开云Kaiyun官方网站,不花钱的暑期吞剑研学营还能辅导数理化!?
遥想同事家的小活宝皮皮小朋友,区区五年级小学生,已经自学了大学化学的课程…… 且看的教材是全英文版(皮皮完全出于自愿和兴趣,我证明)……
现在正值暑假,相信不少爸妈都给孩子安排了一些提前学习的项目,今天刚好听到一个视频,是某博主分享给孩子的暑期安排,很喜欢她和孩子一起定下的暑期学习目标:培养对数理化的兴趣。
都说兴趣是最好的老师,这位妈妈也很清楚虽然直接学习课程、练习题目能让孩子在接下来的学期里游刃有余,但从长远来看,对理科的兴趣和探索欲,才是能让孩子走得更远、更稳的关键。
科普书、纪录片当然是非常好的培养理科兴趣的材料,不过最近发生了一些事开云Kaiyun官方网站,我突然有了一些新的感悟:学好数理化,也许可以先从「吞剑」开始!
扒拉扒拉身边孩子们熟悉的事物,来一点儿有意思的历史回溯研究,如果孩子感兴趣,就继续做一份属于自己的「研究计划」。
我要是不说,你可能并不知道吞剑是一门古老的技艺,它甚至还拥有一个在世组织 —— 国际吞剑协会(SSAI)。
是的,吞剑表演没有任何障眼法,是实实在在将一柄剑吞进肚子里,这种技术的技巧就在于抑制呕吐反射,以及别把剑插进不该插的位置上……
这种很有江湖气的杂耍技艺,在一般人眼里看起来可能只是人们的休闲边角料,可在真实的历史上,却有人慧眼识珠,发现了它不同寻常的科学价值。
我们今天熟悉的胃镜检查,就是德国医生阿道夫 · 库斯莫尔(Adolf Kussmaul )在 1868 年,受到吞剑表演的启发设计发明的。
库斯莫尔请来了吞剑表演者现场演示吞剑的过程,意识到只要人的脖颈和身体处在合适的角度,就能将剑伸进食道进入胃里。如果是这样的话,那么只要能把病人的姿势固定好,将内镜伸进胃里做检查不就可以了!
只是库斯莫尔虽然做出了能伸进胃里的杆子,却有另一大难题无法攻克,就是胃里太黑了,用传统的内窥镜照明方法去看,基本啥也看不着啊(当然这个为科学现身的实验品,也是吞剑人)。后来他转而研究食道窥镜,也是小有成就。(这种窥镜不用伸进去那么深,至于他是怎么解决这种窥镜的光源问题的呢?那就可以让孩子去研究一下了。)
到了 1879 年,生发明了一种用铂丝作为灯丝,加热发光的照明系统,设备制造商 Josef Leiter,才将照明系统与库斯莫尔的胃镜杆子结合起来,彻底解决了内窥镜的照明问题,发明了现代意义上的胃镜窥镜。
这个磁控胶囊胃镜呢,是 2004 年诞生的一种新型无线内镜,通俗点说就是吞进去一枚带摄像头和传感器的内镜,然后利用它收集食道、胃和小肠的影像数据。无线、无痛、安全、精确,真是呕吐星人的福音,怎么说呢,还是感恩科学进步。
如果你带着孩子出去玩儿会坐动车或者高铁的话,不妨带着 ta 观察一下,高速列车的脑袋是不是特别尖?
首先这里头的空气动力学原理就够孩子研究一趟咋回事的了,但今天我们要说的是另一个有趣的现象,同样都是高速列车,不同国家列车的「头型」却有很大差别。
侧面看看可能对比更明显,事实上头型的车头可能相比鸭嘴兽型,在性能上更有优势,那为什么日本人还是要用这个丑丑的鸭嘴兽型呢?
日本是世界上最早开始设计使用高速列车的国家,他们最早的车型其实也是偏头型,没有这么长嘴的,可是后来他们发现一个特别头疼的问题,就是头型车产生的噪音特别大。
对于国内来说,咱们的动车和高铁大部分行驶区域都是在空旷无人的郊外,所以噪音危害相对较小。但日本国土面积狭小,新干线行驶的地区,经常是在市区和居民住宅区附近,尤其是在经过隧道的时候,产生的噪音已经到了严重影响人们日常生活和健康的地步。
中津将新干线运行过程中要穿过的空气墙壁想象成一道立起来的湖面,那么只要新干线可以如同翠鸟的鸟喙一样造型,穿过空气面的时候,是不是也会将阻力降到最低呢?
