在每個人的心中,都藏著一個仰望星空的孩子,那個曾對宇宙的浩瀚、海洋的深邃以及未知世界充滿了無盡好奇與遐想的孩子。為了守護(hù)孩子們的好奇心,12月剛剛來臨,浙江省科技館就為一群來自大山里的孩子準(zhǔn)備了特別的科學(xué)“禮物”。
12月1日上午,浙江省科技館充滿了歡聲笑語,這并不是普通的周末參觀日,而是專門為來自浙江省科協(xié)對口幫扶開化縣大溪邊鄉(xiāng)中心小學(xué)孩子們策劃的“科學(xué)有觀·星光計(jì)劃”公益專場活動。
為了迎接這些特殊的小客人,浙江省科技館早早地發(fā)起了“星光征集令”,邀請了一眾熱心的科學(xué)家、科研機(jī)構(gòu)和科普團(tuán)隊(duì)加入這場愛心接力,用科學(xué)的力量點(diǎn)亮鄉(xiāng)村孩子的夢想。
活動前期,“星光征集令”的反響熱烈非凡,浙江清華長三角研究院、之江實(shí)驗(yàn)室、自然資源部第二海洋研究所、國家林業(yè)和草原局竹子研究開發(fā)中心、國科大杭州高等研究院、浙江省氣象服務(wù)中心、浙江大學(xué)杭州國際科創(chuàng)中心、西湖大學(xué)團(tuán)委、杭州市保俶塔實(shí)驗(yàn)學(xué)校、安恒信息、數(shù)字杭州等多家科研單位積極助力,不僅捐贈了豐富的科學(xué)教育資源,更貢獻(xiàn)了寶貴的智力支持。這些努力匯聚成一股強(qiáng)大的力量,不僅促進(jìn)了大溪邊鄉(xiāng)中心小學(xué)現(xiàn)代化學(xué)校的建設(shè),更是共同筑起一道護(hù)衛(wèi)孩子們成長的科學(xué)銀河。
活動當(dāng)天,現(xiàn)場彌漫著溫馨與分享的氣息。來自杭州的小朋友們也積極參與進(jìn)來,他們將自己珍藏的科學(xué)書籍放在了特設(shè)的漂流書架上,與遠(yuǎn)道而來的大溪邊小伙伴們共享閱讀的樂趣。這一刻,不同背景的孩子們因?yàn)楣餐目茖W(xué)夢想而相聚。這里沒有城鄉(xiāng)之別,只有對未知世界的共同探索。
從遙遠(yuǎn)的宇宙到浩渺的深海
好奇心沒有界限
活動一開始,科技館的金牌輔導(dǎo)員帶來《隱形的力量》實(shí)驗(yàn)秀時,整個會場仿佛瞬間被點(diǎn)燃。通過生動有趣的馬德堡半球?qū)嶒?yàn),孩子們親眼見證了兩個黃銅半球在形成真空后,即便用力拉扯也無法輕易分開的情景。還有神奇的“如來神掌”,也讓孩子們感受到了大氣壓的神秘力量。這種貼近生活的科普方式使得抽象的概念變得更加具體可感,讓孩子們意識到科學(xué)并非遙不可及,而是觸手可及的存在。
試驗(yàn)結(jié)束后,輔導(dǎo)員馬玉蕭還給孩子們推薦了她眼中科技館最值得打卡的地方,“我們館里有好幾個劇場,比如臺風(fēng)劇場、能源劇場,每一個都充滿了驚喜和樂趣。在三樓,你們會發(fā)現(xiàn)一系列聲光電類的展品,它們通過互動的方式展示科學(xué)原理,非常適合小朋友參觀體驗(yàn)?!?/p>
緊接著上臺的是青年科學(xué)家、之江實(shí)驗(yàn)室博士后崔玉竹,她以通俗易懂的語言帶領(lǐng)大家走進(jìn)了黑洞的世界。“想象一下,如何將一個物體變成一個黑洞呢?我們需要將它的半徑壓縮到它的史瓦西半徑(Schwarzschild radius),也就是物體形成黑洞時所需的臨界半徑,它就會變成一個黑洞?!贝抻裰竦闹v述如同打開了一扇通往浩瀚宇宙的大門,孩子們眼中充滿了好奇與向往。
崔玉竹解釋道,黑洞并不是像人們通常認(rèn)為的那種空洞無物的地方,而是極其致密的天體。它們的質(zhì)量大得驚人,但體積卻非常小,以至于引力強(qiáng)大到連光都無法逃脫其吸引力。為了讓孩子們更好地理解這一點(diǎn),她用了一個形象的例子:“如果地球變成了一個黑洞,它的直徑將會縮小到大約17.74毫米,像一顆中型的葡萄。而如果月球變成一個黑洞,它的直徑只有約0.22毫米,類似一粒芝麻的大小。”
