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加拿大科技博物馆:中小学生活动的天堂
2011-04-22 来源: 人民网 推荐给好友:
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加拿大科技博物馆
初到加拿大首都渥太华的全国科技博物馆,你会感到这里有几分寒碜。博物馆地处偏远的东南郊;房子是由仓库改造的,矮矮的一层,几乎蹲伏在地面上,毫无气派可言。只有展馆前宽阔的草坪上树立的20几米高的火箭竖塔、30多米高的航海灯塔和停放在铁轨上的巨大蒸汽机车,给这里平添了非比寻常的特色。馆内的展出方式,讲究互动,讲究独创。
在去年两个多月的暑假期间,科技馆是中小学生活动的天堂。孩子们走出校门,进入科技馆的大门,看展品,听解说,动手参与实验,制作模型,一起高高兴兴地争论,……在知识的世界里畅游,尽情享受科学和技术带来的无边乐趣。每天有近千名儿童和家长到这里度过有意义的时光。
在展馆的实验区,笔者见到了正带领儿童们作静电实验的艾玛。艾玛是大学二年级学生,在博物馆是课余兼职。据她介绍,参与实验的多是小学五、六年级学生,他们在科学这门课程里,已经得到“电”的一些概念,对日常生活中处处不可少的“电”充满好奇。他们会问什么是“电”:“电”是怎么产生的:“电”有什么危险等等。一些孩子也会回答:电是驱动电器的;电会着火等等。
艾玛站一个高约二尺的宽大木制平台上,台中央摆着一张一米多高的方桌,桌上摆着一直径约80厘米的空心金属圆球。那是一台静电加速器的主要部分。艾玛请参加试验的女孩在桌前一块绝缘板上站好,让女孩把双手平放在金属圆球上。接着,艾玛启动静电加速器,加速器使金属球产生强大的正电,由于女孩双手接触着金属球,从而女孩身体、包括头发都带上正电;带有同样正电的每根头发相互排斥,于是满头长发一起冲了起来,来了一个“怒发冲冠”(见图一)!孩子们看到这样奇异现象都惊异地大笑起来,争先恐后问老师是怎么回事儿。艾玛就给他们解释静电的“同电相斥,异电相吸”的基本定律。
艾玛还向学生们介绍,科技馆收藏有美国麻省理工学院罗伯特。格拉夫教授设计和制作的格拉夫空气绝缘静电加速器。当初格拉夫静电加速器是粒子轰击原子核和高能X射线试验的工具,后来由于原子加速器的出现,该机才主要用来作演示设备。上世纪50年代麻省理工学院将该机捐赠给加拿大科学技术博物馆。现在每年都会在博物馆内展出。
参加完静电试验后,学生们可以径直去家用电器展室参观各式新老家用电器,了解家用电器百年来的发展变化过程,看“电”在家庭中的应用。
一个普通的展品,比如一只电水壶也可以给人很多兴趣:水壶的形状如何设计的;电水壶如何从铁制变为耐高温的塑料制品;水壶自动开关的设计等等。
静电、冲冠的“怒发”、格拉夫发生器、原子和射线被十分自然地联系在一起。在学生们争论电流、导体、电阻、电磁、磁场等概念的同时,试验中的生动形象、引人入胜的理念和实用电器一起展现在孩子的面前,给他们留下无限的思索和探求的空间。
博物馆请学生共同参与的实验多种多样:
为了让参观者了解压强和接触面积的关系,工作人员拿出一块一尺见方的木板,上面密密麻麻钉有200根直径约3毫米的尖钉。用手摸每根钉子,都感到几分尖锐。工作人员请一个男孩轻轻坐到钉满尖钉的木板上。那男孩子带几分犹豫坐了上去,然后慢慢占起来,他居然分毫未伤!简直如中国的功夫表演!
