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第 24 届上海市社会科学普及活动周—— “生命之水”青少年科普互动体验活动

中国水科院东海水产研究所
围绕东海所相关科研进展,开展海洋科学技术传播及科普宣传活动。
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2025年5月24日,上海海洋生物科普馆成功举办了第24届上海市社会科学普及活动周重点活动——《“生命之水”青少年科普互动体验活动》,也属于2025年上海科技节科普活动之一。本次活动由中国水产学会科学传播专家团队首席专家组织开展,中国水产科学研究院东海水产研究所主办,上海市渔业经济研究会、鲸骑士(上海)文化传播有限公司、上海游米旅游咨询有限公司等协办。吸引了来自宝山区陈伯吹实验小学、宝山区第二中心小学、浦东新区金新小学、浦东新区新城小学、浦东新区莲溪小学、浦东新区周浦小学、浦东新区海桐小学、福山外国语小学、上海理工大学附属小学、新普陀小学西校、徐汇区虹桥路小学、徐汇区东二小学、嘉定区江桥小学、昆山市周市中心小学等14所学校的学生踊跃参与,累计参与达400人次,赠送明轮船、螺旋桨船、分层彩虹、密度计等实验器材500余套。

本次活动内容丰富,形式多样,分为科普展览、互动实验体验与专题科普报告三大板块,旨在通过沉浸式科普方式提升青少年对水与生命关系的科学理解。

一、科普展览参观

学生们在讲解员吴祖立副研究员和研究生孙煜琰,及科普馆朱莹老师,带领下参观了上海海洋生物科普馆。展览了珍品区、河口区、近海区、远洋区、深沟区、鱼骨贝壳区以及渔船渔具模型馆七大展区,集知识性与趣味性于一体,帮助学生全面了解海洋生物的种类、结构和生存环境。科普馆还通过虚拟现实等新媒体技术辅助科普,提高了学生的参与感与体验感。

二、科学互动实验

为提升学生的动手能力与科学思维,活动特别设置了三项趣味互动实验,分层彩虹实验由研究生张蕾蕾执教,自制密度计与水流动试验由研究生周瑞芝执教,研究生佟京璞、史佳树、吴崇、韩欣冉、杨东旭、李鹏龙等为助教辅导老师。学生通过操作不同密度的彩色液体,观察其分层现象,直观理解密度的概念。学生用料制作简易密度计,探索液体浮力与密度之间的关系,水流动实验引导学生观察和模拟水流变化,初步理解水体运动规律。

1.分层彩虹

想象一下,你在游泳池里,水的上层被太阳晒得暖暖的,而底部的水却凉凉的,这就是液体分层的现象!在大海里,这种现象也会发生。大海就像一个分层蛋糕,每一层都有自己的故事和作用呢!海水的表层因为接近阳光,所以温度最高,水暖暖的。表层以下的海水温度开始快速下降,这里有一个特别的地方叫“温跃层”。温跃层下面是深层海水,温度非常低,几乎像冰一样冷,而且一直很稳定。除了温度,盐分也会让海水分层。盐分多的海水比较重,会沉到海底;而盐分少的海水比较轻,会浮在上面。比如,在河流汇入大海的地方,河水带来了很多淡水,这里的海水盐分低,更容易漂浮在上面。海水的分层非常重要,它影响了海洋里的动物、植物,也关系到洋流和天气变化。很多鱼喜欢生活在温跃层附近,因为这里温度刚刚好,而且有很多食物。科学家研究海水分层,还能发现许多海洋的秘密,比如气候变化对海洋的影响。这是不是很神奇呢?

在分层彩虹实验中,由于液体的密度差异而产生分层现象。密度大的液体比较重,通常会沉到底部;而密度小的液体较轻,会浮在上面。当不同密度的液体缓慢地叠加在一起时,由于它们之间的密度差异,不会立即混合,而是形成分层。每一层液体的颜色清晰可见,像是彩虹一样层次分明。

2.自制密度计

同学们去游泳池游过泳吗?人们在游泳池中游泳时,如果不游动,很多人都会沉下去。

然而,有这么一片神奇的湖泊,人们即使不会游泳,也可以轻松地漂浮在水面上。这片湖泊就是位于中东的死海。在古代,人们将死海视为神秘之地,认为这是“神的恩赐”,因为漂浮能力让他们感觉到一种超自然的力量。为什么人能在死海中轻松漂浮呢?这是因为死海海水含有大量盐分,盐度极高,是普通海水盐度的10倍左右。当人进入死海中时,由于人体密度远低于死海海水的密度,人受到的浮力会超过自身的重力,因此不需要用力游动就能很容易漂浮在水面上。

液体浮力的大小和密度计排开液体的体积有关。当浮力等于密度计自身的重量时,密度计会漂浮在液体中。密度计在密度大的液体中会浮得高,在密度小的液体中会浮得低。通过观察密度计露出液面的数值,可以比较液体的密度大小。



3.水体流动

大家有没有想过,海洋深处的水为什么会像传送带一样流动?我们用一个简单的实验,带大家揭开这个自然界的奇妙现象——密度流的秘密!。黄色盐水像“探险家”一样悄悄潜入清水底部,而蓝色清水则像‘热气球’轻盈上升,两层水之间形成了一道清晰的分界线。

其实这就是自然界的“体重比拼”!盐水的体重(密度)比淡水大,当挡板消失,盐水立刻“脚踏实地”向下沉,淡水则“轻装上阵”向上浮,就像油和水会自然分层一样。

三、海水运动的秘密科普报告

活动最后一场主题为《海水运动的秘密》的科普报告。报告深入浅出地介绍了海洋水体循环、温差现象及其成因,激发了学生对海洋科学的浓厚兴趣。《“生命之水”青少年科普互动体验活动》作为本届社科普及活动周的重要组成部分,不仅加强了青少年对海洋科学与水资源知识的理解,也锻炼了他们的实践能力与科学素养。今后,我所将持续深化社会科学普及教育,打造更多形式多样、内容精彩的青少年科普活动。


四、科普活动海报

制作了《“生命之水”青少年科普互动体验活动》和海报,根据生命之水、青少年、科普互动体验等关键词,制作了海报。海报体现了本次活动主题“生命之水”青少年科普互动体验活动。