重庆大学分营:以花材为笔构建月球生物圈

来源 :中国科技教育 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangjue419
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  青少年高校科学营特色活动
  在为期1周的2018青少年高校科学营重庆大学分营活动中,营员们聆听专题报告,与名家大师面对面;走进实验室,动手动脑实践,体验科技魅力;参观重庆市科普基地,感受科技氛围;观赏山城夜景,感受重庆魅力。营员们不仅学习了科学前沿知识,感受了科学研究魅力,提高了科学兴趣,提升了科学思维和创新实践能力,更收获了深厚的友谊和志同道合的朋友。其中,动手构建“月球生物圈”活动加深了营员对生态平衡的理解,营员们纷纷表示,期待早日看到月球生物圈变成现实。
  自古以来,关于月球有着很多美丽的传说。今天,随着我国航天技术和深空探测技术的发展,从嫦娥一号到嫦娥四号的成功发射升空,让嫦娥奔月由美丽传说变成现实。由重庆大学牵头的嫦娥四号“生物科普试验载荷”,于2018年底发射前往月球。载荷是一个由植物、动物和微生物构成的微型生态圈系统,通过监测数据、照片或视频展示动植物和微生物在月面的生命活动,普及生物学知识,同时激发人们对宇宙探索的热情,提高人们的环境保护意识,宣传我国探月工程成果,增强民众的民族自豪感,彰显我国在航天及其相关技术研究领域的巨大成就和国际领先地位。重庆大学分营似此项目为依托,设计了高校科学营体验活动——以花材为笔构建月球生物圈。
  科学原理
  月球微型生物圈是一个小型生态循环系统,由其中的各种生物和所处的环境构成。在这个循环系统中,植物充当生产者,动物充当消费者,微生物充当分解者。作为生产者,植物能够通过光合作用不断吸收空气中的二氧化碳,并释放出氧气,供所有生物进行呼吸作用。此外,植物通过光合作用将无机物转化为有机物,为消费者提供食物来源。作为消费者,动物会消耗生产者提供的有机物和氧气,并排放出二氧化碳。作为分解者,微生物一方面会消耗生产者提供的氧气,另一方面会将动植物的残体和排泄物分解为无机物,供生产者所需。这样,一个微型的生态圈就构成了。
  生物科普载荷项目所设计的微型生物圈是基于月球环境构建的。月球的环境非常恶劣,月球上的l天相当于地球上的1个月,而且温差大、重力小、辐射强,很难适宜生物生存。因此,需要挑选抗逆性很强,且具有农业生产和研究价值的生物。如何将地球上的植物、动物及微生物在外太空极端生境下进行繁殖和培育,并在一个生态圈中生长发育,这对于未来在月球建立人类基地,为人类提供新鲜安全的食物来源,具有重要意义。
  活动内容及步骤
  本次体验活动采用的是压花技术,即利用物理和化学方法,将植物材料包括根、茎、叶、花、果、树皮等经脱水、保色、压制和干燥处理成平面花材,经过巧妙构思,制作成一幅幅精美的装饰画,这幅画的主题是构建月球生物圈。要求营员们利用花材组合成所需的生产者、消费者和分解者等,以花材为笔,作画设计一个物质能量能够达到动态平衡的、在月球可持续的生物圈。
  采集:采集适合用的花和叶子,水分少、花瓣单薄的植物尤其合适,例如三色堇、香雪球等。
  压制:将花或叶子夹于压花板中,普通压花板需要3~4天,微波压花板需要3~4分钟。
  拼贴:将压好的花材随自己的喜好组合成一个设计合理的月球生物圈,粘在卡纸上。
  装裱:利用塑封机过塑或者冷裱膜将其装裱。 实验延展
