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5科学实验灵感来自哈利波特

教师可以使用元素哈利波特书籍和电影来激励所有年龄段的学生与科学概念搞。

通过 youki terada
2019年9月12日
造星:有火花的神奇静物
Dina Belenko / Alamy Stock Photo

J.K.罗琳在回忆烧杯和化学方程式时,毫不隐讳。“化学是我上学时最不喜欢的科目,我一有机会就放弃了。”她回忆说。罗琳非常讨厌这个话题,以至于她把哈利·波特的死敌西弗勒斯·斯内普变成了霍格沃茨的魔药老师。

然而,当写哈利波特小说,罗琳在她创造的药水中陷入了现实世界的灵感。她的一部分“发现魔药变得像斯内普一样有趣”,她钻研历史 - 既有真实和虚构的各种植物和酊剂。当Harry被Voldemort的Snake咬伤时,Hermoine使用了一个神奇的植物,治愈了他。它的起源可以追溯到origanum dictamnus一种只生长在希腊克里特岛的小而柔软的草本植物。几个世纪前,它被用作治疗伤口的膏药。

一个NSTA演讲今年早些时候,圣地亚哥州立大学科学教育荣誉退休教授艾伦·麦考马克(Alan McCormack)解释说,教师可以利用学生的兴趣哈利波特提高参与度,挖掘学生的想象力和创造力的书籍。有很多方法可以做到这一点。

哈利·波特的隐形衣

哈利·波特著名地使用了一件隐形斗篷魔法石作为“触摸的奇怪,像水编织成材料” - 潜行,窃听和在危险情况下逃脱检测。

隐形斗篷在现实生活中也能起作用吗?学生们可能认为这是不可能的,但这是一个谈论的机会光的折射(当光从一个介质从一个介质转到另一个)时,可以观察到,例如从水到空气。这是A.简单的实验你可以把一枚硬币放在一个透明的杯子下面,让学生们看到。当你把杯子装满水时,硬币就会消失。你的学生必须从一个特定的角度看这个杯子——不能太高,否则他们会从上面看到硬币。

当然,它并没有消失。当水进入杯子时,它会使硬币反射的光线发生弯曲,使硬币出现在不同的位置——一个从学生的角度看不见的地方。

阿拉斯托·穆迪的魔法眼

在战斗中失去了他的眼睛后,Alastor Moody教授接受了一个神奇的替代品。被描述为“电蓝色”穆迪的眼睛他能看穿任何东西,从门到墙,甚至哈利的隐形衣。

你可以使用一个罗切斯特斗篷通过稳固对象“查看”。以直线布置四个凸透镜将导致光线弯曲。这在两个镜头之间创造了一个“隧道” - 如果将手放在正确的位置,你将能够通过它看到。

冥想盆

在霍格沃茨校长的办公室里,有一个大脸盆,里面盛满了闪闪发光的液体。“一个人只要把多余的思想从他的头脑中吸出来,倒进盆里,在闲暇时审视它们,”解释了邓布利多。几代向导可以在Pensieve中存储他们的记忆,为未来参考创建一个体验库。

记忆是如何存储的?他们是如何被召回的?它们能被提取和改变吗?这是一个深入研究科学的记忆给你的学生上一堂大脑解剖学和不同类型的记忆(工作记忆、短期记忆和长期记忆)的课。也有许多实验学生可以对记忆进行研究,调查它随着时间的推移有多可靠,或者测试可以改善记忆回忆的策略。你可以从一个波特式的例子开始,比如纳威·隆巴顿忘记他把蟾蜍放在哪里,然后以此来进行一个实验,看看他是否唱歌可以提高他的记忆力

咒语和药水

魔法药水有科学依据吗?在哈利波特的科学:魔术如何真正有效,科学记者Roger Highfield为我们提供了一个有用的线索:因为植物不能跑或隐藏,他们开发了“可怕的化学武器,以妨碍,致残,甚至杀死吃它们的动物。”你可以让你的学生思考方式植物保护自己,他使用了真实的例子,比如dieffenbachia,它使用异细胞在被吃掉时释放致瘫痪的酶。

书中的咒语同样有一些现实基础。在阿兹卡班的囚徒莱姆斯·卢平教授用魔杖轻轻敲了敲水壶,立刻把茶烧热了。虽然沸腾通常是由热引起的,它也可以用压力来模拟,就像这样科学实验演示:拔掉装满水的注射器的塞子,同时盖住针头(一定要喊“燃烧弹!”“为了产生戏剧性的效果),你降低内部压力,把液体变成气体。水蒸气的气泡会出现,让它看起来好像水在沸腾。

巫师通常会使用隐形墨水来确保他们的日记仍然私密或向他人发送秘密信息。当Hermoine找到汤姆里德尔的日记时,她在空白页面上揭示了一个揭示魅力,希望暴露任何隐藏的写作(虽然无济于事)。重新创建这一点科学实验在美国,你只需要一个柠檬、水、一个灯泡或其他热源。和香蕉和牛油果变成棕色氧化的过程一样,隐形墨水也有它的魔力。

分院帽

抵达霍格沃茨后,学生被分配到四所房屋之一:格兰芬多,霍夫夫夫夫人,ravenclaw或slytherin。超过一千年,给学生他们的住房作业是工作的排序帽子它能预测巫师的潜力,并宣布他们将加入哪个家族。

卡排序可以帮助年轻的学生练习早期数学技能,如分类,模式识别和观察。它还建立语言技能,因为学生描述了他们所看到的东西。有趣的活动是通过从帽子中拉动它们来排序卡。这也可以用形状和颜色,动物,或岩石- 可分类的任何可以分类的对象都可以调整为排序游戏。

像分院帽这样的神奇装置可以用来在学生身上创造奇迹,向他们介绍科学概念,否则这些概念就会太抽象、难以理解。这里有一些其他的魔法元素波特可以适用于科学课程的书籍:

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