青春“三下乡”丨瓶中孕育云雾奇观!湘大学子解锁气压科学奇妙魔法

武妍瑾 贺文萱 赵新岚 蔡嘉敏 周岚亭   湖南日报·新湖南客户端   2026-07-30 15:53:43

7月25日,湘潭大学机械工程与力学学院赴湘乡市白田镇暑期社会实践团迎来支教第五天,团队以“神奇的瓶子”气压云雾实验为核心打造专属科普课堂,仅依靠塑料瓶、酒精两种生活中极易获取的简易材料,将抽象、肉眼不可见的气压变化转化为瓶中缓缓升腾的缭绕白雾,为乡村孩童带来一堂沉浸式、直观生动的大气压强物理启蒙课。科学实验环节结束后,志愿者们同步开展一对一课业辅导,一边用趣味科学点燃孩童探索欲,一边以耐心陪伴夯实学业基础,在动静相宜的课堂中守护乡村少年纯粹的求知童心。

“一个空瓶子,拧紧、松开瓶盖就能变出白雾,大家相信吗?”课堂伊始,主讲队员吴昊杨手持透明塑料瓶站在讲台中央,抛出充满悬念的问题,瞬间牢牢抓住全场孩子的目光。台下孩子们纷纷挺直腰板,一双双写满好奇的眼睛紧紧盯住讲台上的教具,此起彼伏的猜测声在教室中响起,有的孩子连连摇头表示难以置信,也有小朋友举手大胆猜想其中藏着化学魔法,课堂探索氛围瞬间拉满。正式实验开始前,队员们没有急于演示操作,而是拿出提前准备好的安全须知,细致开展全方面安全教育,反复向孩子们叮嘱酒精不可食用、不能接触眼部与面部伤口,挤压瓶身时瓶口严禁对准身边同学,将安全操作规范一字一句讲解透彻,让安全意识深深烙印在每位孩子心中。

(图1 主讲人员为小朋友讲解实验。)

实验实操环节循序渐进、有序开展,队员分小组走到孩子们身边,手把手带领大家完成整套操作流程:首先向空塑料瓶内部少量喷洒酒精,轻轻按压瓶身排出一部分空气后迅速拧紧瓶盖;紧接着孩子们双手用力向内挤压瓶身,此时瓶内干干净净,看不到一丝水汽变化;而当大家骤然松开紧握瓶身的双手,瓶内瞬间浮现一团蓬松白茫茫的雾气,如同凭空在狭小容器里造出一小片云朵,震撼的画面让教室里响起连绵不绝的惊叹声。孩子们排着整齐的队伍轮流上手亲自操作,一遍又一遍重复挤压、松开瓶身的动作,每当白雾在瓶中浮现又缓缓消散,课堂里都会爆发出阵阵欢呼,不少孩子举着瓶子凑到眼前仔细观察,反复对比瓶内有无雾气的两种状态,不肯错过任何一处细微变化。

(图2 实践团成员带领小朋友制作神奇的瓶子。)

待孩子们充分体验完实验乐趣后,主讲人员站在讲台,避开晦涩难懂的专业术语,用通俗易懂的生活化语言拆解实验背后的物理奥秘:用力挤压瓶身时,瓶内密闭空间中的空气被强行压缩,瓶内压强随之升高;而快速松开瓶身的瞬间,被压缩的空气会急剧向外膨胀,膨胀过程会带走热量,让瓶内温度快速下降,原本挥发在瓶内的酒精蒸气遇冷,就会凝结成无数微小液滴,大量细小液滴聚集在一起,便是我们肉眼清晰可见的白雾。讲解完成后,队员顺势延伸科普内容,将瓶中造雾现象与自然界云层形成、日常气象变化相结合,告诉孩子们天空中云朵的诞生原理和本次实验完全相通,让孩子们跳出课堂局限,读懂气象现象背后藏着的气压知识,打通课本知识与现实生活的联系。

“太神奇了!没想到一个随处可见的普通瓶子就能做出小云朵,以前我总觉得气压、云层这些物理知识高深难懂,听完讲解、亲手做完实验,我一下子就看懂其中的道理了!”现场一名三年级学生紧紧捧着属于自己的实验瓶,兴奋地转头和身边伙伴分享内心的震撼与喜悦,稚嫩的脸蛋上写满收获新知识的满足与欣喜。下课间隙,不少孩子围在志愿者身边接连抛出延伸问题,追问能否用其他液体复刻实验、生活里还有哪些气压相关现象,言语间满是源源不断的探索热情,还有孩子迫不及待表示回家后要寻找材料,给爸爸妈妈演示这场奇妙的瓶中云雾实验。趣味科学课堂落下帷幕,常态化一对一作业辅导准时开启。队员们分散坐到孩子们课桌旁,针对数学计算题、语文阅读理解、生字组词等学习难点逐一拆解梳理,面对基础薄弱的孩子,志愿者放慢讲解节奏,用笔在草稿纸上标注易错知识点,反复讲解直至学生完全理解;遇到性格腼腆、不敢主动提问的孩童,志愿者主动俯身轻声询问学习困惑,耐心梳理课堂遗留难题,做到科普启蒙与学业巩固双向兼顾,全方位为乡村少年的成长保驾护航。

(图3 实践团成员单独辅导小朋友学业。)

实践团队长郑璎琦感慨道,本次气压实验所需材料简单易得,实验现象清晰直观,完美适配乡村课堂的物资条件。连日来,团队充分依托机械力学专业学科优势,循序渐进设计浮沉子、平衡鸟、紫甘蓝酸碱变色、瓶中云雾气压等系列科普课程,把书本上枯燥抽象的力学、物理、化学理论,转化为看得见、摸得着、亲手可玩的趣味实验,降低乡村孩子接触理科知识的门槛。此次 “神奇的瓶子” 气压科普课堂,是湘潭大学机械工程与力学学院学子发挥专业所长、助力乡村基础教育的生动缩影。下一步,实践团将整合现有支教资源,持续设计推出多元化趣味实验课程,长久扎根乡土开展科普助学服务,以滚烫青年热情浇灌乡村科学幼苗,在乡村三尺讲台之上践行新时代大学生的初心使命,书写青年学子服务基层、担当有为的动人青春答卷。

通讯员  武妍瑾 贺文萱 赵新岚 蔡嘉敏 周岚亭

责编:王华玉

来源:湖南日报·新湖南客户端

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