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8个在家也能轻松完成的有趣科学实验

在为孩子寻找科学项目吗?这些实验超越了琐碎的范畴,融入了真实的科学研究。

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图片来源:欧洲南方天文台/P. Horálek

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公民科学沙龙是 DiscoverSciStarter.org 的合作项目。

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在全球各地,数百万孩子正以一种完全不同的方式返校。课程在线上进行。老师在虚拟教室里与学生交谈。而家长们则常常需要寻找新的、可以亲手实践的科学学习机会。

我们来帮您。这里有八个有趣又简单的科学实验,您可以在家和任何年龄段的孩子一起做。更重要的是,这些实验都通过公民科学与真实的研究工作相关联,志愿者可以帮助专家收集和分析数据。

制作天然酵母酸面包

一个刚喂养过的酸面包酵头,因天然酵母的活动而冒着气泡。(图片来源:天然酵母酸面包项目)

天然酵母酸面包项目

现在,全世界似乎都在烘焙自制的酸面包。当面包酵母从商店货架上消失时,酸面包受到了广泛的欢迎。与其他烘焙项目不同,酸面包不需要商店购买的酵母,而是用酸面包酵头制作的。

如果您有面粉,就可以轻松尝试制作自己的酸面包酵头。天然酸面包酵头利用了我们家中丰富的酵母,并让它们来制作美味的面包。在可以在家做的科学实验中,很少有比这个更美味、更有成就感的了。在此过程中,您还能帮助到科学家。

天然酵母酸面包项目是一项全球性的科学实验,希望揭示酸面包酵头菌群是如何随时间形成的。该项目背后的团队希望弄清地理位置和不同种类的面粉等因素如何影响酵母菌群。最棒的是,该项目有详细的步骤指南,让您学会如何制作自己的酸面包酵头。


参与进来:为科学制作你自己的酸面包


在罐子里造云

制作“罐中云”科学实验所需的所有材料。(图片来源:NASA/JPL)

美国宇航局/喷气推进实验室

云是地球温度的一个重要且常被忽视的驱动因素。它们能吸收太阳光,也能将太阳光反射回太空。这一作用促使气候科学家们加紧研究地球的云以及它们的变化。NASA的“GLOBE观察者:云”项目邀请公民科学家提供天空的照片,以及关于云量、云类型、天空状况和能见度的观测数据。这些数据有助于为真实的科学研究提供信息,并验证卫星从太空中观测到的情况。

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您可以和孩子一起参与,并通过增加关于云的课程来丰富体验。例如,NASA提供了许多有趣且简单的方式来学习气候科学和云,包括科学实验。其中一个最好的相关项目就是在罐子里造云。这个简单的科学实验是展示云如何形成的有力方式。您只需要水、冰、一个罐子和几分钟时间。


参与进来:加入NASA的“GLOBE观察者:云”项目


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用CoCoRaHS测量雨雪

CoCoRaHS项目邀请志愿者在家测量降雨和降雪。(图片来源:CoCoRaHS)

CoCoRaHS

秋天很快就要到了,这意味着我们中的许多人很快就会在家中隔窗观望雨雪。与其屈服于阴沉的天气,为什么不把它变成一个给孩子的有趣科学实验呢?

CoCoRaHS天气监测项目,即社区合作雨、雹、雪网络,是一个由志愿者组成的网络,他们测量并报告降水情况。CoCoRaHS强调培训和教育,他们甚至有一个互动网站,上面有丰富的教育资源,甚至还有美国国家气象局的课程计划,您可以在家使用。

作为一名志愿者,您将使用与气象学家和城市相同的低成本气象测量仪。然后,当下雨、下雪或下冰雹时,您将把您的降水数据提交到网站,在那里您可以实时与他人的数据进行比较。这些信息也对国家气象局、研究人员、农民、应急管理人员以及世界各地的好奇者们有所帮助。

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参与进来:加入CoCoRaHS天气监测网络


种植一个授粉花园

授粉媒介是健康生态系统的重要组成部分。它们还影响着全球35%的作物产量。(图片来源:USFWS)