在講解中,崔玉竹提到了M87黑洞自旋的研究成果,這是由全球45個研究機(jī)構(gòu)的科研人員組成的國際科研團(tuán)隊(duì)共同努力的結(jié)果。這項(xiàng)研究成果成功地將M87星系中心黑洞噴流的動力學(xué)與該星系中心超大質(zhì)量黑洞的狀態(tài)聯(lián)系起來,為M87黑洞自旋的存在提供了有力的觀測證據(jù)。
隨后,西湖大學(xué)科普團(tuán)博士生代表駱錦威上臺,帶來了一場關(guān)于櫛水母的知識盛宴。通過精美的圖片和視頻展示,孩子們了解到這種古老而奇特的海洋生物?!盀槭裁唇袡彼改??”駱錦威解釋說,“‘櫛’在《說文》中指的是梳子或篦箕的總稱。因此,我們借用‘櫛’這個字來形容櫛水母身上那些排列得像梳齒一樣緊密的特殊結(jié)構(gòu)——櫛板。”接著,他詳細(xì)描述了櫛水母如何通過櫛板的規(guī)律運(yùn)動,使其可以在水中靈活自如地移動。
最令人稱奇的是,一些櫛水母受傷后竟然能夠重新愈合甚至融合生存。駱錦威提到,在實(shí)驗(yàn)條件下觀察到,兩片原本分離的櫛水母碎片放在一起可以黏連融合,在融合后的100-120分鐘后它們可以結(jié)合成一個完整的個體,并且恢復(fù)正常的進(jìn)食。大溪邊鄉(xiāng)中心小學(xué)六年級的毛慧杰同學(xué)對此印象深刻:“沒想到櫛水母受傷之后,兩個(受傷的個體)結(jié)合到一起也可以繼續(xù)生活?!?/p>
最后,駱錦威總結(jié)道:“櫛水母雖然看似簡單,但卻蘊(yùn)含著許多未解之謎。通過不斷的研究,我們可以更好地認(rèn)識這個神秘而又迷人的生物類群,同時也加深了對自然界多樣性的理解。”
從新技術(shù)到新方式
把科學(xué)帶到更多孩子身邊
最后登場的是杭州市保俶塔實(shí)驗(yàn)學(xué)校信息組林瀅老師帶來的3D打印分享,她展示了多種材料和技術(shù)如何快速地將創(chuàng)意變?yōu)閷?shí)物。比如,一個簡單的粉筆夾,僅需45分鐘即可完成打印,這不僅保護(hù)了教師的手部皮膚,還展示了3D打印技術(shù)在日常生活中的應(yīng)用潛力。
隨著演示視頻的播放,屏幕上出現(xiàn)了3D打印機(jī)工作的全過程——從數(shù)字設(shè)計(jì)文件加載、材料選擇到最后成品誕生,每一個步驟都被清晰地呈現(xiàn)在孩子們眼前。
“為什么有時候3D打印會失敗呢?”分享過程中,林瀅提出了一個問題。孩子們紛紛舉手發(fā)言,提出自己的猜想:“機(jī)器沒對準(zhǔn)”、“溫度不對”、“材料沒噴出來”,還有人說:“是不是因?yàn)樵O(shè)計(jì)圖紙有問題?”現(xiàn)場氣氛活躍,孩子們都在積極思考并分享自己的見解。
面對孩子們五花八門的答案,林瀅笑著點(diǎn)點(diǎn)頭,“大家說得都很棒!實(shí)際上,3D打印過程中確實(shí)可能出現(xiàn)各種各樣的問題,比如打印頭堵塞、支撐結(jié)構(gòu)不足等。但最重要的是我們要學(xué)會從失敗中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),不斷改進(jìn)和完善。”
“看到這些作品,你們有沒有什么想法或者創(chuàng)意想要實(shí)現(xiàn)呢?”林瀅問。一位小女孩勇敢地站起來回答:“我想為爺爺奶奶設(shè)計(jì)一副可以自動調(diào)節(jié)高度的拐杖?!绷硪晃荒泻t表示想制作一款環(huán)保型垃圾桶?!斑@些都是非常棒的想法!”林瀅鼓勵道,“只要你們敢于想象,并且愿意動手去嘗試,就沒有做不到的事情?!?/p>
