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宣纸上的“咖啡圆舞曲”——化学化工学院科普活动圆满举行

发布时间:2025-03-13文章来源: 浏览次数:

宣纸上的“咖啡圆舞曲”——化学化工学院科普活动圆满举行

当书法邂逅科学——趣味化学实验点亮中华传统文化之光

2025年3月8日,西南大学化学化工学院实验中心联合重庆市化学化工学会共同举办了一场别开生面的公益科普活动。本次活动以"无墨书法"与"扩散环鉴液"两大趣味原创化学实验为核心,巧妙地将化学原理与传统文化相结合,从化学视角展现中华文化的独特魅力。活动旨在以生活化、趣味化的互动方式,深入浅出地普及表面张力等科学知识,吸引了社区民众、中小学生以及大学生的广泛参与。这不仅是一次传统文化与现代化学知识的完美融合,更是一次激发公众对化学探索热情的生动实践,有力地弘扬了中华传统文化的精髓。

   

   

实验预热:“变色龙”实验点燃好奇心

活动开始,一场名为“变色龙”的化学红绿灯实验瞬间点燃全场热情。科普人员将透明液体倒入杯中,轻轻摇晃,液体竟在众人眼前依次变幻出黄、红、绿三种颜色,宛如交通信号灯。“原来化学真的会‘变魔术’!”一名小学生兴奋喊道。实验通过靛蓝胭脂红的氧化还原反应展示颜色变化,以视觉冲击激发参与者对化学现象的探索欲,为后续实验铺垫科学氛围。

                           

问题导入:水为何能“逆流而上”?

“为什么给植物浇水只需润湿土壤,水却能‘爬’到几米高的树梢?”科普团队抛出问题,引发参与者激烈讨论。小学生们和群众争相猜测:“是植物的根在吸水?”随后,在欢声笑语中,科普人员揭开水“逆流而上”的谜底——表面张力

直观体验:咖啡宣纸吸水与“10瓶盖挑战”

为让抽象原理具象化,团队设计了两组小实验:

1. 咖啡宣纸吸水实验:参与者将浸泡有咖啡的宣纸一端浸入水中,短短几秒内,咖啡颗粒随水迹“逆流”而上爬满纸面,直观展现表面张力的“托举”效果,揭示植物中水逆流而上的奥秘;

                           

2. 表面张力“大力士”挑战:在装满水的杯口覆盖卡片,翻转后于卡片另一侧逐次叠加瓶盖。当第10个瓶盖稳稳落下时,现场响起掌声。“薄薄一层水膜竟能托起这么多重量!”现场群众惊叹。

                           

实验一:"无墨书法"——清水作墨,书写国风字画

面向群体:社区群众与小学生

针对传统书法中墨水易脏衣物、操作不便的痛点,活动设计了"无墨书法"实验。参与者仅需一支毛笔、一张特制咖啡宣纸和一杯清水,即可挥毫泼墨,在宣纸上留下清晰的国风字画。当清水接触宣纸时,水的表面张力带动宣纸中的咖啡颗粒显现墨色痕迹,宛如传统书法效果,引得孩子们惊叹连连。

文化传承与科学启蒙并行

通过"无墨书法",参与者不仅直观理解了表面张力的物理特性,更在书写过程中感受到传统文化的魅力。孩子家长感慨:"没想到书法还能和科学结合,孩子们既学了知识,又感受了国粹魅力,真是一举两得!"该设计将科学原理转化为文化创作工具,实现"原理认知"与"文化传承"的双向赋能。

                           

   

实验二:"扩散环鉴液"—— 一滴水中的科学侦探

面向群体:中学生与非化学专业大学生

对于具备一定化学基础的参与者,活动升级为"扩散环鉴液"实验。实验用咖啡宣纸鉴别三种透明液体(饮用水、53%白酒、75%乙醇消毒液)。当液体滴落纸面,液体因表面张力在咖啡宣纸上形成扩散环,由于咖啡溶于水而不溶与乙醇,形成的扩散环颜色深浅有差异:饮用水扩散环最深,白酒次之,消毒液最浅。参与者化身"科学侦探",通过观察颜色深浅变化精准实现溶液鉴别。

                           

                           

科学应用的现实启示

活动还延伸讨论了表面张力在病毒检测试纸、农药喷洒等领域的应用。参与者通过分组讨论,提出利用扩散原理设计简易乙醇浓度检测方法的创意,展现了科学思维的碰撞。

   

活动反馈:科学种子生根发芽

为评估活动效果,团队在结束后发放问卷调查。结果显示,所有参与者认为活动“有趣且互动性强”。77%的参与者表示对表面张力的基本概念理解得“非常好”,22%的参与者表示“较好”。所有参与者都对化学的兴趣明显提升,

所有参与者明确表示“期待参加后续科普活动”。我们团队也正在设计并计划开展更多有趣,简单易懂的科普活动。这场活动后,已在参与者心中埋下热爱科学的种子。期待下一次相遇,见证更多奇迹的绽放。

                           

   

活动意义:让科学"接地气",让文化"活起来"

本次活动通过"低门槛、强互动"的实验设计,打破科学知识与普通民众的隔阂,“变色龙”实验的神奇开场、表面张力的层层解密,以及“无墨书法”和“扩散环鉴液”的创意实践,成功构建了“玩中学、学中悟”的科普场景。参与者从“看热闹”的旁观者变为“探门道”的实践者,科学兴趣与文化认同感同步提升。

·对儿童与社区群众:以书法为切入点,降低科学理解门槛,在文化体验中播种探索精神;

·对青少年与大学生:通过鉴液进阶实验深化理论认知,培养实证思维与创新意识;

·社会价值:以化学为纽带,既彰显传统文化与现代科学的融合之美,又为科普教育提供"可复制、易推广"的实践范本。

"我们希望通过一杯清水、一张宣纸,让科学不再‘高冷’,让每个人都能触摸到身边的化学奇迹。"未来,我们会设计将此类实验推广至更多社区与学校,持续以"小实验"传递"大科学",用创新方式点亮全民科学素养之光。


                                                      图文/ 屈子博 邹浩琳

                                                审核/化学化工学院实验中心

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