10月30日下午,陈经纶中学崇实分校小学五六年级同学走进北京工业大学物理演示实验中心,开启一场“电磁探秘”科普之旅。实验中心主任刘敏蔷主任带队,副主任杨旭东及实验室人员全程讲解,让孩子们在欢笑与惊叹中完成一次“大学级”科学体验。

近年来北京工业大学物理演示实验中心积极向中小学生开放优质科研资源,在大学与中小学搭建起科学教育的桥梁。中心自2004年成立以来,累计投入超千万元打造2954平方米实验空间,开设14门实验课程,此次面向小学生开放的电磁学模块均经过安全降级与趣味化改造,既保留科学严谨性,又贴合青少年认知特点。设备包含多功能高压静电演示仪、偏振光立体电影等,对唤起各年龄段学生对科学的兴趣具有重要价值。

在刘敏蔷教授的带领下,同学们通过“收音机组装”“手摇发电”“电磁炮打靶”和“避雷针原理演示”等一系列互动实验,亲眼观察到电流、磁场与运动轨迹的真实对应关系。同学们屏息凝神,亲眼见证课本上的物理定律变成可触摸的神奇现象。“电磁炮打靶”实验吸引了众多孩子的目光。大学教授引导学生们通过改变通电电流方向和大小,观察钢珠运动轨迹的变化——这正是安培力作用的直观体现。大学教授指导学生们通过改变通电电流的方向和大小,观察金属弹丸运动轨迹的变化。这一实验的关键在于产生强磁场和大电流,当电路接通瞬间,金属弹丸以超高速射出,引得全场惊呼。教授们接着介绍了一系列采用特殊设计的电学实验装置,带领同学们亲自动手进行实验,让学生们能够安全地观察到电磁学引人入胜的科学现象。

液氮让磁悬浮小车跑起来的实验引起了同学们的广泛兴趣。从液氮中夹出一个装有超导体的“小车”,然后轻轻放在环形磁铁轨道上,“小车”就顺着轨道运动起来。液氮的温度为零下196摄氏度,在这个低温环境下,超导材料进入超导状态,与下方的磁铁轨道形成相斥力,从而实现磁悬浮。液氮倒入的瞬间,白色雾气弥漫,超导小车在磁轨道上悄然悬浮滑行。这一现象不仅直观展示了超导体的抗磁性,也让同学们对前沿科技有了直观认识,瞬间实现悬浮稳定运行的神奇现象也引发了阵阵惊呼。实验观察体验让复杂的物理原理变得易于理解,互动实验让物理“活”了起来。
此次参观研学活动生动诠释了“跟着教授学科学”科教融合模式的深远意义。它不仅让抽象的物理定律在互动实验中变得可触可感,这种沉浸式、体验式的学习能有效激发青少年的科学热情,培养其创新思维和实践能力,更在同学们心中播下了科学探索的种子。希望把高校优质资源向社会辐射,让大学实验室成为中小学科学课堂的延伸,未来将有更多孩子定期走进高校实验室,做中学、玩中学,让科学种子提前发芽。
文字:白昊;摄影:白昊;编辑:魏爽;审核:吴勇、陈锋
社会学院
2025年11月3日