志同道合者,不以山海为远;为爱筑梦者,不问来自西东。中国科学技术大学一直以来都是我国科技创新的重要阵地,在“爱心接力、薪火相传”的西部支教之路上,一届届中国科大研究生支教队跨越山河,普及科学知识,传播科学思想,投身海原教育发展,把海原当作了第二故乡。今天,他们带着丰富的科学知识和精彩的实验来到海原一中,为海原学子开启了一场奇妙的科学之旅。
科普讲座
10月11日,中国科学技术大学化学与材料科学学院陈春华教授为同学们做了一场深入浅出、意义深远的科普报告——以目前大家较为关注的电动车安全问题和家长较为关注的高考志愿问题为引,以"电动汽车安全吗?聊聊锂电池兼谈所谓的“四大天坑”专业"为题,结合本实验室成员的励志科研故事以及学生最新就业状况向大家介绍了锂离子电池的基础知识及未来发展方向,特别是构建电池的关键材料,从中分析可能的安全隐患和对策,对动力电池和电动汽车的安全性做了一个总体判断,并纠正了当前社会对生化环材专业的误解。
陈春华,中国科学技术大学材料学院教授,专注于锂电池和电动汽车的研究。曾在美国阿贡国家实验室工作,并在国际顶级期刊发表了370余篇论文。陈教授的研究显著提升了电动汽车的安全性和性能,多次获得“高被引科学家”荣誉,是锂电池领域的权威专家。
随着科技的不断进步,锂电池材料正朝着更高能量密度、更长寿命和更安全的方向发展。生物、化学、环境、材料这些所谓的 “四大天坑” 专业在推动科技进步、改善人类生活方面发挥着重要作用。陈教授鼓励大家不要被 “天坑” 标签所误导,在选择专业时,着眼于长远的个人发展和社会价值,根据自己的兴趣和特长选择专业,只有对所学专业充满热爱,才能在学习和工作中保持积极的态度,克服各种困难,在专业领域中脱颖而出,实现自己的人生价值。
陈教授深入浅出的讲解让同学们越发感受到科学的魅力和无限可能。同学们开始重新审视自己的学习方向和人生规划,思考如何将自己的兴趣与社会的需求相结合,为推动科技进步和人类发展贡献自己的力量。一些原本对理工科心存畏惧的同学,也在陈教授的鼓励下,鼓起勇气去探索未知的科学领域。
这场讲座犹如一颗种子,在同学们的心中生根发芽。它激发了同学们对知识的渴望,培养了他们的创新思维和探索精神。在未来的日子里,同学们将带着陈教授的教诲和启发,勇敢地踏上追求科学真理的征程。他们或许会在实验室里埋头苦干,为攻克技术难题而努力奋斗;或许会在学术论坛上畅所欲言,分享自己的研究成果和见解;又或许会投身于社会实践,用科学知识解决实际问题。无论他们选择哪一条道路,都将以饱满的热情和坚定的信念,为创造一个更加美好的世界而努力拼搏。
讲座结束后,同学们纷纷写下了自己的感悟……
陈春华教授从锂离子电池的材料、制作、使用等方面显示了化学学科对社会的巨大作用,我深感震撼和鼓舞,我近距离地感受到了科学技术的魅力,看到了科大深厚的底蕴,这不仅让我对科学有了更深的热爱和敬仰,也坚定了我好好学习、长大后考上这样优秀大学的决心。
陈教授化学讲座浅显易懂,从锂电池的发展、成果方面向我们展示出了科大学子的骄人成绩;陈教授的态度谦虚、平易近人,对于我们提出的问题,他都一一给出全面的讲解。这让我深切感受到知识的无穷魅力以及为人师表的高尚品德。
听完陈春华教授关于锂离子电池是否安全的讲座后,我不仅了解到关于锂离子电池的一些研究成果,还对科大研究员们的敬业精神印象深刻。他们不仅传授知识,还鼓励我们去探索新的领域,去挑战未知。
科普实验
分子模型
建构分子结构模型是高中化学有机教学过程中重要的学习手段。中国科大的老师们给同学们带来了各种各样的分子模型。同学们全神贯注地摆弄着手中的原子球和连接棒,仿佛一个个小科学家在探索微观世界的奥秘。有的同学小心翼翼地拼接出简单的H₂O水分子模型,思考水分子的极性以及这种特性对其物理和化学性质的影响;有的同学则挑战更复杂的有机分子模型,如甲烷、乙烷等。在构建的过程中,他们不断调整原子的位置和连接方式,力求准确地呈现出分子的空间结构。通过亲手操作,他们深刻体会到了化学键的角度和长度对分子形状的决定性作用,化学不仅仅是书本上的公式和理论,更是一门充满创造力和探索精神的科学。
紫甘蓝变色实验
紫甘蓝含有丰富的花青素,而花青素是一种酸碱显色物质,当它遇见碱性性物质会变成蓝色,遇见酸性物质会变成红色。紫甘蓝变色实验就是是利用紫甘蓝溶液在不同酸碱性之下颜色不同,以实现神奇的变色功能。同学们小心翼翼又满怀期待地将汁液倒入不同的容器中,见证神奇的变色现象。在这个过程中,同学们不仅学到了关于酸碱指示剂的知识,还深刻体会到了科学实验的乐趣和魅力。
魔法水精灵
水精灵的制作原料主要为海藻酸钠和氯化钙,海藻酸钠分子链上含有大量的羧基,有较强的配位能力,与钙离子结合形成海藻酸钙三维网络结构。同学们把水精灵模具放入氯化钙溶液中润湿,滴入水精灵溶液,然后将其放入氯化钙溶液中浸泡5分钟后,晃动至脱模捞出放入清水中,即可制作各种可爱的水精灵。大家互相展示自己的作品,分享制作过程中的心得和小技巧。一位同学兴奋地说道:“我发现滴入水精灵溶液的时候要尽量均匀,这样做出来的水精灵形状才会更完美。” 另一位同学则补充道:“浸泡的时间一定要把握好,不然水精灵可能不容易成型。”在这个过程中,同学们不仅体验到了动手制作的乐趣,明白了水精灵的形成是由于水精灵溶液中的高分子材料在氯化钙的作用下发生交联反应,从而形成了具有一定弹性和形状的固体。
水影拓扇
中科大的老师们使用从海藻中提取的胶质粉作为基液,再将油性颜料滴入其中,由于油水不相溶,颜料会在水面上形成奇特的图案。同学们用工具在水拓液中勾勒出灵动的图案或花卉,再将扇子按压于水拓液中,这样一个具有独特花纹的非遗水拓扇了就制作完成了。水影拓扇也是最受欢迎的科普实验。同学们轻轻地将扇子浸入水中,让颜料附着在扇面上。每一个动作都充满了专注和小心,仿佛在进行一场精细的艺术创作。当一把把精美的水影拓扇制作完成时,同学们的脸上都露出了满足的笑容。他们拿着自己的作品,互相欣赏、比较,分享着成功的喜悦。这个科普实验不仅让同学们学到了关于表面张力和颜料扩散的科学知识,还培养了他们的创造力和审美能力。
悠悠二十六载,校园的格桑花开了一季又一季,中国科大的支教成员走了一届又来一届。迢迢远途挡不住青春的脚步,三尺讲台尽显瀚海风采。本次中国科学技术大学海原科普志愿行圆满落幕,未来也会有一批又一批心怀天下、志存高远的支教队员,头顶璀璨的科学星空,怀揣志愿美好的人间温情,在海原这片热土上,绽放青春之花。
编辑 | 宣传中心
审核 | 张成旭