USFWS

授粉媒介在地球生态系统中扮演着至关重要的角色,然而它们正受到杀虫剂、疾病、栖息地丧失甚至气候变化的威胁。这促使许多人寻找帮助拯救蜜蜂和其他授粉媒介的方法

有很多方法可以贡献力量,但您和孩子在家能做的最有影响力的事情之一就是种植一个授粉花园。

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这不仅有助于帮助处境艰难的授粉媒介,还可以成为家里的一个长期科学实验室。SciStarter,这个博客文章背后的公民科学组织,已经整理了一整套可以在您的授粉花园中进行的家庭科学项目。您可以观察飞蛾、蝴蝶、蜜蜂、蜂鸟等,然后帮助科学家追踪它们在全国范围内的迁徙。


参与进来:种植一个授粉花园


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建造一个蜜蜂公寓

通过建造一个蜜蜂公寓或种植一个授粉花园,您可以参与众多公民科学项目,这些项目要求志愿者记录他们在自家后院看到的生物。(图片来源:加州授粉媒介项目)

加州授粉媒介项目

如果您家里已经有一个丰收的花园,或者天气太冷还不适合考虑种植,您仍然可以待在室内帮助授粉媒介。全国授粉媒介周的组织者已经整理了一份说明,教您如何为本土蜜蜂建造一个家,称为蜜蜂公寓。与生活在养蜂场的家养蜜蜂不同,您在后院发现的大多数本土野生蜜蜂实际上是在土壤或树木中筑巢。

通过建造一个蜜蜂公寓,您可以鼓励蜜蜂在附近生活,同时也获得一个可以在家进行的有趣的DIY科学实验。一旦建成,您可以观察有哪些生物入住,并为科学研究报告结果。


参与进来:建造一个蜜蜂公寓


扫描夜空

(图片来源:欧洲南方天文台/P. Horálek)

欧洲南方天文台/P. Horálek

在世界各地,来自建筑物和路灯的光污染正在阻碍我们观察夜空。大多数生活在城市的人从未见过真正黑暗的天空或银河。这不仅对人类不利,也对受到光污染干扰的植物、动物和昆虫不利。

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如果您家里有一个崭露头角的天文爱好者,可以参与一个名为“夜空下的地球”的科学项目,该项目旨在创建一个全球性的夜空光污染测量

对于这个科学实验,您只需一部智能手机就可以开始进行观测。您将根据能看到的星星数量来标记天空的黑暗程度。您还可以通过该项目获得一个天空质量计,以帮助记录更精确的数据。


参与进来:测量您社区的光污染


测量水质

(图片来源:地球回声水挑战)

地球回声水挑战

来自全球超过150万名志愿者已经参与了一项旨在追踪并保护地球水道的科学实验。这项公民科学活动名为“地球回声水挑战”,它要求用户购买一个约25美元的水质测试套件,然后开始收集基本的水质数据。

志愿者们记录水的清澈度、温度、pH值和溶解氧等数据。这些数据被录入一个大型数据库,用于真实的科学研究和帮助保护水道。

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参与进来:加入地球回声水挑战


研究果汁中的维生素C

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“太空坏血病”公民科学项目要求志愿者测量他们果汁中的维生素C含量。(图片来源:太空坏血病)

太空坏血病

在航海的黄金时代,水手们担心会得坏血病。在长途航行中缺乏维生素C会导致一系列健康问题。坏血病会使人虚弱,引起皮肤问题和牙龈疾病,并使伤口难以愈合。坏血病甚至可能致命。这不仅仅是一个旧时代的担忧。未来的太空探险家在前往探索太阳系时也必须担心维生素C的问题。而这正是一个名为“太空坏血病”的有趣公民科学项目所利用的切入点。

该项目要求学生使用家居用品来测试他们学校和家里的果汁中的维生素C含量。这个科学实验所需的工具应该很容易找到,网站上有有趣且简单的说明供您遵循。


参与进来:为太空坏血病项目测量维生素C


注意:其中一些项目是SciStarter的附属项目。您可以使用您的SciStarter账户邮箱加入,并在您的SciStarter仪表板中为您的参与赢取积分。

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