科技之光点亮未来之路 与“理”一起度过的科学时光
2024-09-06 从宇宙的起源、星系的演化到微观粒子的行为、原子的内部结构,再到日常生活中的各种现象,如力学、热学、光学、电磁学、声学、相对论等都是物理学的研究范畴,在这个充满探索与发现的暑假里,区妇联携手上海理工大学理学院共同合作开展了系列物理科普课程,为亲子家庭们开启了一扇通往科学世界的大门,让知识的种子在家庭里生根发芽,接下来,让我们一起回顾一下吧。
为贯彻落实习近平总书记关于注重家庭家教家风和科技强国建设重要论述,落实全国妇联、教育部、中国科协、中央广播电视总台共同提出的“科普进万家行动”,区妇联开展“扬梦科普·家”项目,通过走进高校、走进园区、走进企业,组织开展家庭科普实践活动,助力增强全民科学素质,做好儿童成长的引路人、儿童权益的守护人、儿童未来的筑梦人。
第一期:探索微观世界
开启半导体光刻之旅
从人工智能到5G/6G,从光伏发电到新能源车,处处体现了半导体在现代科技中的重要地位,而光刻工艺实验更是半导体制造工艺中的关键环节。第一期活动,来自上海理工大学理学院的李殷翔老师和杨梦誉老师就带领亲子家庭了解了半导体以及光刻工艺。
在光刻工艺实验体验环节,老师首先向大家说明了实验注意事项,接着让大家亲手体验了光刻工艺的关键步骤。实验有成功也有失败,当看到自己手中的芯片图形逐渐显现时,有的孩子露出了开心的笑容,也有孩子在为失败而懊恼,这让孩子们意识到实验需要更加严谨与耐心。实验过程中的每一次成功,都是对理论知识与实践能力相结合的肯定,它教会了孩子们科学探索的喜悦与成就感;而那些不尽如人意的尝试,也是成长道路上不可或缺的宝贵财富。
第二期:3D全息投影
解密虚拟与现实
第二期活动,魏利老师从“光”出发,带领我们一起了解了3D全息投影技术,介绍了其基本原理、发展历程以及在舞台表演、医学影像、物流制造等多个领域的应用。
紧接着,在3D全息投影仪制作体验环节,亲子家庭们亲手制作了简易的3D全息投影仪。从组装部件到调试光线,每一步都充满了挑战与乐趣,制作完成后,大家纷纷找出自己喜欢的影像放在投影仪下,当看到自己亲手制作的投影仪投射出清晰的全息影像时,孩子们兴奋地欢呼雀跃。
活动最后,魏老师鼓励大家要保持好奇心和探索精神,勇于探索未知的科学领域。我们相信这次活动留给大家的不仅是关于3D全息投影技术的深刻理解和亲身体验,更是对科技创新的无限热爱与向往。
第三期:一路火花带闪电
释放奇妙电力
“电”是一种自然现象,这一次,李殷翔老师从“生活中的闪电”开始,到静电感应起电机(维姆霍夫起电机),再到摩擦起电,通过一系列的实验原理介绍,引导亲子家庭们一起了解了“电的奥秘”。
如何利用验电器检查胶棒和玻璃棒是否带电?橡胶棒与毛皮摩擦带什么电?有机玻璃棒与丝绸摩擦又带什么电?转动静电感应起电机能否看见电流?带着这些疑问,大家迫不及待地开始了互动实验,看着“滋滋”作响流动的电流和摩擦带电吸附起泡沫球的橡胶棒和玻璃棒,大家纷纷感叹于静电的神奇力量。李老师表示,希望大家能够多思考、多探索、多观察身边的事物,勇于提出自己的见解和疑问,培养科学思维和探究精神。
第四期:创新能源,驱动未来
“太阳能”是全球电力增长的主要来源,也是可再生能源的发展亮点。这次活动,我们聚焦“太阳能”这一主题,向亲子家庭们科普了自然界中常见的能源、太阳能的应用、太阳能的转换原理、应用领域以及未来发展趋势。从太阳能电池板的工作原理,到太阳能汽车、太阳能水泵等实际应用,每一个细节都让人耳目一新,激发了大家对新能源技术的浓厚兴趣。
为了让参与者们更直观地感受新能源的力量,在互动实践体验环节大家亲手拼装了太阳能小车模型,并开展了太阳能小车比赛,两两一组,利用手电筒照射在小车身上的太阳能背板上,驱动小车前进。热火朝天的比赛背后不仅让孩子们在动手实践中学习了科学知识,更在他们心中种下了绿色、低碳、可持续发展的种子。
第五期:揭秘光的魔法
解码干涉现象
云层后显露的耀眼光线和五彩斑斓的彩虹都是自然界中“光”这一神奇现象的生动展现。那么,“光”到底是什么呢?带着这个问题,康祎老师为大家介绍了光的干涉现象。他从光的波动理论出发,阐述了光波如何在空间中传播、相遇并产生干涉的过程。通过深入浅出的讲解,大家不仅了解了光的干涉现象的基本概念,还对其背后的物理原理有了更加清晰的认识。
为了让小朋友们更直观地感受光的干涉现象,大家分组进行了单缝、双缝、多缝实验以及莫尔条纹实验。通过亲手操作实验,观察并记录实验现象,深刻体会到了光波叠加时产生的干涉条纹的奇妙之处。本次光的干涉现象探索之旅不仅让大家感受到了“光”的神奇和伟大,更引导了大家学会观察、思考和总结的科学方法。
第六期:怒发冲冠
探索范式起电机的奥妙
伏特、欧姆和法拉第,都是对电学有重大贡献的科学家,活动伊始,上海理工大学物理系系主任于海涛老师带领大家了解了科学家们的故事。随后,于老师以范式起电机为例,详细讲解了电与磁的基本原理,以及电荷的产生、积累与放电过程。他通过生动的语言、形象的比喻和丰富的实验演示,让原本晦涩难懂的科学概念变得生动有趣,亲子家庭们听得津津有味。
随后大家进入实验环节,绚烂的“静电飞花”实验让大家见证了细小纸屑在静电的作用下翩翩起舞、盘旋上升的壮观景象。神奇的“怒发冲冠”实验让大家亲身体验了静电的奇妙之处,当范式起电机启动时,他们的头发瞬间“站立”起来,形成了一幅幅令人捧腹又充满科学趣味的画面。这些神奇的物理现象,不仅直观地展示了静电的威力和电荷之间的相互作用,更让亲子家庭们亲身体验到了科学的力量和魅力。
回顾这六期丰富多彩的科普活动,从微观世界的粒子奥秘到宏观宇宙的浩瀚无垠,从日常生活的点滴现象到前沿科技的最新进展,每一次的科普与实验都像是打开了一扇扇知识的大门,引领着亲子家庭们一步步深入科学的殿堂。未来,区妇联将继续秉承“做好儿童成长的引路人、儿童权益的守护人、儿童未来的筑梦人”的使命,持续性地通过创新科普方式、丰富科普内容、拓宽科普渠道,为亲子家庭提供更多优质的科普教育资源,让科技之光照亮孩子成长的每一步!