在貝爾發明電話之前，發送信息最快的方式是通過電報線用莫爾斯電碼發電報。電報，壹種通訊方式，此時剛剛問世。在此之前，緊急消息只能通過驛馬、煙火消息、鴿子或船只傳遞。在20世紀70年代，許多人都在努力改進電報機，而貝爾擁有獨特的優勢。年輕時，貝爾致力於幫助聾人的事業，並試圖通過改進電報機獲得大量資金。在實驗中，他聽到壹種震動沿著電線從壹個房間傳到另壹個房間。如果其他發明家聽到同樣輕微的聲音，他們幾乎不可能理解它的意義。貝爾對人耳的振動原理有了充分的了解，他馬上發現通過電線傳輸人的聲音是可行的，電話就這樣誕生了。在10年內，它傳遍了美國，並很快傳遍了全世界。
現代社會是壹個信息社會，人們可以快速接收來自世界任何壹個角落的信息。事實上，信息交流對於任何時代都是不可或缺的。古代有雁傳書、長空燃火、午夜鐘聲等說法，反映了人們尋求不同的遠距離通訊方式的努力。
自從電發明以後，有些人想用電來交流。壹個叫莫裏森的人曾經架設了26根電線，代表26個字母，來傳遞信息。這可以說是最早的電報。但其設備復雜，傳輸距離也不遠。雖然也有人不斷改進(比如用單線代替26線等。)，還沒到實用階段。
20世紀30年代，由於鐵路的快速發展，急需壹種不受天氣影響、沒有時間限制、跑得比火車還快的通訊工具。這時，發明電報的基本技術條件(電池、銅線、電磁感應器)也已經具備。1837年，英國的庫克和惠斯通設計制造了第壹臺有線電報，並不斷改進，發送電報的速度不斷提高。這種電報很快在鐵路通信中得到應用。他們電報系統的特點是消息直接指向信件。與此同時，美國的摩爾斯迷上了電報。他是壹名畫家。他憑借豐富的想象力和不屈不撓的奮鬥精神，實現了很多人的夢想。4歲時，他在法國學習繪畫後乘船返回美國，傑克遜醫生向他介紹了神奇的電磁世界。在船上，傑克遜向他展示了壹種“電磁鐵”，這是壹種用電能吸引鐵的裝置，當斷電時，鐵就會脫落。還說“不管電線多長，電流都能很快通過”。這個小玩意讓莫爾斯做了白日夢:既然電流可以瞬間穿過導線，那是否可以用來傳輸信息？為此，他在自己的繪本上寫下了“電報”二字，決心完成用電傳遞信息的發明。
回到美國後，他全心全意地致力於電報的發展。他從壹開始就學習電磁學，師從著名的電磁學家亨利。他買了各種實驗儀器和電動工具，把畫室變成了實驗室，沒日沒夜地工作。他設計了壹個又壹個方案，畫了壹個又壹個草圖，壹次又壹次嘗試，卻壹次又壹次失敗。在深深的失望中，他幾次想重操舊業。然而，每次他拿起畫筆，看到繪本上自己寫的“電報”幾個字，都被自己許下的誓言所激勵，從失望中擡起頭來。
他冷靜地分析了失敗的原因，仔細審視了設計思路，發現必須找到新的方法來發送信號。1836年，摩爾斯終於找到了新方法。他在筆記本上記下了新的設計方案:“只要電流停止片刻，就會出現火花。有火花可以看做壹個符號，沒有火花是另壹個符號，沒有火花的時間長短也是另壹個符號。這三個符號可以組合起來代表字母和數字，這樣文字就可以通過導線傳輸了。”我們現在看起來是多麽簡單啊！但莫爾斯是世界上第壹個想到用點、破折號和空格的組合來表示字母有多困難的人。這種通過編碼來傳遞信息的想法是多麽偉大和奇怪啊！這樣，只要發出兩種電符號，就可以傳遞信息，大大簡化了設計和器件。摩爾斯奇特的想法，著名的摩爾斯電碼，是電信史上最早的編碼，也是電報發明史上的重大突破。
