“未見(jiàn)其人先聞其聲”,聲波一般來(lái)講是無(wú)法用肉眼觀測(cè)到的。那么,展項(xiàng)中的聲波是如何被我們“看見(jiàn)”的呢?我們?cè)谒型度胍活w小石子,水面會(huì)泛起一圈圈的水波紋。聲波也是一種波,它由物體振動(dòng)產(chǎn)生,不能憑空傳播,需要空氣、液體、固體等介質(zhì)的幫忙,所以在宇宙這樣的真空環(huán)境下,我們是聽(tīng)不到聲音的。
當(dāng)撥動(dòng)琴弦,啟動(dòng)按鈕,你們?cè)谄聊簧峡吹搅瞬y圖案了嗎?在現(xiàn)實(shí)生活中,被撥動(dòng)的琴弦振動(dòng)得很快,很難用肉眼看到。在這里,我們借助燈光和透鏡的配合,可以看到聲音的圖像。琴弦繃得越緊,所聽(tīng)到的音調(diào)就越高,反映在波紋圖案上,波紋的數(shù)目會(huì)增加,而起伏度會(huì)減小。
不過(guò)請(qǐng)注意,你所看到的波紋圖案并不是聲波的真實(shí)形狀。而只是一種反映聲波變化的圖案。
手搖發(fā)電:轉(zhuǎn)動(dòng)右邊的手輪,觀察電流表、燈帶、摩天輪的變化,我們發(fā)現(xiàn)隨著手輪的搖動(dòng)展品竟然有電流通過(guò),并使燈帶亮起,摩天輪轉(zhuǎn)動(dòng)。展項(xiàng)展示了手搖發(fā)電機(jī)的工作原理,所謂磁生電,觀眾轉(zhuǎn)動(dòng)手輪,通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu),帶動(dòng)磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)使線圈中的磁通量發(fā)生變化,線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),在其閉合回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。
聲音的傳播需要媒介,在真空環(huán)境下,聲音是無(wú)法傳播的。
聲音在不同介質(zhì)中傳播的速度是完全不一樣的。在一般情況下,傳播介質(zhì)的密度越大,傳播聲音的本領(lǐng)越強(qiáng),速度越快,距離也更遠(yuǎn)。
在本件展品中,聲音的傳播速度從大到小依次是:固體、液體、氣體。
操作方式
1、按動(dòng)“固體(液體、氣體)”按鈕,觀察聲音在不同媒介中的分貝指數(shù)。
2、按動(dòng)“抽真空”按鈕,罩內(nèi)空氣將逐漸抽掉,在按下“固體(或液體、氣體)”按鈕,觀察分貝指數(shù)變化。
3、按下“釋放真空”結(jié)束操作。
腦電波協(xié)奏曲,可以讓我們獲得“意念作曲”的獨(dú)特體驗(yàn)。大家可盤(pán)腿坐在中間并帶上頭戴設(shè)備,靜心冥想,即興創(chuàng)作一首腦電波協(xié)奏曲吧。是不是很神奇呢?其實(shí)這件展項(xiàng)利用了一套腦波音樂(lè)的腦機(jī)接口系統(tǒng),可以通過(guò)采集腦電信號(hào)實(shí)時(shí)生成腦波音樂(lè)。
功能介紹:(展項(xiàng)描述)
操作說(shuō)明:按下“啟動(dòng)”按鈕,通過(guò)觀察金屬塊是否懸浮來(lái)深入了解渦流、渦流磁場(chǎng)及磁場(chǎng)力的有關(guān)知識(shí)。
展項(xiàng)概述:展項(xiàng)主要由展臺(tái)、鋁盤(pán)、內(nèi)嵌永久磁鐵的金屬塊、有機(jī)玻璃罩及帶動(dòng)鋁盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)組成。當(dāng)按下“啟動(dòng)”按鈕時(shí),電機(jī)帶動(dòng)臺(tái)面上的鋁盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)的鋁盤(pán)產(chǎn)生感應(yīng)電流和感應(yīng)磁場(chǎng),形成渦流磁場(chǎng)。此渦流磁場(chǎng)與上方的永久磁鐵的磁場(chǎng)方向相反,產(chǎn)生排斥,所以上方的金屬塊就慢慢懸浮起來(lái)了。
科學(xué)原理:金屬塊為什么會(huì)懸浮在空中呢?
