劉慶余

在美國西北部的愛達荷州首府博伊西，有個面向青少年的科學(xué)活動中心。該中心位于愛達荷州州立大學(xué)附近，雖然面積不是很大，但布局緊湊，設(shè)計科學(xué)合理（圖1）。其內(nèi)容包括有電學(xué)、生理學(xué)、光學(xué)、地球科學(xué)，約有200個活動項目均可供人直接操作。每項活動內(nèi)容，只有一個簡短的說明卡片固定在設(shè)備上，參觀者自行操作實踐，沒人指導(dǎo)和講解。每個青少年甚至成人，在參觀、操作后都有一種滿足感。當(dāng)他們離開該中心時，面部都流露出留戀忘返的表情。下面僅就其中的幾個活動項目加以簡單介紹。

“歡迎來到獸醫(yī)院”

在“歡迎來到獸醫(yī)院”的大字橫標下、一座小小的“獸醫(yī)院”，墻上掛著大小不等的白色工作服和淺灰色手術(shù)服。一個木架上放有裝滿聽診器的塑料盒和裝有注射器、藥瓶及獸嘴套的塑料盒。在“醫(yī)生”辦公桌的一側(cè)掛著能看清動物的內(nèi)部病灶的透視膠片，房間的一角放著一些等待醫(yī)治的大型玩具動物“患者”。參觀的青少年可以扮成“小獸醫(yī)”，身穿工作服、帶上聽診器，聚精會神地為“寵物患者”進行醫(yī)治，甚至幾個“小獸醫(yī)”可以通力合作為一“患者”進行手術(shù)和包扎。此情次景，酷似一個真實的售醫(yī)院。前來這里操作的小朋友，著實過了一把“售醫(yī)院”（圖2）。

驅(qū)動自行車的動力

這套活動裝置外形十分奇特，有兩輛原地固定的自行車，其中一輛騎在車上的是人體的全部骨骼模型，另一輛騎在車上的是模擬人體下肢的金屬骨骼和肌肉模型。裝置用以顯示車輛行駛時腳部肌肉和骨骼的關(guān)系。參觀者可以通過電鈕操縱，從后一部車上看到，與腳部骨骼有關(guān)肌肉的伸縮、經(jīng)肌腱拉動骨骼而使自行車行駛自如的全過程（圖3及圖4）。

妙筆生暉畫圖案

在一個長方形的木架上，左側(cè)裝有一個垂直并能旋轉(zhuǎn)的金屬桿，金屬桿上端固定有一塊方形畫板，下端連接一塊方形用于腳蹬的金屬板。在木架中間有一個立柱支撐著一根長形的金屬“筆桿”，筆桿前端裝有一個相下垂直的畫筆，直達畫板上面的空白畫紙上。木架右側(cè)也有一個垂直并能旋轉(zhuǎn)的金屬桿，上端與筆桿的后部相連，下端也連接一塊方形用于腳蹬的金屬板。當(dāng)操作者用腳踏著左側(cè)金屬板搖動一下，畫板就會旋轉(zhuǎn)、開始畫圖。由于畫板運動的慣性逐漸減弱，圖案的形狀也會發(fā)生改變。如果用腳踏著右側(cè)金屬板，又會引起筆尖走向的改變，致使圖紙上呈現(xiàn)出兩組圖案相交的畫面。完成這些精致畫面的小作者，還可能把自己的“杰作”帶走留念（圖5）。

水膜屏幕升天空

吹肥皂泡是青少年朋友的普遍愛好，而該中心卻有一個利用洗滌劑溶液拉成水膜屏幕的裝置。在一個垂直地面的方形金屬架上方中央，有一個金屬圈。通過金屬圈的一根細繩，一端與一個橫桿相連，另一端固定在下面水槽邊緣的正中央，繩子的長度正好控制在使橫桿接觸水槽溶液表面。當(dāng)操作者徐徐勞動繩子時，隨著橫桿的上升，橫桿下面一張方形水膜屏幕即可升入空中。由于水膜有一定的表面張力，用嘴輕輕吹動時不僅不會破裂，反而凹面像個大鍋底。當(dāng)吹力過大時，水膜屏幕才破裂消失（圖6）。

總之，該中心的全部活動內(nèi)容，無一例外地具有可操作性，它為青少年朋友進一步學(xué)習(xí)科學(xué)技術(shù)知識，起到了很好的啟蒙教育作用。