脑洞大开的日本科学实验纪录片,轻松培养娃的独立思考能力

不知道大家有没有这样的体验,就是考孩子一道题的时候,孩子巴拉巴拉就把公式跟定理说出来了,可是你再问他为什么这些公式和定理存在的时候,孩子却答不上来?
对于在通识教育里学到的东西,有些孩子持有深信不疑的态度,对教给他们的知识照盘全收。这是由于现在常见的填鸭式教育导致的,孩子们根本没能好好理解那些知识,常常囫囵吞枣,不求甚解。久而久之,孩子可能会养成懒得动脑、不愿思考的习惯。
那今天才老师要给大家安利的这部实验纪录片《大科学实验》,或许能给大家在日常的教育中,带来一些启发。
它是由日本NHK电视台出品的35集益智类节目,节目组为了证明任何学问都不是故作高深、自我显摆的,用浅显易懂的实验去验证各种自然和科学法则,每一集都按照“准备—实验—验证”的实验流程,通俗易懂,让不同知识程度的人,无论是小孩还是大人,都能欣赏到科学之美。
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《大科学实验》不仅益智满满,还脑洞大开,致力于“搞事情”,提出各种匪夷所思的挑战,比如“证明人能不能利用太阳能煎牛扒”“证明旋转木马能不能靠人力踩脚踏车发动”。。。
但是为了这些看似滑稽的挑战,节目组毫不吝惜人力、物力、财力,有板有眼地在为实验结果的推进而努力,网友都吐槽:“看到经费在燃烧”。
比如,摔坏350个碟子跟苹果。
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第6集-不想移动的苹果
为了证明鸡蛋可以支撑1200公斤的重物,弄来上千个蛋跟一只骆驼。
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第11集-站在蛋上的骆驼
24个工作人员一人手持一面镜子把光线反射到350米之外的地方。
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第13集-黑暗中的光明
花几天几夜工夫用盐结晶制作一件“咸味婚纱”。
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第20集-咸味婚纱
用上百面镜子采集太阳能,煎熟一块牛排。
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第4集-太阳能做饭
B站有汇总合集(文末有获取方式哦),才老师看完感觉最精彩的还是下面这几集:
第2集-飞翔的鲸鱼
第3集-杯子神奇的力量
第4集-太阳能做饭
第6集-不想移动的苹果
第15集-书本的力量
第29集-气球的威力
第34集-瞬间皇冠
大家可以挑着看看,同时才老师再详细介绍里面几集的剧情,让大家更方遍了解,这部实验纪录片是如何把复杂的科学定理讲得简单明了的。
杯子神奇的力量
实验挑战:大气的压力能不能把日本大力士吊起来?
实验过程:首先,从小实验入手,装满一杯水,然后,在杯沿放上一张纸;把杯子倒扣过来。
神奇的事情发生了,杯子里的水好好的,纸张一动不动地粘在杯沿上。
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接下来,再来看看在周围没有空气的情况下,杯子里的水还会不会流出来。
把杯子放进真空装置,按下开关,慢慢抽掉仪器内的空气。
纸张掉下来了,杯子里的水一泄而出。
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然后进入正式的大规模实验,经不断试验选出吸附力最强的杯子和杯盖,检查装置,用60千克的砝码进行初次实验。
杯子和盖子起初还牢固地黏在一起,当重量达到48kg后大气压力承受不住这股重力,杯盖分离了。
稍后,换用口径更大的杯子,节目组为实验特别定制了一个直径16厘米的杯子。
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实验的另一个材料——重量级选手大力士坐上了升降台。
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把大力士的发髻固定在灌满水的杯子杯盖上,然后启动大力士坐着的升降机。
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随着大力士下面的升降机一点一点往下撤,大力士的脚慢慢离开了升降机的平台。

 

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随着双脚离地,大力士成功被吊起来了!

 

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实验原理:地球的表面被大气压力覆盖着。当杯子灌满水的时候内部的空气被抽空,外界的大气压大于内部压力,这时所产生的自外向内的力,会让盖子紧紧地吸附在杯子上。
这个视频证明了施加在直径16厘米玻璃杯上的大气压力 ,能承受大力士130千克的重量,说是杯子的力量,其实是大气压力的神奇作用。
太阳能做饭
实验挑战:利用太阳能做一顿大餐。
实验过程:很多人知道,用镜子收集太阳光,可以使纸燃烧,那太阳光能不能用来做饭呢?节目组找了120面镜子,围成圆形放置,制作了一个太阳灶。
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研究地图,找到全城在正午时阳光最猛烈的空旷地方。
用太阳灶把光聚集到玻璃棒头,准备好一口装有蔬菜的平底锅、以及一位鉴定菜肴熟度的厨师。
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实验开始12分钟后,平底锅就冒烟了。经厨师鉴定,蔬菜已经煮熟了。
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下一道是主食——牛排。
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节目组一番折腾后,把牛排送到厨师面前鉴定。厨师眉头一皱,发现牛排没熟。
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看来是太阳灶聚集的光能还不够,节目组又在原来的基础上加了更多镜子。
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重新把返工后的太阳灶放到日光下,此时,玻璃棒的温度达到309摄氏度。
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这次牛排很快就冒了烟,厨师夹起牛排,发现有一面已经开始焦了。
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经过一个小时的努力,牛排总算煎熟完毕!厨师脸上露出了满意的笑容。
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实验原理:通过用镜子反射光线来采集光源,把光源汇聚到一处,达到极高温度就能把食物加热至熟透。
飞翔的鲸鱼
挑战实验:太阳能发动的气球能不能载人上天?
普通的热气球之所以能升空,都是因为内部的空气经过加热,膨胀变轻了,就升空了。那用太阳能能不能起到一样的作用呢?也能载人上天吗?
在讨论了这个问题之后,节目组决定制作50米的热气球来验证。
实验过程:首先,在一个空旷的体育馆里,把0.02厘米厚的薄膜在地板上铺开, 分工合作完拼接在一起。
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实验在草原上进行,鲸鱼头尾四处用绳子系住固定在四辆车上,两端系绳由人拉住。
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在开始之前,秉承严谨的科学态度对环境进行检测,记录风速、温度等数据;