取得突破後，莫爾斯立即投入到緊張的工作中，將想法變成了實用的裝置，並不斷改進。1844年5月24日是世界電信史上光輝的壹頁。莫爾斯本人在美國國會的大廳裏按下了電報按鈕。隨著壹連串的滴答聲，消息通過電線迅速傳到了幾十公裏外的巴爾的摩。他的助手準確地翻譯了這條信息。摩爾斯電報的成功轟動了美國、英國和世界上的其他國家，他的電報很快風靡全世界。
19世紀下半葉，莫爾斯電報機得到了廣泛應用。但是，莫爾斯電報也有它的缺點，即從發報者到受報者需要經過兩次翻譯，發報者不能立即得到受報者的反饋。這使得通信仍然不方便。因此，在歐美，出現了壹股發明電話的熱潮。例如，法國電工布爾澤制造了“發射機”，德國教師賴斯制造了電話。由於發射機和接收機結構不合理，體積過小，語音不清晰，不符合實用要求。世界上第壹部電話的發明者是壹位名叫貝爾的美國蘇格蘭人。
在分析了莫爾斯電報機的缺點後，貝爾產生了壹個大膽的想法:妳能制造壹個直接傳輸語言的裝置嗎？人的聲音可以通過電線傳到很遠的地方嗎？
貝爾曾經是從事語音教學的教授。在為聾人研究壹種“視覺語言”的實驗中，他意外地發現了壹個新現象:當切斷或接通電流時，電路中的螺旋線圈會發出輕微的沙沙聲，就像莫爾斯電報機的滴答聲壹樣。貝爾註意到了普通人根本不在意的細節，嘗試了很多次。受到這壹現象的啟發，壹個新奇的想法逐漸在貝爾的腦海中浮動:首先嘗試將聲音的空氣振動變成電流的連續變化，然後用電流的變化來模擬聲音的變化。這是發明電話的最初原理。但是，如何實現“音變電流變”和“電流變音變”的轉換呢？貝爾請教了幾位電學領域的天才。有人壹笑置之，有人勸他放棄幻想。這種情況反而更加堅定了貝爾的信心，他決心從零開始學電學。於是他趕到華盛頓，向當時最負盛名的物理學家約瑟夫·亨利請教。老亨利認真聽取了貝爾的想法，熱情地鼓勵貝爾學習和掌握電磁學的知識，並大膽地開始工作。他說:“年輕人，妳有壹個驚人的發明理想。去吧！”貝爾遲疑地說:“先生，我在電學方面還是個門外漢！”這位偉大的科學家堅定地鼓勵貝爾:“掌握它！”
貝爾永遠不會忘記他對這位科學老手的教導和鼓勵。從1875年春天開始，貝爾和他的年輕助手電工沃森壹起，在壹個冬天冷夏炎熱的小屋裏，建立了壹個簡陋的實驗室。我們在探索聲電轉換原理的同時，常常夜以繼日地設計實用的器件，廢寢忘食。尋找，失敗，再尋找，再失敗，再尋找...每當挫折和困難讓他們放棄的時候，老科學家們堅定的話語讓他們重新鼓起了繼續前進的勇氣！
最終做出了兩個粗糙的樣機，實現了用電來傳遞聲波的目的。但是它的聲音很微弱，聽不清楚。“怎麽提高音量？”貝爾又陷入了苦苦的思索。壹天晚上，晚風裏傳來悠揚的吉他聲，像是在哭。邊聽邊想，他恍然大悟，原來吉他音樂的聲音之所以響亮動聽，是因為它運用了* * * *的原理。為什麽不能造* * *音箱？於是他立即設計並生產了壹款帶揚聲器的改裝電話。
貝爾和沃森並沒有就此止步。他們對原型進行了多次改進，制造了永磁電話，並申請了專利。有趣的是，兩個小時後，發明家格雷也為他的電話申請了專利。1876年，偉大的發明家愛迪生發明了碳麥克風，並獲得了發明專利權。碳麥克風比貝爾永磁麥克風更靈敏。因此，現代電話基本上是愛迪生麥克風和貝爾接收器的組合。