  生物圈的概念是由奥地利地质学家休斯(E. Suess)在1875年首次提出的,是指地球上有生命活动的领域及其居住环境的整体。在生物圈中,人是占統治地位的生物,但随着人类的不断发展,地球生态圈遭到了严重的破坏。人类为了更好地繁衍,大肆砍伐森林,开垦农田,使得全球植被减少,随之而来的后果是大范围的水土流失、耕地质量下降,甚至发生荒漠化。同时,随着工业的不断发展,环境污染日益严重,危及人类自身的健康。
  压花艺术来源于植物标本。最早的植物标本是从公元前305年的埃及坟墓中出土的,距今大概2300年,存放在英国皇家植物园。1500年意大利人开始有系统地整理,呈现艺术的风格,并且编辑成书。意大利的Luca Ghini(1500-1566)是公认最早制作系统的植物标本并将其编辑成书的人。可惜他编写的植物标本书籍只有散页,存放在意大利佛罗伦萨的博物馆里。世界上保存最完整的最古老的植物标本书籍叫《Petrus Cadé Herbarium》(1566),存放在荷兰国家植物博物馆里。
  从19世纪后半叶到英国维多利亚女王时代,压花艺术到达一个新的高潮。和插花艺术一样,压花成为宫廷贵妇自娱自乐的上流社会活动。日本是压花艺术比较成熟的国家,并且将其发展成和插花一样有地位的国家级艺术。压花艺术能够将人们的丰富想象、真情、感悟赋予在植物上,并通过植物本身的色彩、形态展现出来,有益于修身养性、陶冶情操。
  活动总结
  通过开展本活动,引导营员仰望星空,激发航空梦想,从而埋下科学的种子。通过压制花材、做压花书签、以花材为笔作画,在潜移默化中增进营员对各种植物和大自然的了解,激发营员爱护植物、保护生物多样性和保护环境的自觉意识,获得创作过程的自我愉悦。
  活动普及了月球生态相关知识,拓宽了本次科学营活动所覆盖的科学领域;将压花艺术与月球生态圈知识结合,增加了本次活动的趣味性与技术性。与当前国家空间战略任务相结合,以营员的视角构建月球生物圈,让营员主动思考月球生物圈有什么,什么生物适合月球环境等,激发青年学生的想象力和创造力,对于他们未来的科研探究起到启蒙的作用。
  “勇于追求真理,不迷信权威,不因循守旧,不断探索,这是祖国科技工作者们秉承的科学精神。透过教授们的报告,我深深地体会到了他们身上不断实践、敢于创新的品质。正是因为善于创新的科学家和工程师一次次的实验、一次次的改进、一次次努力所凝聚的心血,造就了我们富强的新中国。这次科学营活动,我亲自体验了最前沿的科学实验,了解了许多以前在中学接触不到的新知识,我明白了任何事都要行于坚守,成于创新。在今后的学习生活中,我要自主学习探索,敢于创新实践,努力学习基本理论,做一个科学的实践者、青春的圆梦人!”
  ——四川省达州市宣汉中学 王彦然
其他文献
广州市农业科学研究院是广州市农业局下属科研事业单位,建有科研示范基地1200亩,是全国科普教育基地。为了贯彻落实《广州市科学技术普及行动计划)),提升公民农业科学文化素养,从2013年起,广州市农业科学研究院组织广州市民、青少年学生、社区居民等开展“两米阳台,栽种未来”系列科普活动,至今已持续6年,取得了良好的科普效果。  活动概述  “两米阳台,栽种未来”系列科普活動结合广州社会、经济、文化及蔬
陈巍,理学博士,现为中国科学院自然科学史研究所副研究员。主要研究科技知识在古代世界的传播并把世界连为一体的历程。喜爱“上穷碧落下黄泉”,品鉴各个文明在应对相似问题时展现出的智慧。  没有哪位伊斯兰炼金术家,能像贾比尔那样,如此广泛地揭示古典时代的知识,或者写下如此百科全书式的论著。  ——保罗·克劳斯  无尽金钱和长生不老——或者更文雅的说法——财富与青春,自古以来就是许多人孜孜以求的目标,为此他