 

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边用吹风机往鲸鱼肚子里打气,边用仪器检测鲸鱼内部空气的温度。
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实验并不总是一帆风顺,期间也失败了好几次。
一次是下雨了,实验只好推迟到第二天;第二次是太阳被云盖住了,没有阳光照下来;第三次是起风了……
爸爸妈妈们借机也能向孩子说明,真正的科学都是如此,难免要伴随着无数次的失败,而无数次失败下的持之以恒才是实验成功的重点。
在失败了不知道多少次之后,“鲸鱼”终于成功地浮起来了!
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那回到本集开头的疑问:太阳能热气球,能不能载人呢?
节目组把一个女孩跟“鲸鱼”用绳子固定住,当热气球内部的空气达到一定高度后,气球载着女孩缓缓升空。
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实验原理:当气球内部的空气加热后,空气会膨胀、变轻,就会在空气中浮起来啦。
不想移动的苹果
实验挑战:快速抽走超大桌布,让桌子上的碟子和苹果保持不动。
实验过程:首先由cos魔术师的主持人来表演抽走一张放有碟子的桌布,让碟子保持不动。
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这也是许多魔术师的绝活,成功的关键在于,抽走桌布的手速要快。
为了更进一步检验这个原理,节目组又加大实验难度,把桌布上的碟子数量从1增加到6个。主持人用力一扯——
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苹果跟碟子随桌布被抽走,也飞到地板上,魔术失败。
也许,更多的碟子需要更快的速度,所以主持人又尝试了几个方法,让速度更快。借助保龄球滚动的速度,速度达到7.8千米/小时。
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苹果跟碟子照样摔了一地。再用滑板车拉动桌布,速度达到77.2千米/小时。
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还是不行,再接着用单车——
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单车成功把苹果跟碟子留在了桌子上!随后,难度再次升级,节目组找来一张超级大的桌子和桌布铺上350个碟子。(网友发出了“壕无人性”的声音)
长10米,宽10米的桌子大家感受一下,魔术师骑着单车绕一圈都要好半天功夫。
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先用刚刚实验成功的交通工具,自行车试验一次,绳子拴着单车和桌布边缘,魔术师哼哧哼哧地费劲踩着单车的小踏板。
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350个碟子纷纷随着桌布的移动飞了起来,碎了一地,实验失败。
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可能是速度没达到,节目组又换了一个工具。用大钩将绳子固定在小汽车的车尾,把汽车引擎发动的力充当拉力。绳长18米,这个长度是车子加速达到100千米所需的距离。
实验会不会成功呢?眼看汽车开起来了,所有人都紧张地屏住了呼吸。
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小汽车成功把碟子留在了桌子上!并且,散落在桌子上的350个碟子看起来还颇像一张人脸。
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节目组一本正经地介绍:原来,这是牛顿的脸。
然后顺便用牛顿的科学原理来解释这个实验这就是牛顿提出的惯性定律,静止的物体保持静止的状态。
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实验原理:拉动桌布时,苹果与桌布产生摩擦想要移动,但当快速移动时,摩擦的影响就很小,这时苹果因为惯性作用,保持在原地几乎不动。
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《大科学实验》以“不试不知”作为节目主旨,每集的片头都有这么一句话:
每个人都认为理所当然的自然规律和科学知识,确实是真实的吗?
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这句话正是节目想表达的宗旨,那些被大众广泛认知和接受的科学原理和自然规律,大多数人选择照盘全收,从来不疑对错,更不会亲自去检验它的真实性,久而久之,我们很容易就丧失了独立思考的能力。
所以才老师觉得,《大科学实验》这档节目的特别之处,就在于它鼓励我们要有一种实验精神,勇于通过实践去验证定理的对错。我们可以在陪孩子观看的过程中,锻炼孩子思考问题的模式,也要鼓励孩子动手去找到问题的答案。
这种敢于质疑、善于思考、勤于动手的能力是我们有必要教给孩子的,也是才老师给大家介绍这部片子的用意所在。

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