著名物理学家富兰克林收集“天电”的故事脍炙人口,他冒着生命危险证明了云中的闪电和摩擦所产生的电性质相同;通过一只普通的小狗,俄国生物学家巴浦洛夫发现了“条件反射”现象;通过对蚂蚁的观察,一位法国科学家揭示出一些昆虫能通过学习而形成适应性的行为变化……想知道科学家们是怎么研究出这些科学成果的吗?那么就随我一起走进卢湾区今天开馆的上海青少年科技探索馆,亲自体验一下这些实验的全过程吧!
该馆是我国第一个以体验科学方法为目标的青少年活动中心,以激发对科技的兴趣、促进对科技知识的探索和培养创新精神为宗旨,设置了“探索启航”、“探索之路”和“探索寻梦”三个展厅,共有58个展项,占地面积约1000平方米。
看蚂蚁如何学救火
一根点燃的香烟头落到了草丛中,惊扰了洞穴中的蚂蚁家族,毫无经验的它们惊慌失措,横冲直撞,许多蚂蚁不幸葬身火海;有了先前的经验,再遇到这样的情况时,蚂蚁开始有步骤有分工地救火,效率大大提高;有了多次的经验积累后,再碰到烟头的“骚扰”,蚂蚁们已能处世不惊,从容面对了,而且无一死伤。运用幻影成像技术,通过观察蚂蚁救火的过程,你可以发现自然界中一些昆虫很“好学”,能通过学习来形成适应性的行为变化。
离开了蚂蚁往前行,迎面墙上有一幅画,是条通往一扇门的走廊,然而当你左右移动视线时,发现那走廊的墙竟然也跟着晃动起来,这究竟是怎么回事呢?原来,这是一幅二维立体画,当我们用眼睛观察画面的大小、形状、色彩、明暗时,会因画面本身以及周围环境等因素而形成错觉。
这里还有许多项目能激发青少年对科学的兴趣:手臂在感应区左右移动,虚拟的一条蛇就会依照手摆动的速度前行,或快或慢。这是通过感兴器来感应手的速度,传输到电脑中,再按相同的速度来控制蛇的图像而形成的。
跟着富兰克林收集“天电”
雷声轰鸣,闪电霹雳。雷电交加中富兰克林进行着震动世界的电风筝实验,他利用风筝将大气电收集到莱顿瓶中,使其充电,由此证明所提出的“天上的电和地上的电是同一种电”的设想。如果你想亲自体验一把,可以站在人性凹槽中,一手握住富兰克林的手,另一手放在灯泡上,当闪电来临时灯泡就会亮起。
如果想稍微轻松一下,那就和生物学家巴浦洛夫一起喂喂小狗吧。在大屏幕上,一只小狗正在期待着自己的午餐,当你喂它骨头时就响起铃声,这样重复数次后,小狗一听到铃声就会流出口水来。这种实验现象就是“条件反射”,人和动物后天都会获得,是生活过程中适应环境变化并通过学习获得。
一只蝙蝠,如果蒙住它的眼睛或者捂住耳朵、嘴巴,会发生什么?想知道答案的话就试试看。从这个游戏中能够了解一个知识:那就是蝙蝠的口能发出超声波,并由耳朵接收回波,从而判断前方物体的位置。
在电脑中“养”条鱼
有没有兴趣自己试着来养各种的鱼?不需要硕大的鱼缸,也无须购买鱼苗,在电脑中就可以实现。利用虚拟养鱼的软件,你可以观察到各种不同的条件下小鱼的生长状态。如果温度合适、饲料充足,鱼儿就能在水里快活地生长,反之,则小鱼就有可能死掉了。经过不断的尝试,你能很快了解该如何饲养好各种小鱼。
探索馆还特别设置了“设计营养食谱”、“蒸发快慢的探索”、“虚拟作曲”、“音调与材质的关系”等8个应用型探索软件,让游客在虚拟环境中,运用相关知识进行探索实践。
逛了一圈有些累了吧,那就坐下来休息一下。“汪汪”,咦,哪里来的小狗在叫?原来这是把会“说话”的椅子,下面放着压力感应器,一旦有压力存在时就会发出声音来。
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