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科創之探訪:好玩的背后,是科學的思維


來源:關愛明天       發布時間:2020-2-24 17:16:12 

量杯里的黃色水劇烈翻滾著,在一位頭發花白、稀疏,微胖身材的老人的擺弄下,冒著絲絲白色煙霧,他手舉一瓶“神仙水”,直到煙霧散盡,迅速地倒進水里,黃水迅速變成了紅色,在陽光的照耀下好像彩虹,他對著一群圍著他的孩子們說:“神奇嗎?但我可不是魔術師,我耍的是化學魔術。你們想知道為什么嗎?”2019年10月24日,一場別開生面的科普宣講活動在綿陽江油市二郎廟小學舉行,顏色的變幻成功吸引了學生們的目光。這位老人就是年已72歲的張光明,高級工程師,曾為我國同步通調衛星,核心部件及中物院“神光”大磁環配方研究芳進行過反復試驗,填補了我國外磁路部件研究的空白,還曾參加過我國21715和21716場區核試驗。


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綿陽市關工委科技工作團第一任團長黃仕平為學生們講解飛機起飛的科學原理


玩中學 學中玩


“張爺爺,是先雞還有蛋”“卓爺爺,電飯煲做飯為什么到了一個時間就跳”“楊老師,沒有水的山上為什么可以發電”“為什么聲音會震碎玻璃”“人怎么樣才能飛上天”……每每張光明帶領的綿陽市關工委五老科技工作團走到一個學校,總會被孩子們問十萬個為什么,這也是綿陽市各中小學校外來的志愿者講課中最受環節、最有趣味的宣講課堂。張光明、卓榮邦(原長虹總工程師、國家特級專家)、楊恒書(從事航天和航空遙感地質研究的高級工程師、教授)和特邀志愿者如綿陽市防震減災局黨組書記、局長周時光等老干部、老科技工作者,自加入綿陽市科技工作團以來,7年來致力于給孩子們講從生活中挖掘到的好玩的科學趣事,以此更接地氣地傳播科學知識,讓科學更有溫度,給下一代的心里播下一顆科學的種子,鼓勵他們從小愛科學、知科學、用科學。


而演示是科普宣講課堂必須的環節。張光明常常自掏腰包,買上為孩子們演示物理、化學實驗的工具、模型,結束后即贈送給孩子們,留以孩子們繼續學習、觀察。針對不同年齡階段的學生,他針對性地準備講義及實驗工具。面向小學生時,他用模型做演示,從蝴蝶是怎么起飛講起,講到飛機的制造;和中學生交流時,他重點講動能、慣性等物理原理,“初中生剛剛接觸物理、化學,可以多講講入門知識”,張光明解釋,比如,他喜歡帶上恒磁材料,演示S級N級永遠不會分開的物理現象,“通過實驗展示,學生們就懂了磁力顯示永遠是不閉合也不中斷的,還有比如,電流電壓電阻方面的物理實驗演示?!泵嫦蚋咧猩?、大學生,他批評的更多些,“這個階段的學生應該有了一定的科學知識儲備,不能還停留在低層次的創造發明上,要鼓勵他們在一個領域鉆下去,多試驗多研究,拿數據說話?!?/p>


張光明秉持一句話,科學不是講出來的,是玩出來的,我們要做的就是引導孩子去形成一種科學的思維?!皬暮猛娴膶嶒炄胧?,引入原理,孩子們就會跟著你的思維走,慢慢就懂得了那些生澀、深奧的科學原理?!睆埞饷髋e了個例子,一次宣講課后跟學生的互動過程中,一個初中生說他的中國夢是要發明能幫助人飛起來的工具?!拔覇査?,你有沒有看過人飛起來,他說看過水上飛人,通過噴水水管的沖擊使人飛起來。我告訴他,對,動力,不論是什么動力你必須有,你身上如果背噴氣式動力機,你能不能掌握平衡,而且一旦你被沖上天,你能不能承受這個沖擊力對你身體帶來的慣性傷害,離心力知道嗎?其間產生的震動你受得了嗎?你現在的任務是掌握發電機、蒸汽機還有動力產生的原理后,再提問題?!弊詈?,在張光明的指導下,這名學生決定從動手制造能在水上開動的小船開始。


