科技日报记者 李大庆 马爱平
5月19日,2018年全国科技活动周暨北京科技周活动主场在军事博物馆盛大开幕。周末这两天,除了军博,中科院的不少院所也是一个好去处。
问大气中二氧化碳含量
小学生能答出多少ppm吗
“这是一道给谁做的题?”当记者拿起答题卡看见第一道题的时候竟有点发蒙:这是不是给大学生或研究生准备的题啊?
您看看这第一题:
“2018年4月,大气中二氧化碳含量突破( ),达到有观测记录的历史新高。在地球漫长的历史中,上一次二氧化碳含量这么高的时候,人类还没有诞生,那时候全球温度比现在高2-3度,海平面比现在高10-20米,上海、香港、纽约、伦敦这些地方还沉睡在海底。”
出题者给了4个答案:A)170ppm B)220ppm C)330ppm D)410ppm
恐怕对每一个人来说,回答这样的问题也得掂量掂量自己的知识储备和能力吧。
学生在看答题卡
说来您可能都不信:这题目是中科院大气物理所在科技活动周期间给来访公众出的题。可能您更不信的是:大气所的科普活动组织者和出题者都知道这些来访者中绝大多数是中小学生及学龄前儿童。
给这么小的孩子出这么难的题,他们有能力答对这样的题吗?
如果您到了大气所科技周活动的现场,您就会发现,孩子们完全有能力答对!
不论是对孩子和大人,其实这道题要的就是一个数字,只要您认认真真地看展板,就会找到答案,答对题根本不难。但这道题所包含的内容却是极其丰富:有观测记录的历史新高、历史上曾经达到这个温度时的地球情景,可以让人们想像没有人类时的地球、高20-30米的海平面、“世界闻名都市”都躺在海底……
ppm是百万分之几的意思。把二氧化碳含量这么专业的数字、用语的了解,同历史相连,同丰富的想像相连,科普是有巨大魅力的。
孩子对多少ppm都不会懂,但是家长、老师一定会为他们描绘那些想像的场景。大人长知识,孩子长见识。这就是科普的力量。
“声音世界真神奇”
“水和油能混在一起吗?”20日的北京,小雨淅淅,却挡不住公众参加科学日的热情。来自西颐小学二年级的赵衡屹,一大早就和爸爸妈妈来到了中国科学院声学研究所。
超声乳化
“能。如果施加大功率的超声,水和油就能混在一起,放置很久都分不开,这种方法叫超声乳化。”声学研究所的科研人员一边将油和水进行混合演示,一边告诉赵衡屹。
位于北京市海淀区北四环西路21号的声学研究所,平日里安静静谧,只有科研人员和硕博研究生工作的匆忙身影。
20日是声学研究所十四届公众科学日,只见穿橘黄色上衣的志愿者举着蓝色的棋子,带着一个个参观者的团队,这些团队要么是一个班级,要么是三四个家庭,陆续走进各个开放点。
声学研究所十四届公众科学日
声学研究所,在这一日为同学们掀开了声音的神秘面纱。在开放的实验室,同学们与科研人员面对面,参观互动成果演示,观看科普讲座、科普专题片,进行声学知识现场测试,充满了欢声笑语。
超声雾化
“空气太干燥往往会引发各种呼吸道疾病,所以在北方干燥的冬季常常需要给空气加湿。目前市面上销售的超声加湿器就是利用超声把水‘打碎’形成水雾。这种水雾的液滴细小,直径只有几微米,因此可以长时间漂浮在空中而不下落。由于超声加湿没有加热过程,所以不会影响室内温度,并且使用安全。”来自中关村一小三年级15班的游竞为被超声雾化牢牢吸引住了。
声学知识小测试
“为什么虫子飞的时候,会嗡嗡的响?”双榆树第一小学二年级四班的张子涵带着这些问题,从科研人员口中得到了满意的答案:“蜜蜂、苍蝇、蚊子并不会叫,而是它们的翅膀在飞行时不断的振动,所以发出嗡嗡的声音。”
“声音世界真是既神奇又有价值。”曾在中科院工作,如今正在创业做科研、科普教育的丁正刚在声学研究所仔细观看每一个科普演示,他希望遴选一些项目制作成科普课程。这一天,中科院声学研究所先后接待了近百名的学生和家长,科学的蒲公英种子正在他们中生根发芽。
要让更多的孩子学编程
科技周的第一天,大批中小学生聚集在中科院计算所的大厅里参加公众科学日活动,向人们诠释着孩子和计算机的天然良好关系。
专心致志的孩子
中科院计算所发挥自身的特点,把每一位来参观的“观众”变成了“大玩家”,将常规科普活动结合“解密”游戏进行规划,将各个单独科普活动串联成三个主线游戏:科学护照之旅、解密开宝箱、坦克大战挑战赛。通过互动性“玩科学、学知识”的形式对公众进行科普。活动一开场,便遇公众爆满。
孩子爱玩计算机是天性。但是让孩子仅仅停留在天性的基础上是远远不够的。
有的孩子更上一层楼。
在中科院计算所四楼的一个大房间里,一群孩子(以小学生居多)在认真地学习编程。
计算所科研人员设计开发了一套学习编程的可视化编程软件,采用游戏化、图形化界面,可以让中小学生通过简单操作就完成程序开发。其特点不是像我们常见的程序员那样写代码,而主要是学习编程逻辑和锻炼计算思维。比如,设计走迷宫的算法,让机器人向前走几步,或者向后几步;什么情况下向左,什么情况下向右等等。
“这不是在教孩子们玩游戏,而是在学习编程。”在现场指导孩子的计算所刘雷博士说,孩子们学了编程的满足感要远远大于整天打游戏的满足感。
刘雷在指导孩子编程
活动现场还展示了一些小学生编程后的作品。一款声控灯,吹口气灯就能亮,并且随着外部声音的不断加大,灯是可以渐亮的。它主要是由一个传感器,一块线路板和一个LED彩灯组成的。还机激光枪、定时“炸弹”等。
孩子做的声控灯
编程水平高一些的孩子已经通过编程制造自动驾驶的智能战车互相“打仗”了。
现在社会上多数孩子操作计算机的本领要高于家长,孩子对计算机仿佛只要三摸两触便显示出无师自通的本领。但这些多数是操作层面的。
34年前,邓小平就提出“计算机的普及要从娃娃抓起”。在当今娃娃们几乎天天接触计算机的情况下,中科院计算所通过公众开放日活动向全社会提示:要让更多的中国孩子学编程。
来源:科技日报
编辑:陈小柒
审核:王小龙