究。第二个阶段是为环形轨道安装真空管，也就是打造真空管高温超导磁悬浮列车。在设计上，这辆列车在不搭载乘客情况下的最大速度可达到每分钟50公里。”

       【词语解释】
       浅尝辄止：辄略微尝试一下就停下来。指不深入钻研。含贬义。辄的意思是就。【出处】：清·彭养鸥《黑籍冤魂》第二十四回：“此物非不可尝，苟文人墨客，浅尝辄止，用以悦性陶情，有何不可？”【近义词】：半途而废、浮光掠影【反义词】：持之以恒、坚持不懈

       囫囵吞枣：囫囵：整个儿。把枣整个咽下去，不加咀嚼，不辨滋味。比喻对事物不加分析思考。在学习上不求甚解，朦胧地接受新知识。【出处】宋代的朱熹《答许顺之书》：“今动不动便先说个本末精初无二致，正是鹘仑（囫囵）吞枣。”

       浮光掠影：浮光：水面上的反光。掠影：一闪而过的影子。比喻观察不细致或印象很不深刻，像水上的反光和一闪而过的影子，一眨眼就过去了。也比喻景物景象飘忽不定，难以捉摸。【出处】唐·褚亮《临高台》诗：“浮光随日度，漾影逐波深。”【近义词】走马观花、蜻蜓点水、浅尝辄止【反义词】洞察秋毫、一丝不苟、明察秋毫、严谨认真。

       不甚了了：甚：很；了了：明白，清楚。心里不太明白，不是很清楚，形容对事情不太清楚。出自宋·洪迈《夷坚丁志·黄州野人》。“了了”古音应读作línglì，做聪明伶俐讲，意思是明白，聪明。同义词:不得而知、茫然不解、不知所以、心中无数  反义词:了如指掌、一目了然、心领神会、明察秋毫。

       天道酬勤：上天会按照每个人付出的勤奋，给予相应的酬劳。多一分耕耘，多一分收获，只要你付出了足够的努力，将来也一定会得到相应的收获。“天”指“上天”，“道”指“规律”，“天道”可以引申为客观的规律；“酬”可解释为“实现志愿”，即酬答、回报，“勤”为“勤奋”。就是说“天意厚报那些勤奋的人”。总的意思：勤奋的人会得到更多的回报，上天会实现勤劳的人的志愿。有耕耘就会有收获，我们只要不懈努力，最大限度的完善充实自己，千方百计的提高自己的竞争实力，就会有一个美好光明的明天。出自《周易》中的卦辞：“天行健，君子以自强不息；地势坤，君子以厚德载物”。【关联词】天道酬勤、地道酬善、人道酬诚、商道酬信、业道酬精  近义词:勤能补拙、笨鸟先飞，熟能生巧、一分耕耘、一分收获、苦心人天不负，自助者天必助之、有志者事竟成  反义词:无所事事、不甚了了

       熟能生巧：熟练了，就能找到窍门，形容做事非常熟练。巧：巧办法。熟：熟练。【成语出处】《镜花缘》第三十回：“唐敖道：‘九公不必谈了。俗话说的熟能生巧。”【近义词】驾轻就熟、得心应手、游刃有余、笔走如神【反义词】半路出家、半途而废、浅尝辄止

       寻根问底：追求根底。一般指追问一件事的原由，把事情弄的明明白白。同“寻根究底”。【出处】：曾朴《孽海花》第18回：“阿福先见雯青动怒，也怕寻根问底，早就暗暗跟了进来。”【近义词】：寻根究底、穷根究底

       无所不晓：什么事情都知道，没有不懂得的。也作“无所不知”【出处】：元·吴昌龄《东坡梦》第一折：“此女甚是聪慧……便是三教九流的说话，无所不通，无所不晓。”【近义词】：无所不通、无所不知【反义词】：一无所知

苏教版小学语文第八册四年级下学期第一单元教学资料

8、三顾茅庐 

9、祁黄羊 

10、公仪休拒收礼物 

练习三

 空城计：

苦肉计：

夜走麦城：

刮骨疗毒：

过五关，斩六将：

万事俱备，只欠东风：

初出茅庐：

才华横溢：

料事如神：

胆大心细：

鞠躬尽瘁：

死而后已：

独木难支：

回天无力：