“好玩的背后,是科學的思維,一定要動手操作,這一點很重要”。


這些老科技工作者的宣講過程中,他們同樣發現,中小學校的基礎科學仍顯薄弱,宣講的內容只能偏簡單、生活化,“講深奧了,孩子聽不懂?,F在孩子多大的書包,整天都是考試,思維都要僵化了,這都是教育的原因”,好在近幾年國家、社會已經在轉變認識,科普教育從娃娃抓起,已經逐漸成為共識。國務院《全民科學素質行動計劃綱要(2006-2010-2020年)》中就把青少年確定為推進科技創新、提高公民科學素質的重點人群之一,以實現到本世紀中葉我國成年公民具備基本科學素質的長遠目標。


銘記“兩彈一星”精神


市關工委科技工作團的科普宣講課堂,從兩節課的時間到半天,時間不定,張光明及科技工作團的老專家們卻表示,一點不覺辛苦,往往因為孩子們的興致越高他們講的時間越長。張光明記得,有一次是在綿陽市職業技術學院,宣講課長達4個小時,讓幾位老專家感動的是中途竟沒有一個學生中途離席?!爸灰尥迋冇信d趣,我們就一直講”,為了活躍氣氛,市內曲藝工作者作為志愿者也被邀請到現場,穿插著為孩子們帶去口技、金錢板等非物質文化遺產表演。


在數年的時間里,科技工作團宣講的主要內容就是,生活中的科學知識,有時還分工明細,根據自身專業背景而分門別類的講,如中國的攻、防兵器研發現狀、海上兵器研發現狀等由張光明主講,電磁波譜的開發應用由卓榮邦主講,地震的形成、分布規律主講人為楊恒書。一直到新中國成立70周年的2019年,張光明意識到,抓住這個時間點的契機,多講一講“兩彈一星”背后的功勛故事,從這個角度引導青少年熱愛祖國、熱愛科學、勇于攀登、艱苦奮斗,更富有內涵和價值?!爱敃r條件多么艱苦??!計算機都沒有,都是使用算盤進行極為復雜的原子理論數據計算,算一詞,要一個多月,算9次,就是一年,但是為了研制‘爭氣彈’(1959年6月,蘇聯政府終止了幫助中國研發原子彈的原有協議,中共中央便下決心舉全國之力,自行研發原子彈,故稱‘爭氣彈’),鄧稼先帶著一批剛跨出校門的大學生們,拼了命似的搞研發,最后在1964年10月,成功爆炸了中國第一顆原子彈。張光明說道,就在這樣的艱苦環境下,“兩彈一星”問世,這是從苦難中奮斗出來的,不僅是靠努力科研,更靠的是為國效力、勇往直前的決心、信心。不能忘卻這些功勛,更要銘記他們的精神。


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學生們積極參與科創實踐活動如智能機器人編程,驅動機器人在程序指令下動起來


“在一次試驗中,核彈的碎片散落在地面,鄧稼先為了研究不顧輻射危險,攔住了其他同事,只身撿起彈片研究。因為受了輻射,鄧稼先62歲時就患病去世了。我很感動,我當時因為工作就在不遠?!睆埞饷靼堰@段經歷,通過他的感受講述給學生們聽,加深了學生們對這位“兩彈元勛”、堪稱共和國的脊梁鄧稼先精神的理解。他感慨,如今不僅是物質生活條件,而且社會上科學創新、探索活動遠比我們那時候條件要好的多,機會要多的多。但最后堅持在科學領域研究的少,我們首先要做的是種下一顆對科學好奇的種子,再逐漸培養孩子對科學持久的興趣,這樣不管是在他們以后的工作、生活、學習中,都會有益處。


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