這是一種渦流效應(yīng)。渦流效應(yīng)指的是法拉第電磁感應(yīng)定律,當(dāng)塊狀導(dǎo)體置于交變磁場(chǎng)或在固定磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流,此電流在導(dǎo)體內(nèi)閉合。
鋁盤(pán)上方的金屬塊內(nèi)嵌入了永久磁鐵,電機(jī)帶動(dòng)鋁盤(pán)快速旋轉(zhuǎn),在鋁盤(pán)內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流,從而產(chǎn)生感應(yīng)磁場(chǎng),而它的磁場(chǎng)與它上方的磁鐵的磁場(chǎng)方向正好相反,上方的金屬塊(磁鐵)在重力和排斥力共同作用下就慢慢懸浮起來(lái)了。
校園科技館作為普及科學(xué)知識(shí)、提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的重要場(chǎng)所,越來(lái)越受到學(xué)校和教育部門(mén)的重視。如何建設(shè)一個(gè)既具教育意義又有趣的校園科技館,已成為許多學(xué)校關(guān)注的問(wèn)題。以下是一份校園科技館的建設(shè)方案及成功案例。
一、建設(shè)方案
1.明確建設(shè)目標(biāo)校園科技館的建設(shè)目標(biāo)應(yīng)以普及科學(xué)知識(shí)、提高學(xué)生科學(xué)素質(zhì)為核心,同時(shí)注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。在建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)充分考慮學(xué)生的年齡、興趣和認(rèn)知水平,設(shè)計(jì)符合其特點(diǎn)的展覽和教育活動(dòng)。
2.合理規(guī)劃展區(qū)校園科技館展區(qū)應(yīng)包括科學(xué)知識(shí)展覽區(qū)、科技體驗(yàn)區(qū)、創(chuàng)新實(shí)踐區(qū)和休息交流區(qū)等。其中,科學(xué)知識(shí)展覽區(qū)應(yīng)以圖文、模型等形式展示科學(xué)知識(shí);科技體驗(yàn)區(qū)應(yīng)設(shè)置各種科技實(shí)驗(yàn)和互動(dòng)展示,讓學(xué)生親身體驗(yàn)科技的魅力;創(chuàng)新實(shí)踐區(qū)應(yīng)為學(xué)生提供動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì),培養(yǎng)其創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力;休息交流區(qū)則為學(xué)生和教師提供休息、交流的場(chǎng)所。
3.豐富展品內(nèi)容展品是校園科技館的核心,應(yīng)注重內(nèi)容的豐富性和趣味性。在選擇展品時(shí),應(yīng)根據(jù)學(xué)生的年齡和認(rèn)知水平,選取既具科學(xué)性又有趣味性的展品。同時(shí),應(yīng)注重展品的更新和升級(jí),保持其新鮮感和吸引力。
4.完善配套設(shè)施校園科技館應(yīng)配備完善的配套設(shè)施,如展品說(shuō)明牌、多媒體設(shè)備、講解員等。這些設(shè)施能夠幫助學(xué)生更好地了解展品,提高參觀體驗(yàn)。此外,還應(yīng)設(shè)置一定的教育活動(dòng)區(qū)域,為學(xué)生提供豐富多彩的教育活動(dòng)。
5.加強(qiáng)運(yùn)營(yíng)管理校園科技館的運(yùn)營(yíng)管理是保證其持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。應(yīng)建立完善的管理制度,明確責(zé)任分工,確保展品的維護(hù)和更新。同時(shí),應(yīng)積極開(kāi)展各種教育活動(dòng),提高校園科技館的利用率和影響力。
二、成功案例某中學(xué)在校園科技館建設(shè)方面取得了顯著成果。該校校園科技館建設(shè)過(guò)程中,充分考慮了學(xué)生的需求和興趣,設(shè)置了豐富的科技體驗(yàn)項(xiàng)目和創(chuàng)新實(shí)踐課程。在展品選擇上,該校注重展品的科學(xué)性和趣味性,選取了北京定致大量既具知識(shí)性又有趣味性的展品。同時(shí),該校還配備了專(zhuān)業(yè)的講解員和多媒體設(shè)備,為學(xué)生提供更好的參觀體驗(yàn)和教育服務(wù)。自校園科技館建成以來(lái),該校學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和實(shí)踐能力得到了顯著提高。校園科技館的利用率也非常高,成為了學(xué)生喜愛(ài)的場(chǎng)所之一。同時(shí),該校還依托校園科技館開(kāi)展了一系列科技創(chuàng)新競(jìng)賽和活動(dòng),激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力,促進(jìn)了學(xué)生全面發(fā)展?傊,校園科技館作為學(xué)校教育的重要組成部分,對(duì)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)具有重要作用。在建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)充分考慮學(xué)生的需求和興趣,注重展品的科學(xué)性和趣味性,配備完善的配套設(shè)施和專(zhuān)業(yè)的管理團(tuán)隊(duì)。同時(shí),應(yīng)積極開(kāi)展各種教育活動(dòng),提高校園科技館的利用率和影響力,為學(xué)生提供更好的教育和成長(zhǎng)環(huán)境。