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陪孩子一起做实验,这可能是比去机构读STEM更有趣的科学
启蒙
科学启蒙一定要去机构吗?
这几年,科学启蒙的概念深入人生。尤其伴随着舶来品STEM概
念(Science,technology,engineering,mathematics,后也有
STEAM一说,加入了Art+Design)的深入人心,很多家长也纷纷前
往各种机构,给小朋友报名科学课。
你也许会问,胖宝有没有报名科学启蒙课呢?说实话,并没有。
首先,我坚信,机构的科学启蒙,在课程规划和设计等方面,一
定大大优于家庭的科学启蒙课。不过,我又同时觉得,对于低龄的小
朋友来说,科学启蒙不在于具体学到了什么,而在于其趣味性让孩子
对科学产生兴趣,充满好奇,愿意了解。所以,就这个角度来说,家
庭可能是比机构更有趣的科学启蒙教室。
日常生活中,我和先生会陪孩子一起去读各种版本的大百科和十
万个为什么,会用不同种类的科学盒子来陪小朋友做家庭小实验,说
实话,实验的目的不在于孩子知道什么原理,而是希望让他体验各种
各样神奇(至少在他看来是神奇)的变化,有趣而认真地度过家庭陪
伴时间。
这里,胖宝妈也邀请公众号“爆炸实验室”(ID:bomblab)整
理的10个适合家庭操作的小实验,从简单的家庭小实验入手,尝试从
直观感触上的变化引导孩子步入科学的殿堂,我相信,会给你带来机
构科学启蒙完全不一样的有趣体验。
先来一份10个小实验的合集视频~
-01穿透土豆的吸管-
这个实验借助了空气的力量,通过空气的作用力将土豆扎穿。我
们将吸管的一端用手指堵住,吸管内空气的唯一出口就是扎入土豆的
那一端,吸管内空气体积在插入土豆的那一瞬间变小,对周围的压强
将增大。
但这个力不足以大到可以推开手指和吸管壁,只能从相对比较薄
弱的土豆中冲出去,所以我们就能够用吸管将土豆穿透。
-02平衡鸟-
平衡鸟之所以会平衡,是因为添加回形针后,重心由鸟身体中部
前移到鸟嘴巴,也就是说整只鸟实际的重心在嘴尖这点的下方。
把鸟嘴巴放在手上,就像一个篮子挂在手指上一样,鸟就能够稳
稳的被托住。
平衡木运动员,能在平衡木上完美展现各种高难度的体操动作,
也是因为运动员能很好掌控自己的重心,所以能够达到平衡状态。
-03奔跑的铁环-
在本实验中,我们拉长橡皮筋然后松开下面,由于弹性橡皮筋向
上收缩恢复原状,铁环与皮筋之间有静摩擦力,会随着皮筋一起上升。
而我们用手遮挡住逐渐变短的皮筋,从视觉看上去好像是铁环在
自己上升。
-04智取纸币-
将纸币用手指快速敲打下来,是运用了惯性的原理。惯性是物体
的一种固有属性,是会让物体保持静止或者迅速直线运动的状态,抵
抗运动状态被改变的性质。
在快速抽取时,当纸币移动的加速度大于摩擦力能提供的最大加
速度时,硬币和瓶子的移动速度相对落后,重力加上惯性,因此就不
会移动。
-05轨道怪坡-
我们生活中的每个物体都会受到地球引力的作用,这个力就是重
力。由于重力的作用,物体的重心都有向下运动(落下或滚下)的趋
势,让它的重心不断降低。
而本实验中,当两个操纵杆平行的时候,小球重心与两木杆平行,
所以小球由木杆高处往低处滚动。
当木杆较高处慢慢分开时,小球在木杆开口最大地方,重心比木
杆最低处更低。所以小球趋向于向木杆开口更大、重心更低的方向滚
动,形成“怪坡”现象。
-06悬空硬币桥-
本次实验,运用了一个基本力学原理:力矩。力矩在物理学里是
指作用力使物体绕着支点转动的趋向。
硬币受到向下的重力以及下一层硬币的托举力,而且下一层硬币
最右侧边缘成为该硬币的支点。当未悬空部分的硬币力矩小于悬空部
分的力矩时,硬币就会掉下来。
当在该枚硬币上面继续叠放一枚硬币后,增大了未悬空部分的力
矩,使得这枚硬币不会掉落。
以此类推,如果将整个U型结构看成一个整体,悬空部位的硬币
的力矩小于未悬
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