對于這些鄉(xiāng)村學(xué)生而言,這樣的活動不僅是難得的學(xué)習(xí)機(jī)會,更是開啟他們科學(xué)夢想的一把鑰匙?;迎h(huán)節(jié),孩子們也提出了自己的好奇,有孩子問,“如果進(jìn)入黑洞能不能穿越?”崔玉竹笑著回應(yīng):“這是一個非常有趣的問題!雖然我們現(xiàn)在還不能確切回答是否可以穿越,但科學(xué)家們正在不斷探索這個神秘領(lǐng)域?!?/p>
當(dāng)被問到對哪一部分最感興趣時,四年級的余佳琦同學(xué)表示:“最讓我感到印象深刻的是崔玉竹老師講的黑洞,我想弄清楚黑洞到底有多大。”六年級的毛慧杰則對3D打印的速度和可能性感到驚訝:“不用顏色的打印產(chǎn)品只需要1個小時即可完成,而有顏色卻需要22個小時?!?/p>
吳志強(qiáng)老師站在一旁,靜靜地看著孩子們積極參與、熱烈討論的情景,心中滿是感慨?!斑@次活動帶給孩子們的不僅僅是科學(xué)知識上的沖擊,更重要的是點(diǎn)燃了他們心中探索未知的熱情。”他說,“這種機(jī)會就像一顆充滿力量的種子,種在孩子們的心中,指引著他們未來的道路?!?/p>
吳老師進(jìn)一步解釋道:“我們這些學(xué)生大多來自農(nóng)村偏遠(yuǎn)山區(qū),平時接觸前沿科學(xué)的機(jī)會非常有限。今天能夠親眼見到這么多精彩的實(shí)驗(yàn),親耳聽到科學(xué)家們的講解,這對他們來說是一種前所未有的體驗(yàn)?!?/p>
“科學(xué)有觀”這一年:點(diǎn)亮夢想的璀璨航程
在過去的一年里,浙江省科技館“科學(xué)有觀”系列活動猶如一艘探索未知的航船,持續(xù)發(fā)力,不斷駛向更廣闊的科學(xué)海洋。圍繞“新質(zhì)生產(chǎn)力”的科普專項(xiàng)行動,一系列精心策劃的活動如同璀璨星辰,照亮了青少年們追求科學(xué)夢想的道路。
這里有科學(xué)大咖助力,浙大科創(chuàng)楊德仁院士帶來的“循新啟航·向質(zhì)而行”,不僅展示了新材料領(lǐng)域的最新突破,還傳遞了科學(xué)家們勇于創(chuàng)新、不懈探索的精神風(fēng)貌;自然資源部第二海洋研究所方銀霞所長則帶著孩子們領(lǐng)略了南極冰川下的神秘世界,了解了極地生態(tài)系統(tǒng)的美麗,也懂得了要更加珍惜地球資源。國科大基礎(chǔ)物理與數(shù)學(xué)科學(xué)學(xué)院執(zhí)行院長耿朝強(qiáng)教授的“科學(xué)之美·對話宇宙”,讓孩子們聆聽來自宇宙深處的聲音,探尋人類文明與自然規(guī)律之間的深刻聯(lián)系。
這里還帶著孩子們深度拓展,走進(jìn)高新企業(yè)和科研機(jī)構(gòu),在阿里云舉辦的“新質(zhì)少年·AI之旅”,孩子們深入人工智能的世界,感受智能科技給未來生活帶來的無限可能;在清華長三角研究院,孩子們看到了清潔能源的美好藍(lán)圖,氫燃料電池車、智能家居系統(tǒng)等展示項(xiàng)目,直觀感受到新能源如何改變我們的生活方式。
年底的這場“科學(xué)有觀·星光計(jì)劃”更不僅僅是一次簡單的公益活動,它承載著社會各界對鄉(xiāng)村教育的關(guān)注和支持,是縮小城鄉(xiāng)教育資源差距的重要一步。正如開化縣科協(xié)和大溪邊鄉(xiāng)政府所期望的那樣,這樣的活動可以成為農(nóng)村孩子認(rèn)知世界的一扇窗,激發(fā)他們對未來知識的探索欲望,幫助他們在未來的生活中更加自信地迎接挑戰(zhàn)。
我們相信,在更多這樣有意義的活動中,每一位孩子都能找到屬于自己的那片星空,向著更加光明燦爛的未來進(jìn)發(fā)。