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以科学的名义玩起来

2019-03-05 05:58:22

中国科学院公众开放日科普实验现场。中科院物理所供图

一说起科普,很多人就开始“头疼”。科学家“头疼”,是因为这个事看似不务正业,但真正做起来才知道其难度丝毫不亚于科研工作本身;被科普的对象——孩子也“头疼”,因为一听到这个词就像在课堂上被老师点了名一样:“来,集中注意力,认真听讲!”而被动接受科学知识,总是让人难免有种畏难情绪。这其实是科普走入“灌输式”“偷懒式”“刻板式”误区后,科学教育陷入一种“双输”境地。

我作为一名科普工作者,时常以此来警醒并勉励自己:科学的课堂,不应是死板的、呆滞的,不要让孩子觉得科学课是靠记忆,而要让他们感觉到科学是“好玩”的。毕竟,靠背诵诞生不了科学家!相应地,要想检验自己的科普作品是不是合格、接地气,最好的办法就是请青少年来评判。

多年来,我所在的中科院物理所努力践行这种理念,上周末刚刚举办的公众科学日活动也印证了这一点。5月20日,我们的参观接待人数接近1万人,创所内历史新高。事实上,报名通道开放的第5天,就已达到5000人的上限,在公众的要求下增加了1000个名额,短短一天内又达到满额。这说明,只要有好的科普作品,不怕孩子们不喜欢!

由于参观者年龄范围较广,我们集思广益,针对各年龄段设置不同的参观项目,科学话剧、大型科学秀等受到幼儿园小朋友的欢迎;隐身材料、跳舞的沙画、激光竖琴、相变花开、超导元素墙等实验就十分吸引中小学生;开放大型仪器设备实验室、“科学橱窗”、科学朗读会、科学书展等更适合高校学生与成年人。同时以集印章或贴画换取礼品的娱乐项目来增加参观者的乐趣。

参观者中不乏回头客,有的小朋友对物理所去年的科学剧“喜羊羊大战灰太狼”里的机械车和空气大炮记忆犹新。有第一次来的家长还表示自己是在迪士尼乐园和物理所中作了选择,最终决定带孩子来体验科学之旅。

很多时候,科学家做科普容易走入一个误区,即误以为自己“所讲”,听众就会有“所见”,而自己“所示”,观众就会有“所得”。但事实往往是:上面的专家讲得自以为天花乱坠,下面的孩子却是昏昏欲睡;上面的专家展示一张包含了大量数据、凝结心血的科学图表,下面的孩子却如堕五里雾中。

多年的科普实践告诉我,能让孩子用眼睛看的,咱就尽量少动嘴;能让孩子动手去“玩”一下的,咱就尽可能不去播放一些所谓的科普视频。

以刚刚过去的公众开放日为例,我们有一个“科学一起嗨”环节,想要孩子明白两个物理学上的概念,一个是李萨如图,一个莫比乌斯环上的超导磁悬浮。前者其实和声音有关系,但声音谁能看得到?直观看不到的东西,就需要抽象思维来想象,这就提高了科学的“门槛”,如此自然会赶走一帮孩子。怎么办?我们就想方设法让声音“看得见”。

如果我们能够将这个微小的振动放大,并经过一个特定的频率检波,让声音以动态图案的形式展现出,则可以让我们对声音有一个更加直观的认识。李萨如图就是这样一类图案。它是由相互垂直的两个振动组合而形成的。我们通过将喇叭、镜子、激光、信号发生器等巧妙组合,可以得到一个产生李萨如图案的装置,帮助孩子们加深对声音的理解。

莫比乌斯环上超导磁悬浮的科普逻辑也是如此。

让孩子们看见在轨道上贴着飞行的飞车,甚至让他们零距离触摸磁悬浮“轨道”,这时再回过头来看眼前的超导体,时而悬空在轨道上方,时而悬挂在轨道下方,以及以各种姿态几乎无阻力前进,就会有更为直观的认识。而超导原理背后高速轨道运输的未来应用,孩子们自然会“抢答”出来。

在2016年的“科技三会”上,习近平总书记明确指出“科技创新、科学普及是实现创新发展的两翼,要把科学普及放在与科技创新同等重要的位置。就物理所而言,作为科研机构,我们不仅承担着面向战略科技前沿与国家重大需求的科研任务,还肩负着向大众传播普及科学知识的义务与。

我还记得一个故事,前年中国科学院大学招生组走访云南省贫困山区期间得知,一名高中生对物理所十分向往,立志报考国科大,因为他关注了物理所公众号,获取到很多科学讯息。我想,这可能就是我们科普工作者最大的成就所在。

(成蒙、王玉对本文亦有贡献)

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