一个女孩坐在数码自动摄像机前,一边看着自己在荧光屏上的图象,一边轻轻旋动控制图象象素的控制纽,看着自己图象由清晰细腻变得含混粗糙,由此体验象素多少与图象效果的关系。
一个孩子骑上展出的雪地摩托车体验雪地交通工具的独特魅力(图二)……
博物馆安排丰富的活动,多方增进学生的知识和自己动手的实际能力。下面是博物馆组织学生参加的部分活动:
老爷车车展:观摩1926年福特T型轿车和1908年别克牌轿车的实际行驶情况,听取两车设计和制造技术介绍,并由馆方现场回答学生提问;
参观博物馆技术园,参观20多米高的卡波特海峡航行灯塔,了解灯光和透镜的使用及其设计和构造原理;
观摩亚特拉斯火箭;该火箭1957年首次发射,后来多次被用作探索水星飞行的运载工具。箭高23米,直径3米,重达118吨;系加拿大科技博物馆从美国空军博物馆借来的展品。
天文日活动:参加馆内天文台观测活动,自己动手寻找新星体和观察自己喜爱的星座;
消防演习。如何防火救火;
电力车展览。渥太华电力车协会派员展示各种电力车辆,并探索太阳能、风能的应用;
野外遇险无线电通讯救护;
音乐演出和录音工作室工作实况展;
在社会科学方面,博物馆组织仿真谋杀案侦破。“谋杀案”发生了,如何勘查现场,如何收集证据,如何分析证据资料,并最后确定罪犯。
……
每年10月第三周是加拿大科技活动周。加拿大科技馆准备开展专题讲座,讲座的四个题目是:天中之眼(卫星遥感技术);核能:惊奇的科学,危险的技术;寻找DNA;神秘的三维。
按照馆长泰瑞的介绍,博物馆既注重新科学、新技术的展示,也不偏废传统科学和技术成就的介绍。但是,不论“新”“旧”,都强调独创性的重要意义。博物馆的展出区划分为航天、天文、物理、核能、光学等部分。在各展出区都突出了那些具有重要独创成果的科学家。
除了重要发明家贝尔和庞巴迪等人和诺贝尔奖获得者赫兹伯格(天体物理学)、肖娄(物理学)、泰勒(物理学)、布洛克斯(物理学)等大师级人物在这里得到充分介绍外,博物馆还对其他具有独创性贡献的人给予格外介绍。
亚力山大。贝尔在研究人耳的基础上,发明了电话。此外,他还是水翼船的发明者。加拿大地域辽阔,水域广大,需要快捷的水上交通工具。贝尔与鲍德温于1918年-1919年开始了水翼船开创性的研制工作。水翼船由涡轮动力泵和水力喷射机共同驱动,可以脱离水面运行,速度非常之大。上世纪40年代,加拿大海军和英国海军在贝尔成就的基础上,再行研制,研制深海反潜水翼艇和近海巡逻水翼艇。后来到60年代,由于水翼船造价太高,其生产技术被搁置起来。该博物馆还保有当年生产的水翼船。
伊丽莎白。麦基尔是著名的航空设计师。上世纪40年代,她以总工程师的身份,领导生产了加拿大空军使用的霍克旋风式战斗机,被人称为“旋风女王”。
天才工程师乔治。克莱因与上世纪30年代发明了动脉血管夹套连接术。在克莱因之前,动脉血管破裂是靠手工缝接的,成功率很低。克莱因用夹套和细钉解决了这一难题,成功率百分之百!
……
博物馆馆长特瑞先生告诉笔者,他们现在展出的“轮子的进化”(展品包括从马车、福特生产第一辆汽车到今天汽车,共有不同时期生产的小轿车上百台)、“光的巡礼”(从打火石到光电;介绍光与人的生活、光与科学技术)、“大科学”(核裂变、核聚变、天体物理、天文观测)等几个专题展,深受欢迎,加国内不少博物馆要求借展。
特瑞介绍,加拿大各大城市都设有科学技术博物馆,其中以多伦多、蒙特利尔和温哥华的规模为大。各个科技博物馆自发成立了加拿大科技中心协会,互相交流信息,交流展品,探讨科技博物馆发展方式和前景。总之,相互借鉴,互相促进,向社会介绍加拿大在科学和技术方面的独创性和取得的伟大成就,向人们展示这些成就对加拿大发展与进步的重要作用。同时,通过科技成果的展示,借以增进加拿大人的认同感和自豪感。特瑞馆长告诉笔者,除博物馆外,加拿大科学院是科技博物馆的重要协作单位,它在科普方面扮演着重要角色。
(编辑张颖) |
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