2025年7月24日,山東理工大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院“小小科學(xué)家”科普社會(huì)實(shí)踐團(tuán)開(kāi)展了一場(chǎng)融合自然科學(xué)實(shí)驗(yàn)與化學(xué)手工的趣味科普課堂。活動(dòng)通過(guò)火山爆發(fā)模擬、煙霧泡泡制作、紫甘藍(lán)變色實(shí)驗(yàn)等自然實(shí)驗(yàn),搭配甲烷、乙烷、丙烷太空泥分子模型制作,帶孩子們沉浸式感受自然奇妙與化學(xué)魅力,解鎖知識(shí)密碼。
一、模擬火山爆發(fā):化學(xué)反應(yīng)的震撼秀
課堂伊始,“火山爆發(fā)”實(shí)驗(yàn)瞬間點(diǎn)燃熱情。實(shí)踐團(tuán)成員們準(zhǔn)備錐形瓶、小蘇打、檸檬酸溶液等材料,在錐形瓶中依次加入小蘇打、紅色食用色素、少量洗潔精,加水?dāng)嚢韬罂焖俚谷霗幟仕崛芤骸x那間,小蘇打與檸檬酸發(fā)生酸堿反應(yīng),二氧化碳?xì)怏w促使裹著紅色“巖漿”的泡沫從瓶口溢出,逼真還原火山噴發(fā)場(chǎng)景。這一實(shí)驗(yàn)直觀展現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)力量,讓孩子們清晰理解酸堿反應(yīng)原理,感受科學(xué)的震撼。
圖為火山爆發(fā)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié) 鄭芯茹攝
二、煙霧泡泡:夢(mèng)幻與科學(xué)的交織
緊接著,“煙霧泡泡”實(shí)驗(yàn)將科學(xué)與浪漫融合。利用清水、洗潔精、白糖自制泡泡液,借助礦泉水瓶、紙片制造煙霧。實(shí)踐團(tuán)成員們,先調(diào)配泡泡液,讓洗潔精分子形成薄膜、白糖增加液體黏度;再點(diǎn)燃紙片,使礦泉水瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生煙霧并輕蓋瓶口。當(dāng)瓶口蘸取泡泡液,擠壓或輕吹瓶子,裹著白色煙霧的透明泡泡飄出,恰似把“云朵”裝入泡泡。此實(shí)驗(yàn)揭秘表面張力、氣體流動(dòng)等知識(shí),實(shí)現(xiàn)夢(mèng)幻與科學(xué)的雙向奔赴。
圖為煙霧泡泡實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié) 鄭芯茹攝
三、紫甘藍(lán)變色:微觀酸堿的直觀呈現(xiàn)
紫甘藍(lán)變色實(shí)驗(yàn)聚焦微觀酸堿世界,成為課堂的又一亮點(diǎn)。實(shí)踐團(tuán)成員們精心準(zhǔn)備了紫甘藍(lán)汁(天然指示劑),以及白醋、檸檬汁、食鹽水、小蘇打溶液、堿面溶液,共5種溶液。操作中,孩子們依次取等量紫甘藍(lán)汁滴入不同溶液:滴入白醋和檸檬汁時(shí),溶液瞬間變?yōu)轷r艷的紅色,清晰展現(xiàn)酸性物質(zhì)的特性;加入食鹽水后,溶液保持紫甘藍(lán)汁原本的紫色,直觀體現(xiàn)中性環(huán)境;而滴入小蘇打溶液時(shí),溶液轉(zhuǎn)為柔和的藍(lán)色;融入堿面溶液后,顏色進(jìn)一步加深為綠色,巧妙呈現(xiàn)出弱堿性與堿性的差異。這一實(shí)驗(yàn)讓孩子們從色彩變化中輕松理解酸堿指示劑原理,直觀感受不同酸堿性溶液的特性,將抽象的化學(xué)知識(shí)轉(zhuǎn)化為可視的趣味現(xiàn)象。
圖為紫甘藍(lán)變色實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié) 鄭芯茹攝
四、分子模型:搭建微觀化學(xué)世界
化學(xué)手工環(huán)節(jié),用太空泥代表碳、氫原子,搭建甲烷、乙烷、丙烷分子模型。大家揉制太空泥,用不同顏色太空泥分別代表碳和氫原子,通過(guò)粘貼組合,親手構(gòu)建正四面體甲烷、鏈狀乙烷、丙烷等分子結(jié)構(gòu)。在動(dòng)手實(shí)踐中,深入理解簡(jiǎn)單烷烴的組成與空間形態(tài),從微觀視角探索化學(xué)世界的搭建邏輯,將抽象知識(shí)轉(zhuǎn)化為可觸摸的模型。
圖為手工環(huán)節(jié) 鄭芯茹攝
五、科普賦能,點(diǎn)亮科學(xué)探索路
這場(chǎng)科普課堂,以實(shí)驗(yàn)為橋、手工為翼,將自然現(xiàn)象與化學(xué)知識(shí)生動(dòng)呈現(xiàn)。從宏觀火山爆發(fā)到微觀分子結(jié)構(gòu),從夢(mèng)幻煙霧泡泡到色彩百變的紫甘藍(lán),多維度解鎖科學(xué)奧秘。孩子們?cè)趧?dòng)手實(shí)踐中收獲知識(shí),點(diǎn)燃科學(xué)探索熱情。期待未來(lái)更多此類活動(dòng),持續(xù)傳遞科學(xué)魅力,讓更多人走進(jìn)奇妙科學(xué)世界,以知識(shí)為燈,照亮探索未知的前行之路。
圖為實(shí)踐團(tuán)成員與小朋友們合影 鄭芯茹攝