腦洞大開的日本科學實驗紀錄片,輕鬆培養娃的獨立思考能力

2022-01-02 樂爸財商

不知道大家有沒有這樣的體驗,就是考孩子一道題的時候,孩子巴拉巴拉就把公式跟定理說出來了,可是你再問他為什麼這些公式和定理存在的時候,孩子卻答不上來?

對於在通識教育裡學到的東西,有些孩子持有深信不疑的態度,對教給他們的知識照盤全收。這是由於現在常見的填鴨式教育導致的,孩子們根本沒能好好理解那些知識,常常囫圇吞棗,不求甚解。久而久之,孩子可能會養成懶得動腦、不願思考的習慣。

那今天才老師要給大家安利的這部實驗紀錄片《大科學實驗》,或許能給大家在日常的教育中,帶來一些啟發。

它是由日本NHK電視臺出品的35集益智類節目,節目組為了證明任何學問都不是故作高深、自我顯擺的,用淺顯易懂的實驗去驗證各種自然和科學法則,每一集都按照「準備—實驗—驗證」的實驗流程,通俗易懂,讓不同知識程度的人,無論是小孩還是大人,都能欣賞到科學之美。

《大科學實驗》不僅益智滿滿,還腦洞大開,致力於「搞事情」,提出各種匪夷所思的挑戰,比如「證明人能不能利用太陽能煎牛扒」「證明旋轉木馬能不能靠人力踩腳踏車發動」。。。

但是為了這些看似滑稽的挑戰,節目組毫不吝惜人力、物力、財力,有板有眼地在為實驗結果的推進而努力,網友都吐槽:「看到經費在燃燒」。

比如,摔壞350個碟子跟蘋果。

第6集-不想移動的蘋果

為了證明雞蛋可以支撐1200公斤的重物,弄來上千個蛋跟一隻駱駝。

第11集-站在蛋上的駱駝

24個工作人員一人手持一面鏡子把光線反射到350米之外的地方。

第13集-黑暗中的光明

花幾天幾夜工夫用鹽結晶製作一件「鹹味婚紗」。

第20集-鹹味婚紗

用上百面鏡子採集太陽能,煎熟一塊牛排。

第4集-太陽能做飯

B站有匯總合集(文末有獲取方式哦),才老師看完感覺最精彩的還是下面這幾集:

第2集-飛翔的鯨魚

第3集-杯子神奇的力量

第4集-太陽能做飯

第6集-不想移動的蘋果

第15集-書本的力量

第29集-氣球的威力

第34集-瞬間皇冠

大家可以挑著看看,同時才老師再詳細介紹裡面幾集的劇情,讓大家更方遍了解,這部實驗紀錄片是如何把複雜的科學定理講得簡單明了的。

實驗挑戰:大氣的壓力能不能把日本大力士吊起來?

實驗過程:首先,從小實驗入手,裝滿一杯水,然後,在杯沿放上一張紙;把杯子倒扣過來。

神奇的事情發生了,杯子裡的水好好的,紙張一動不動地粘在杯沿上。

接下來,再來看看在周圍沒有空氣的情況下,杯子裡的水還會不會流出來。

把杯子放進真空裝置,按下開關,慢慢抽掉儀器內的空氣。

紙張掉下來了,杯子裡的水一洩而出。

然後進入正式的大規模實驗,經不斷試驗選出吸附力最強的杯子和杯蓋,檢查裝置,用60千克的砝碼進行初次實驗。

杯子和蓋子起初還牢固地黏在一起,當重量達到48kg後大氣壓力承受不住這股重力,杯蓋分離了。

稍後,換用口徑更大的杯子,節目組為實驗特別定製了一個直徑16釐米的杯子。

實驗的另一個材料——重量級選手大力士坐上了升降臺。

把大力士的髮髻固定在灌滿水的杯子杯蓋上,然後啟動大力士坐著的升降機。

隨著大力士下面的升降機一點一點往下撤,大力士的腳慢慢離開了升降機的平臺。

隨著雙腳離地,大力士成功被吊起來了!

實驗原理:地球的表面被大氣壓力覆蓋著。當杯子灌滿水的時候內部的空氣被抽空,外界的大氣壓大於內部壓力,這時所產生的自外向內的力,會讓蓋子緊緊地吸附在杯子上。

這個視頻證明了施加在直徑16釐米玻璃杯上的大氣壓力 ,能承受大力士130千克的重量,說是杯子的力量,其實是大氣壓力的神奇作用。

實驗挑戰:利用太陽能做一頓大餐。

實驗過程:很多人知道,用鏡子收集太陽光,可以使紙燃燒,那太陽光能不能用來做飯呢?節目組找了120面鏡子,圍成圓形放置,製作了一個太陽灶。

研究地圖,找到全城在正午時陽光最猛烈的空曠地方。

用太陽灶把光聚集到玻璃棒頭,準備好一口裝有蔬菜的平底鍋、以及一位鑑定菜餚熟度的廚師。

實驗開始12分鐘後,平底鍋就冒煙了。經廚師鑑定,蔬菜已經煮熟了。

下一道是主食——牛排。

節目組一番折騰後,把牛排送到廚師面前鑑定。廚師眉頭一皺,發現牛排沒熟。

看來是太陽灶聚集的光能還不夠,節目組又在原來的基礎上加了更多鏡子。

重新把返工後的太陽灶放到日光下,此時,玻璃棒的溫度達到309攝氏度。

這次牛排很快就冒了煙,廚師夾起牛排,發現有一面已經開始焦了。

經過一個小時的努力,牛排總算煎熟完畢!廚師臉上露出了滿意的笑容。


實驗原理:通過用鏡子反射光線來採集光源,把光源匯聚到一處,達到極高溫度就能把食物加熱至熟透。

挑戰實驗:太陽能發動的氣球能不能載人上天?

