“未来材料科学家”
探索“热”的魔力
展厅探秘 + 实验探究 + 创意制作
为激发青少年对材料科学的浓厚兴趣,培养孩子们科学探究能力, 1 月 25 日,市科技馆精心策划并成功举办了“未来材料科学家”系列科普活动——热收缩材料专题活动。本次活动以“热能驱动材料形变”为主题,采用“展厅探秘 + 实验探究 + 创意制作”的递进式模式,引领学生们亲身感受材料科学的奇妙魅力与实际应用价值。
精彩内容
活动伊始,学生们在辅导员老师的引导下走进能源与材料展厅。面对绚丽多彩的稀土发光材料与能自动恢复原形的记忆合金展品,同学们充满好奇,通过互动操作初步感知了材料“结构决定性质,性质决定功能”的科学内涵,为后续实验奠定了感性认知基础。
进入实验室,探究环节正式启动。在“热收缩的奥秘”对比实验中,学生们化身严谨的小研究员。他们使用镊子夹持两片标记好的热缩片,分别用嘴吹气和蜡烛加热进行对比。当看到经蜡烛加热的2号片迅速卷曲、紧密收缩,而1号片仅略有变化时,惊讶与思考的神情出现在每个人脸上。通过观察记录与集体讨论,同学们自主得出结论:热能是触发该材料收缩的关键因素,且温度必须达到其特定的“转变点”。这一过程生动地训练了他们的变量控制与对比分析思维。
随后的“热收缩饰品制作”环节,则将科学原理转化为创意实践。孩子们在预印图案的热缩片上自由绘制色彩,随后在辅导员的安全监护下,用蜡烛进行均匀加热。看着自己绘制的图案在热力作用下迅速缩小、变厚、定型,最终成为坚硬的个性化挂件,现场充满了成功的欢笑声。这一过程不仅巩固了对热缩原理的理解,更锻炼了他们的动手能力与艺术创造力,真切体会到材料加工技术如何将创意变为现实。
本次活动通过沉浸式观察、结构化探究与项目式制作,成功地将抽象的材料科学原理转化为可触摸、可操作、可拥有的学习成果。学生们在安全、有序的环境中,不仅掌握了知识,更体验了完整的科学探究流程,对“热能与材料改性”建立了深刻印象,为今后的探索埋下了充满期待的种子。
今后,科技馆将继续以激发青少年好奇心和创造力为核心目标,将此类成功的探究式活动模式常态化、系列化。我们将围绕新材料、新能源等前沿领域,持续研发兼具深度与趣味的专题课程,为更多青少年提供在实践中走近科学、爱上科学的宝贵机会,为我国科技创新人才培养贡献坚实力量。