《环球科学》清华科学实验夏令营
进阶营介绍
把科学带回家
2016-05-05
本文由公众号“把科学带回家”提供
给孩子最好的科学教育
环球科学清华科学实验营 – 进阶营
建议对象：10~12岁的小朋友
课程设置：化学科学实验版块
安排有18个科学实验，涉及自然景观构造、化学检测、谍报传送、节日庆典、生活日用品、化学与魔术等题材，提升班化学课的最大亮点在于，在保证实验安全的前提下，增加了火的元素。
▲ 实验1 五彩溶洞：大自然的鬼斧神工总能让我们叹服，溶洞就是杰作之一。千百万年的化学沉积，形成了钟乳石、石笋、石幔等令人叹为观止的景象。我们可以在实验室里重塑这一形成过程吗？一起来试试。
▲ 实验2 无字天书：我们看影视剧时，有时会看到特工将一张白纸涂上某种液体后，上面就会显出字来，这是怎样做到的呢？
▲ 实验3 神奇的百里酚蓝：如果说无字天书只是小试牛刀，那来见识一下百里酚蓝的威力吧，同样一瓶溶液，倒在几个瓶子里，就会变成几种不同的颜色，绝对不会重复！在该实验中，我们将系统地学习酸碱指示剂和溶液Ph值的概念。
▲ 实验4 血指纹：同样是一个酸碱指示剂的实验，但是做起来却相当“恐怖”：当你把手指用力地摁在纸上时，纸上却出现了血一样的指纹，系统地学完了上面的酸碱指示剂实验，你就会明白啦！
▲ 实验5 茶水变色：经常喝茶有益于身体健康，茶叶的种类多种多样，红茶、绿茶等，但是你见过同一种茶叶先后变成两种颜色吗？在这个实验中，我们利用两种化学药品进行茶叶颜色的变换！
▲ 实验6 趣味液滴：有关液滴的科学一直是化学领域的热门方向之一，这次我们把高精尖的科学搬到科技营实验室里来，见证不同颜色的小液体奔跑吧！
▲ 实验7 火山喷发：火山喷发是自然界的一大奇观，也屡屡给人类带来灾难。人类现在还没有办法接近喷发的火山去进行研究，那么我们通过一个化学发应实验来模拟一下火山喷发的情形，感受它的力量吧。
▲ 实验8 滴水成火：在这个实验中，我们将通过直接向脱脂棉上滴水的方式生火，究竟是脱脂棉本身有问题呢还是加的水有问题？需要你们自己来一探究竟。
▲ 实验9 焰色反应：节日的烟花绽放在夜空，装扮了夜晚的美，面对五颜六色的烟花，你有没有想过它们为什么会呈现不同的颜色呢？在这个实验中，我们将来探究金属盐在火焰上的奇妙变化。
▲ 实验10 自制银镜：镜子是我们生活中的日用品，你知道它是怎样制备出来的吗？其中要用到化学的方法。通过这个实验，我们自己动手来制备镜子，并学习其中的原理，这又是一个能够带回家的实验产品哦。
▲ 实验11 自制固体酒精：在这个实验中，我们将自己动手，制备传说中的固体酒精。这也是这个实验系列中少有的可以带回家的产品哦！
▲ 实验12 魔棒点灯演示实验：敬请期待
▲ 实验13 火龙写字：听说过火会自己写字吗？在这里只要我们用带火星的木条轻轻地在白纸上点一个小火星，小火星就会变成一条听话的火龙一样，根据我们的想法在纸上自己写出字或者画出画。
▲ 实验14 碘钟实验：我们家里面的钟表总是一圈一圈的循环计时，你见过化学反应也可以周期循环的吗？科技营化学课将带你走进这样一个神奇的视觉盛宴。
▲ 实验15 吹起生活：听说过吹气可以把火吹灭的，你听说过吹气可以生火吗？一起来探个究竟。
▲ 实验16 铜币变银币再变金币：中国古代有“点石成金”的神仙故事传说，现实中有这样的技术吗？这个实验就来教大家一种办法，再次来领略化学的神奇！
▲ 实验17 神奇的“魔壶”：传说中有这样一个“魔壶”，里面装有一种水，但是当把它倒入9只酒杯中时，却变出了9种颜色的美酒！这样的神奇魔壶真的存在吗？让我们来见证。
▲ 实验18 木炭化妆跳舞：见过翩翩起舞的演员，你见过可以翩翩起舞的木炭吗？在这里木炭会给自己化个浓妆，然后再跳起木炭舞，舞姿还不错哦。这是怎样做到的？一起来学习原理。
环境科学实验版块
环境科学是一门研究环境的地理、物理、化学、生物的学科，它提供了跨学科的方法来研究环境系统。环境科学实验版块，选取了生活中密切相关的供水和排水两个领域，向营员们揭示环境工作的内涵，展示跨学科解决问题的思维。
环境科学版块（一）走进自来水处理
一滴水从水源地到我们家里的水龙头，期间要经过漫长的旅途，需要若干道工艺的处理，健康的饮用水要达到106项检测指标。“走进自来水处理”实验版块，将带领大家来学习我们平常喝的自来水，是怎样经过环境工艺处理到达我们水杯的。并从中选取几个典型工艺环节，开展实验探究。
▲ 实验1 絮凝沉淀：饮用水的水源中存在大量固体悬浮物，使水的浊度大大增加。本实验演示自来水厂的絮凝沉淀处理工艺，以达到对浊度的去除。主要用化学药剂作为絮凝剂，采用合适的配比实现最佳的去除效果。
