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实验原理讲解

空气不仅能被“压缩”，还能像“炮弹”一样隔空发射！一张纸杯塔，无需触碰，瞬间就能被无形的力量击倒。

这并非科幻电影里的特效，而是科学世界里真实存在的“空气大炮”。2月24日，我们特别策划了一场 “空气大炮·科学魔法秀” 亲子活动，带你和孩子一起揭开压缩空气的神秘面纱，亲手制作专属的“空气武器”，在轰鸣声中感受物理的震撼与乐趣。

震撼实验秀：烟圈破空，一击即中

活动开场，我们的科学导师将带来震撼的空气大炮演示。当导师拉动装置后膜的瞬间，一股强劲的气流呼啸而出，感受到空气的振动。亲眼见证“无形”变“有形”，孩子们将直观感受到空气的力量。

在现场工作人员的指引下，进入激动人心的“射击比赛”环节。调整角度、控制力度，看谁发射的“空气炮弹”能击倒更多目标。这不仅是对动手能力的考验，更是对科学原理的实践应用。

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动手操作感受科学魅力

科普辅导员操作大型空气大炮装置，拉动后膜瞬间释放强劲气流，形成清晰可见的白色涡环烟圈，精准击倒数米外的靶标。孩子们目不转睛地盯着装置，当涡环“破空而出”时，现场爆发出阵阵惊叹，直观感受到了空气的力量，迅速点燃了探索热情。

在志愿者的一对一指引下，参与者分组操作空气大炮，调整发射角度、控制力度，尝试击倒纸杯塔、熄灭烛火、发射烟雾涡环等实验。大家在反复调试中总结技巧，不少孩子主动记录发射距离与效果，展现出强烈的探究欲。

将抽象的空气动力学知识转化为直观实验，90%以上的参与者能清晰表述“空气有力量”“涡环是旋转气流”等核心概念，对科学原理的理解从“听说”变为“亲历”。

动手操作、团队协作、问题解决与表达分享能力得到充分锻炼，不少孩子从最初的胆怯尝试，到后来主动调试、大胆分享，自信心与探索欲显著增强。

鲁班锁启迪美好

鲁班锁，也叫“八卦锁”或“孔明锁”，是中国传统的益智玩具，相传由春秋时代的鲁国工匠鲁班或三国时期的诸葛亮发明。它依据榫卯结构设计，将缺角的积木组合成完整的立方体。解开和组装鲁班锁的过程，不仅充满挑战和乐趣，还能锻炼逻辑思维和空间想象力。志愿者陈瑶老师运用自己心理学专业知识科学指导学生拆装鲁班锁，在半个小时的时间内成功指导完成三个难度的鲁班锁。

在讲解员的指导后，同学们观察不同款式鲁班锁（六根锁、孔明锁、圆球锁等），认识凹凸结构、咬合关系、拆装规律，初步建立空间结构概念。

学生们开始独立尝试拆解鲁班锁，在反复尝试中寻找“关键块”“受力点”，学习观察、推理、试错，体验从无从下手到成功拆解的过程。

在掌握结构规律后，进行复原拼装。学生对照步骤、互相讨论、反复调整，将零散构件重新组合成完整鲁班锁，锻炼专注力与逻辑思维。

本次科普活动将抽象的空气动力学、涡环效应等知识转化为直观可感的实验场景，让学生从“听说”变为“亲历”，清晰理解“空气有力量”“涡环是旋转气流”等核心概念，有效激发了对物理科学的探索欲。

通过拆解与复原，学生深入了解了榫卯结构的精妙，认识到中华传统工艺“不用一钉一胶，仅凭结构咬合”的智慧，增强了对中华优秀传统文化的认同感与自豪感。

活动中无论是反复调试空气炮，还是耐心钻研鲁班锁，都极大锻炼了学生的专注力和面对挫折时的坚持与韧性。

责编 | 马雙平 郭雯娜

审核 | 靳海军