普通的熱氣球之所以能升空,都是因為內部的空氣經過加熱,膨脹變輕了,就升空了。那用太陽能能不能起到一樣的作用呢?也能載人上天嗎?

在討論了這個問題之後,節目組決定製作50米的熱氣球來驗證。

實驗過程:首先,在一個空曠的體育館裡,把0.02釐米厚的薄膜在地板上鋪開, 分工合作完拼接在一起。

實驗在草原上進行,鯨魚頭尾四處用繩子系住固定在四輛車上,兩端繫繩由人拉住。

在開始之前,秉承嚴謹的科學態度對環境進行檢測,記錄風速、溫度等數據;


邊用吹風機往鯨魚肚子裡打氣,邊用儀器檢測鯨魚內部空氣的溫度。

實驗並不總是一帆風順,期間也失敗了好幾次。

一次是下雨了,實驗只好推遲到第二天;第二次是太陽被雲蓋住了,沒有陽光照下來;第三次是起風了……

爸爸媽媽們藉機也能向孩子說明,真正的科學都是如此,難免要伴隨著無數次的失敗,而無數次失敗下的持之以恆才是實驗成功的重點。

在失敗了不知道多少次之後,「鯨魚」終於成功地浮起來了!

那回到本集開頭的疑問:太陽能熱氣球,能不能載人呢?

節目組把一個女孩跟「鯨魚」用繩子固定住,當熱氣球內部的空氣達到一定高度後,氣球載著女孩緩緩升空。

實驗原理:當氣球內部的空氣加熱後,空氣會膨脹、變輕,就會在空氣中浮起來啦。

實驗挑戰:快速抽走超大桌布,讓桌子上的碟子和蘋果保持不動。

實驗過程:首先由cos魔術師的主持人來表演抽走一張放有碟子的桌布,讓碟子保持不動。

這也是許多魔術師的絕活,成功的關鍵在於,抽走桌布的手速要快。

為了更進一步檢驗這個原理,節目組又加大實驗難度,把桌布上的碟子數量從1增加到6個。主持人用力一扯——

蘋果跟碟子隨桌布被抽走,也飛到地板上,魔術失敗。

也許,更多的碟子需要更快的速度,所以主持人又嘗試了幾個方法,讓速度更快。藉助保齡球滾動的速度,速度達到7.8千米/小時。

蘋果跟碟子照樣摔了一地。再用滑板車拉動桌布,速度達到77.2千米/小時。

還是不行,再接著用單車——

單車成功把蘋果跟碟子留在了桌子上!隨後,難度再次升級,節目組找來一張超級大的桌子和桌布鋪上350個碟子。(網友發出了「壕無人性」的聲音)

長10米,寬10米的桌子大家感受一下,魔術師騎著單車繞一圈都要好半天功夫。

先用剛剛實驗成功的交通工具,自行車試驗一次,繩子拴著單車和桌布邊緣,魔術師哼哧哼哧地費勁踩著單車的小踏板。

350個碟子紛紛隨著桌布的移動飛了起來,碎了一地,實驗失敗。

可能是速度沒達到,節目組又換了一個工具。用大鉤將繩子固定在小汽車的車尾,把汽車引擎發動的力充當拉力。繩長18米,這個長度是車子加速達到100千米所需的距離。

實驗會不會成功呢?眼看汽車開起來了,所有人都緊張地屏住了呼吸。

小汽車成功把碟子留在了桌子上!並且,散落在桌子上的350個碟子看起來還頗像一張人臉。

節目組一本正經地介紹:原來,這是牛頓的臉。

然後順便用牛頓的科學原理來解釋這個實驗這就是牛頓提出的慣性定律,靜止的物體保持靜止的狀態。

實驗原理:拉動桌布時,蘋果與桌布產生摩擦想要移動,但當快速移動時,摩擦的影響就很小,這時蘋果因為慣性作用,保持在原地幾乎不動。

《大科學實驗》以「不試不知」作為節目主旨,每集的片頭都有這麼一句話:

每個人都認為理所當然的自然規律和科學知識,確實是真實的嗎?

這句話正是節目想表達的宗旨,那些被大眾廣泛認知和接受的科學原理和自然規律,大多數人選擇照盤全收,從來不疑對錯,更不會親自去檢驗它的真實性,久而久之,我們很容易就喪失了獨立思考的能力。

所以才老師覺得,《大科學實驗》這檔節目的特別之處,就在於它鼓勵我們要有一種實驗精神,勇於通過實踐去驗證定理的對錯。我們可以在陪孩子觀看的過程中,鍛鍊孩子思考問題的模式,也要鼓勵孩子動手去找到問題的答案。

這種敢於質疑、善於思考、勤於動手的能力是我們有必要教給孩子的,也是才老師給大家介紹這部片子的用意所在。

(各位爸媽們想要B站播放連結的,可以在後臺回復「大科學實驗」獲取噢。)

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