▲ 实验2 过滤：絮凝沉淀后上层水质变清，为了实现水与絮凝体的分离，需采用过滤工艺。给水厂中采用颗粒滤料进行过滤。本实验模拟水厂的过滤过程，采用滤纸代替滤料实现。采用标准的过滤操作，实现过滤的目的。
▲ 实验3 离子交换树脂深度处理：有些水质中盐离子过多，为了去除水中大量盐离子，还需要进行进一步的深度处理，本实验采用水厂常用的离子交换树脂进行深度处理，实现由盐水变淡水。同时采用指示剂检测出水效果。
▲ 实验4 双氧水消毒：由于水中存在大量细菌等有害生物，给水处理中常采用氯气，二氧化氯，双氧水，臭氧等进行消毒。本实验采用双氧水模拟水的消毒，同时对双氧水的性质进行研究。
环境科学版块（二）：走进污水处理
城市污水处理厂是怎样将污水变成清水的？经常会用到哪些工艺？这其中又涉及到哪些物理、化学或者生物的知识？一起来探究一下。
▲ 实验1 多孔介质过滤：通过对砂、砾石、硅藻土、活性炭等多孔材料的利用，以浊度、色度等为指标，探究过滤过程中存在的机械筛分和吸附等物理化学作用。
▲ 实验2 膜过滤实验：MBR和RO作为污水深度处理的膜处理工艺，正得到越来越广泛的应用，而微滤和反渗透膜是其能够应用的关键。本实验拟以污水中常见的污染物磷为指标，探究两种工艺的处理效果及机理。
美术版块
美术教育对于学生观察力、空间思维力、想象力、动手能力等的培养，已成为社会共识。科技营美术实践版块，以美术发展史为线索，为营员们安排了“偶发艺术”、“马赛克艺术”两次课。
▲ 实践课程1 偶发艺术--废旧报纸编织：集合艺术和偶发艺术一般也认为是波普艺术的两个支系，该课程引入了用废旧物品做作品的概念，使学生体会艺术创作的偶然，通过创作材料与思想的碰撞，更易在生活中发现美，创造美。
▲ 实践课程2 马赛克艺术--马赛克壁画制作：“马赛克”一词源于古希腊，意为“值得静思，需要耐心的艺术工作”。谈到壁画，就不得不想到马赛克，同样是抽象表达，这节课更注重学生在开放的思维中耐心，严谨的制作方法，在思想跳跃的同时也需静心，细心的做作品。
体育版块
“体育是培养人格的最好的工具”，这是清华著名体育教育家马约翰先生的名言。在实验课程之余，科技营将为同学们安排了两次“特殊”的体育项目。
飞盘看似构造简单，其实牵扯到一堆有关飞行、物理的科学知识，比如空气动力学、牛顿定律、白努利原理、旋转物理学等。科技营飞盘体育课由清华飞盘协会的学长们带给大家，通过两次课程讲授，在基本操作手法等达到初步入门水平的同时，开展分组对抗练习。
其他版块活动，包括科学大师讲座，电影赏析，睡衣舞会等等，具体安排请参见下表：
时间 课程计划 地点
第一天 下午 1. 营员报到，安排宿舍，熟悉环境 清华大学
晚上 2. 开营仪式，活动拓展，科学大师专题报告 营地
第二天 上午 3. 趣味化学实验课堂1：五彩溶洞、无字天书、神奇的百里酚蓝、血指纹、茶水变色、趣味液滴 化学实验室
下午 4. 趣味美术实践课堂1：偶发艺术--废旧报纸编织 美术室
晚上 5. 睡衣舞会 宿舍
第三天 上午 6. 趣味物理实验课堂1：走进自来水处理--混凝沉淀实验、离子交换树脂深度处理实验、双氧水消毒实验 物理实验室
下午 7. 趣味体育课堂1：飞盘运动1 体育场
第四天 上午 8. 趣味化学实验课堂2：火山喷发、滴水成火、焰色反应、自制银镜、自制固体酒精、魔棒点灯 化学实验室
下午 9. 趣味美术实践课堂2：马赛克艺术--马赛克壁画制作 美术室
晚上 10. 电影观赏 多功能厅
第五天 上午 11. 趣味物理实验课堂2：走进污水处理--多孔介质过滤实验、膜处理实验 清华大学
下午 12. 趣味体育课堂2：飞盘运动2 体育场
晚上 13. 毕营总结 多功能厅
第六天 上午 14. 趣味化学实验课堂3：火龙写字、碘钟实验、吹气生火、铜币变银币再变金币、神奇的“魔壶”、木炭化妆跳舞 化学实验室
中午 15. 组织返程 清华大学
备注：如遇特殊天气等原因，组织方会对课程方案进行调整
实验营课程开发及师资全部由清华师资团队完成；由于清华大学暑期人员众多，住宿条件有限，因此我们特意选择了距离清华不远，风景优美的香山实验基地，让孩子们在营生活更加舒适、方便）
费用
全国统一定价4850元/人。报价涵盖学生在营期间所有费用项目：食宿、交通、保险、培训、资料等，不含往返北京的差旅费用。
“把科学带回家”微店优惠价：4500元/人。
早鸟价：5月20日前报名并付款，可享受团购价，即4250元/人。
把科学带回家ID：bringsciencehome
“把科学带回家”由世界科普圣经《科学美国人》中文版《环球科学》主办，致力于为孩子带来最好的科学教育。
转载请联系 kids@huanqiukexue.com
长按二维码关注我们
还等什么，点击“阅读原文”，赶紧报名吧！