11月8日,曲靖市科技馆举办“博士讲科学”第五十五讲活动,邀请曲靖师范学院化学与材料工程学院杨海征讲师担任主讲。杨老师用清晰的历史脉络、通俗的原理解析和趣味十足的动手实验,带领现场36名学生和家长沉浸式探索潜水艇的奥秘。

杨老师系统梳理了潜水艇跨越数百年的发展历程:16世纪英国数学家威廉・伯恩提出的潜水构想;18世纪美国“海龟号”开创潜艇实战先河,早期潜艇完成了从理论到实践的关键跨越;19世纪,“鹦鹉螺号”的铜壳结构与压缩空气技术、“亨利号”首次击沉敌舰的实战突破,推动潜艇技术逐步成熟;20世纪上半叶,一战U型潜艇、二战“小鲨鱼级”潜艇成为海战核心力量,1954年世界上第一艘核潜艇——美国“鹦鹉螺号”下水,开启了核潜艇时代;如今,潜艇朝着隐身化、智能化迈进,各国研发的无人潜航器,正预示着水下作战模式的未来变革。
随后,杨老师以“阿基米德原理”为核心,深入浅出地阐释了潜水艇上浮下沉的核心原理——潜艇通过改变排开水的重量调节自身浮力。为让抽象理论具象化,课堂设置了两大趣味实验。同学们将葡萄干放入雪碧中,见证其因附着气泡上浮、气泡消散后下沉的奇妙过程。

杨老师带领同学们用矿泉水、小试管进行实操,把装有水的试管放进矿泉水瓶中,用力挤压矿泉水瓶,试管就会沉到水底,松手后试管又会浮上来。同学们通过挤压矿泉水瓶控制试管浮沉,直观感受压力与浮力的相互作用,实际动手复刻了潜水艇的工作逻辑。
这场科普课堂将历史溯源、科学原理与动手实践深度融合,既让同学们系统掌握了潜水艇的发展脉络和科学知识,更锻炼了大家的观察能力与科学思维。同学们纷纷表示,讲座内容丰富有趣,在动手操作中轻松解锁新知识。
曲靖市科技馆 孙永梅供稿
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