【摘要】北京雨燕是北京的标志性动物(Apus apus pekinensis Swinhoe),俗称楼燕,中文名叫北京雨燕,是奥运会吉祥物“妮妮”的原型,近年来其种群数量锐减。  人工救助是恢复北京雨燕种群数量的有效手段,调查发现每年约有50~60北京雨燕雏鸟从巢中掉下来而丧生。2009年7月9日~2009年8月8日,我们首次尝试人工喂养了5只北京雨燕雏鸟,成活率为60%。此次人工喂养北京雨燕的结
击败了所有概率,一颗被称为微行星的小行星体在它类似太阳的恒星历经地狱般的死亡中幸存了下来,目前它正在围绕着死亡恒星的残余物——白矮星做着运动。  当大多数行星宿主恒星耗尽氢燃料时,它们会将它们的外层气体壳吹开,摧毁掉它们内部恒星系统的任何东西,只留下一颗被称为白矮星的死星。绕行轨道很远的行星能够在这样的大灾难中幸存,但是如果这些行星移动到更近的距离,它们同樣会被撕成碎片,并且被这颗死星强烈的引力所
科大神童 雪域十六载 援藏报国胸怀西部常在路上  复旦教授 风华五三秋 崇德育人钟情科普播种未来  元宵节前夕,2月18日晚8点, “感动中国2018年度人物”颁奖晚会在央视一套直播,主持人宣布:把生命献给高原的植物学家钟扬等II人获得“感动中国2018年度人物”荣誉。  “感动中国”组委会对第一位获奖人钟扬的颁奖词这样写道:  “超越海拔六千米,抵达植物生长的最高极限;跋涉十六年,把论文写满高原
《诗经》作为传统文化的载体,描写的植物蕴含着丰富的西周和春秋历史时期人文和气候环境信息。本项目对《诗经》中的植物文化及其与古今气候变化关系进行了初步研究,绘制了圆明园《诗经》植物文化地图,提出以绘制植物文化地图的形式搭建自然科学与古典文学的桥梁,加深对古代植物直观认识和诗句理解的想法,对弘扬和传承中国传统文化具有应用价值。  研究过程  我选择北京圆明园遗址公园作为《诗经》植物调查地点。圆明园坐落
选题背景与目的  我奶奶家住在腾格里沙漠南缘的中卫市沙坡头区,这里的苗木工人每年秋天都要到沙漠里去收集树种和草种。暑假期间,我随爷爷奶奶去沙漠收集沙枣树种子。爷爷用长杆把沙枣打下来,奶奶用手捡拾。沙漠地面松软,散落在沙地上的沙枣很不好捡,我们3个人捡了1天,收集到不足10斤的沙枣,晚上回到家,累得腰都直不起来。奶奶拖着疲惫的身体去给我和爷爷煮面,看着奶奶用笊篱从锅里捞起面条,面留下而水漏掉,我突然
研究背景  高一时,班里一名同学吃零食后,全身皮肤上出现许多红色小硬块,眼睑肿胀,并伴有哮喘,被同学们紧急送往医院抢救。热心的医生告诉我们,这是食物过敏,与摄取食物中含有异源蛋白有关。在上生物课时,我们也了解到目前世界范围内基因工程方兴未艾,其中Bar基因是使用较多的基因之一。转基因食品已经进入市场和餐厅。这名同学的过敏是不是与吃了转基因食品有关呢?转Bar基因稻米是否会引起食物过敏呢?稻米中Ba
当人类祖先从山洞、树洞和其他自然形成的庇护所搬出,住进自己搭建的“房屋”那一刻起,人类可以算是正式脱离了动物界。在很长一段时期,在全球大部分地区房屋所用的主要材料完全是就地取材,树木、泥土与草混合是主要的建筑材料,而搭建屋顶也许是早期房屋技术含量最高的工作,这些简陋的房屋为我们祖先扩展活动范围提供了基本保障。但是,原始的房屋往往难以真正起到遮风挡雨的作用。特别是屋顶,基本上没有防水功能。直到五千年
[去科技馆学科学]  氢能是当今社会所关注的热门可再生能源之一。《义务教育小学科学课程标准》要求学生掌握“工程技术的关键是设计,工程是运用科学和技术进行设计,解决实际问题和制造产品的活动”“工程是以科学和技术为基础的系统性工作”。在中国科技馆,可以通过“能源世界”展区的展品“可再生能源——氢能”体验如何运用科学和技术手段实现氢能的可再生利用。  可再生能源——氢能  氢是一种化学元素,在元素周期表