事实证明,中津的设想大获成功,1997 年,根据翠鸟喙原理研制出来的新干线 系列车正式投入使用,不但大大降低噪音指数,还实现了速度提升和降低耗能,妥妥的三赢局面。
要说有什么是家家户户必然有的物件儿,螺丝肯定算是其中一个。家具、电器、机械、我们住的、工作、学习用的房屋建筑都离不开它,甚至在一些人的身体里,也会因为骨科手术或种牙手术而留下一些螺丝钉。
虽然听起来像是工业社会才有的产物,但实际上螺丝的原理脱胎于螺旋纹,而世界上最早的螺旋结构是由阿基米德发明于公元前 2 世纪。
阿基米德在埃及住了很长一段时间,当地干旱少雨,用水一直是当地居民的大问题。于是阿基米德发明了一种螺旋结构的取水器,能够将深处的河水引到岸上,减轻了当地居水打水的负担。
这个发明是怎么想到的呢?据说是阿基米德从海螺的螺旋结构里得到的启发,从而设计出了这种中空螺旋的结构。
说到这里多说两句,其实从上面几个故事里,大家应该能感受到一些共性,造福后世的发明都不是单纯地诞生在实验室里,而是得益于发明人的广博学识和丰富的生活经验。
医生库斯莫尔观看吞剑表演这样纯娱乐的瞬间,中津英治受到业余爱好的启发,阿基米德偶然的发现与联动,这些故事不但是有关科学发明的趣味历史,更是提醒着我们,造就科学技术进步的,不但是扎实的科学知识积累,更是与生活碰撞之后的灵光乍现。
所以有时候,还是要对孩子放松一点,让他们也有一个相对空闲、自主的时间段去接触社会、自然和真实的生活,去发展他们自己的兴趣和热爱。
除了上面讲的这些趣味发明故事和历史,了解那些有趣的科学家生平故事也特别适合用来跨越数理化的边界。
故事让数理化的冰冷概念变得更加生动和亲近,而科学家作为一个普通人被理解和讲述,则让孩子更有代入感,他们投注情感跟随科学家游历人生的过程,也是不断与科学与世界产生联系的过程。Kaiyun官方网兴趣和热爱,也正是在关系中应运而生。Kaiyun官方网
我们也许能共同体会什么是热爱:遥远的时空中也许没有那么丰沛的物质和学习资源,小阿基米德就以海边的沙地为纸笔计算数学,用刀子刻画在木板上,甚至实在找不到别的地方,就用指甲划在皮肤上。
我们能看到科学在生活中诞生的激动时刻:即便只是普通去洗澡,看着澡盆里溢出的水,阿基米德就想到了检测王冠真伪的办法。(不知道你有没有发现,洗澡的时候真的很容易想出好点子!开云Kaiyun官方网站!)
我们当然也能看到知识本身,尤其是书上的算式,如何成为现实中的工具造福世人的过程:当看到国王只是轻轻摇动摇杆,就能将巨型海船推进海中,也许孩子能清晰地看到物理书上的杠杆原理,到底对实际生活有什么意义(当然此时,ta 要是能去找出生活里还有什么工具也是用了杠杆原理就太妙了)
我们还能看到一些喜闻乐见的场景,看到手无缚鸡之力的学者如何在兵戎相见的战场上「装一把大的」:用我们最熟悉的凸透镜聚光原理,阿基米德实现了战场上开启金手指的魔法时刻,烧毁了敌方的战船,引得罗马海军低声惊呼:几何学魔鬼!
最后一定还有所有英雄都将面对的终局时刻:像孩童时一样,在沙滩专心计算的阿基米德,只是想把手里这题算完。可急不可耐的罗马士兵,就刺死了这位追求真知的天才,留下了尚未完成的题目,让人唏嘘不已。
如果你在这个暑假也很难不管不顾地放孩子去玩,还是想给 ta 安排点什么事做,不妨试试今天提到的方法。
请孩子根据自己的兴趣和喜好,去做一次跨学科跨专业的课题研究,尽情地去深入研究其中的历史故事和科学小 Tips,最后再请 ta 来个 presentation(演示) ,救救 ta 那很早就停止再学习功能的父母,噗,也许会是个不错的选择哦~
就算无法收获一个对数理化产生兴趣的小孩,你也能收获一个会做 研究 和 演讲展示 的小孩,成年的我们,这两项技能有多重要就不用我多说了吧~