2020年11月21日上午,,預約河南省開封市博物館研學實驗課的同學們按時到來,,疫情期間,,每堂課的預約人數(shù)控制在20人以內,同學們戴好口罩,,測量體溫后,,在博物館研學教員的帶領下,開啟了博物館研學之旅,。
一千年前的宋代,,在開封城內,有一座高12米,,相當于現(xiàn)在的4層樓高的“通天神器”,,它可觀天象,可演示天上1464顆星星的運行軌跡,,它可計時報時,,每天的誤差不超過1秒。這樣一座“黑科技”滿滿的高大機械裝置,,就是北宋中期杰出的天文學家,、天文機械制造家、藥物學家蘇頌主持制造的,。這座世界上最古老的天文鐘“水運儀象臺”,,開啟了近代鐘表擒縱器的先河,蘇頌也被稱為“中國古代和中世紀最偉大的博物學家和科學家之一”,。這是開封博物館的第一堂研學實驗課,,在這里,同學們走進它,,認識它,,領略它的魅力。
研學課堂現(xiàn)場
參加研學的同學們認真觀察水運儀象臺模型
在水運儀象臺下方,,清晰的運轉聲音傳入耳中,,同學們被龐大的機械裝置所震撼。水運儀象臺分為三層,,最頂層用來觀測天象,,中層用來演示天象,底層是計時報時和動力裝置,,動力裝置中的樞輪是間歇式轉動的,。這是同學們通過觀察水運儀象臺一步一步得出的結論,但心中又產生了疑惑,,為什么被水連續(xù)沖擊的樞輪并不是連續(xù)轉動的,?原來在樞輪頂端有一個可以“抓住”樞輪,又能“放開”樞輪的部件,,這個部件也就是當代機械表里面的關鍵部件“擒縱器”的前身,。同學們通過觀察比較古人的計時工具:圭表,、日晷、滴漏,、沙漏,,知道了為什么說水運儀象臺的“擒縱器”是一項影響世界的黑科技,對他的制造者蘇頌,,這位宋代科學家充滿敬佩之情,。
同學們通過動手拼裝掌握更多科學知識
在實踐環(huán)節(jié),兩人一組用樂高拼裝“擒縱器”,,通過動手,,同學們了解到了多個學科知識,比如:重心高低和穩(wěn)定性的關系,,大小齒輪聯(lián)動的關系,,以及壓力和摩擦力的關系等等,知道了蘇頌在制造水運儀象臺過程中運用的科學原理,,也體驗到了一絲不茍,、精益求精的工匠精神,更認識到團結協(xié)作和珍惜時間的重要性,。