第三章

如何做科学演示实验</PGN0150.TXT/PGN>

我想对于参加科学博览会来讲,最大的困难莫过于选择题目。不必太焦虑,花点时间选个题目。这里有一个计划过程,也许这是整个项目中最重要的部分。

决定一个项目需要很多的思考方案。

你可能要根据本书的实验来发挥一下自己的想象,但最基本的原则是这样的:

把你的科学博览会项目分成几步,例如:

  1. 选择题目。

  2. 问题和假设。假设是指你认为实验中应该发生什么。

  3. 动手做实验。

  4. 结果和结论。

一项实验报告通常是很必要的,它将阐述实验的目的。目的应该是回答一个问题或证明一个假设。报告应包括实验本身,实验结论及得出这些结论的实验结果。图和表通常很起作用。为你的项目做一份报告。

选择一个你确实想从中受益的题目。一个科学博览会通常既有趣又可从中学到知识。别把你的项目搞得太复杂,选择项目时要考虑到材料和装置是你所能找得到的。一些著名的科学发现只是运用了简单的科学原理。

选择一个题目后,把它缩小为一个特别问题来解决,或来回答。例如, 有关摩擦力的题目可以缩小为比较几种不同表面的摩擦力,如沙纸、纸板和蜡纸。可以将这几种材料的纸铺成平面,在上面放个木块,看看拉动这块木块所用的力有何不同。

一个有关滑动摩擦力的实验可以借助一条皮带进行,有点像传送带,可以用一个手柄来带动它。一个重物,比如一块 5×10 厘米的小木块,可以用一条细绳把它连到一个小的弹簧刻度上。当手柄转动时,刻度上的数值就可以记下来。由于手柄是持续转动的,数值也就都记下来了。

假使你对针浮在水面上这个实验感兴趣,你可以演示一下,一滴洗涤液可以降低约 10 平方厘米内水的表面张力,并使针下沉。表面张力也可以浮起一个双刃的刀片。你可以将两者加以比较。

自制气压表可以成为另一个项目,你可以自己制作并且与你所在的当地天气预报保持同一标准。然后连续几天进行测量并对比一下其准确性。

你一旦选定了项目,就要想一下如何才能很好地展示它。也许需要一个模型。大多的模型可用木头或纸板建成。家中的废弃物如空罐、纸筒或咖啡罐都可以利用。一切从原材料开始,充分利用你的想像力与创造力。

假设你展示一下汽车避震器为什么用空气,常常能在家中找到实验所需的材料。一块展示板可以显示实验的全部情况。眼药瓶实验可以证明空气比水更容易被压缩,你可以用展示板画图来比较一个气桶中的空气和把空气换成水或者其他液体,哪一个容易被压缩。空气容易被压缩,因此,用空气来作避震器可以使座位平衡,而其他材料不行。挤压装有眼药的药水瓶可以证明这个事实。空气避震器确实很好。通过升高或降低避震器中的空气压力, 你可以调节座位的松软度。

可以在展示模型的后面放一块可以自己站得住的展板,展板可以用厚的纸板折成三部分。中间的一部分作为背景,两旁成角度张开的小的部分作为两侧,看起来这很像一个剧场里的舞台。

在展板的左侧,你可以写实验的目的,中间背景可以写上实验的作法和过程,右边部分可以写上实验的结果和结论。

发挥自己的创造力,去实现你个人的想法,比起简单照抄书本要好得多。实验并非都要一切从头开始,可以是体现一个原理的不同侧面。有时只要问问自己“我换个方法怎么样”就可以了。带有动力装置的飞行进行了很久了, 只是因为从不同实验中得出了新的观点,航空技术才取得了令人惊喜的进展。