如今，電話已經成為人們日常生活中不可或缺的通訊工具。電話有很多種，但電話的基本原理沒有改變。當我們回顧莫爾斯、貝爾等先行者開創電報電話的艱難歷程時，我們在想什麽？這對我們今天將參與的調查研究有什麽影響？
首先，我想起了馬克思的名言:“在科學上沒有平坦的大道，只有沿著陡峭山路攀登的人，才有希望到達光輝的頂峰。”“在科學的入口處，就像在地獄的入口處，必須要求在這裏必須根除壹切猶豫，在這裏任何怯懦都無濟於事。”
電報電話的發明，就像千千成千上萬的新事物的發明壹樣，是壹個把想法變成現實，把人的想法變成物品的過程，也就是創造新事物的過程。在這壹點上，科學發明不同於科學發現。如前所述，元素周期律的發現屬於科學發現，是壹個尋找早已存在但未被發現的規律的過程，是壹個使人的思想符合客觀規律的過程。但是，兩者都有相同的特點。無論是科學發明還是科學發現，都需要人們勇於攀登，需要付出艱苦的努力才能取得成果，才能‘登上光輝的頂峰’。
今天，我們站在研究性學習的“人口部”，就像站在科學的入口處，必須對自己提出這樣的要求:
首先，我們必須根除所有的猶豫，將所有的精力投入到各種自主學習活動中，並下定決心通過我們的努力學習和實踐來爭取研究的成功。在這裏任何怯懦都無濟於事。就像門捷列夫、莫爾斯、貝爾壹樣，勇敢實踐，大膽想象，不怕困難和失敗，以不屈不撓的戰鬥精神爭取研究的成功。
第二，電報電話發明的歷史告訴我們，科學發明只有通過創造性思維才能成功。發明的過程壹般呈現兩個階段，第壹個是獲得壹個新的技術原理，第二個是將這個原理具體化為現實。無論是原理的獲得，還是物體的構造，在發明的兩個過程中都需要直覺、靈感、想象、分析、綜合等創造性思維。在整個發明過程中，會有意外和機遇，需要人們敏銳地抓住。
妳看，莫爾斯是受傑克遜的電磁鐵啟發，想出了“用電流傳遞信息”的基本思路。貝爾從電流切斷或接通時線圈的沙沙聲中認識到聲電變化的基本原理。發明家的想象力在這裏，發明家的創造性思維也在這裏！
莫爾斯總結了失敗的原因，明確了尋找信號的新方法。當他的思想高度集中在這個方向，渴望壹種新的發送信號的方式時，只有接觸到電火花，他才會有所啟發。他突然想到用點和筆畫的組合來表示字母和數字，從而創造了“莫爾斯電碼”。同樣，也正是貝爾在日夜思考“如何提高音量”這個關鍵問題的時候，偶爾聽到吉他響亮的音樂，激發了某種聯想，得到了壹個創新:“我們為什麽不造壹個* * *盒子？”因此，每壹個參加研究性學習、開展項目研究的學生，都必須在日常學習、工作、生活中積極學習各種創造性思維方式，學會想象、發散思維、逆向思維等。在解決研究的關鍵問題時，要高度集中思想，仔細觀察和抓住意想不到的現象，敏銳地抓住稍縱即逝的機會。
第三，像莫爾斯、貝爾這樣善於創造發明的人，都有鮮明的個性。在思維方式上，他們都具有強烈而持久的好奇心和想象力，喜歡以不同的方式思考，善於觀察，善於提問和分析問題。在性格方面，他們善於質疑，喜歡刨根問底，積極進取，極度自信，具有不屈不撓的意誌和毅力。
因此，每壹個參加研究性學習和進行項目研究的學生都必須認真學習優秀的科學家和發明家，學習他們的科學精神和優秀品格，並以他們的人格為榜樣，投身於研究性學習活動，以培養他們的創新意識和實踐能力！