探索Steam小实验，开启奇妙大发现之旅（三）

在充满好奇心与探索欲的世界里,Steam教育以其独特的魅力，引领着我们通过一个个精彩纷呈的小实验，开启一扇扇通往知识宝藏的大门，让我们继续踏上这趟“Steam小实验大发现”的奇妙旅程的第三站，一同领略科学、技术、工程、艺术和数学融合所带来的惊喜与启迪。

色彩的魔法——彩虹牛奶实验

准备材料其实很简单：一杯牛奶、食用色素、洗洁精、棉签，当我们把牛奶倒入浅盘中，牛奶那洁白无瑕的表面宛如一张等待创作的画布，小心翼翼地在牛奶表面滴入几滴不同颜色的食用色素，色素就像一颗颗彩色的珍珠，静静地漂浮在牛奶之上，彼此互不干扰。

当我们用蘸有洗洁精的棉签轻轻触碰色素时,奇妙的景象瞬间发生了，原本静止的色素如同被赋予了生命一般，迅速向四周扩散开来，形成了绚丽多彩的图案，宛如一道道美丽的彩虹在牛奶的世界中绽放，这一现象背后蕴含着怎样的科学原理呢？原来，牛奶中含有丰富的脂肪和蛋白质等物质，洗洁精中的表面活性剂能够降低牛奶表面的张力，当洗洁精接触到牛奶时，它破坏了牛奶表面的张力平衡，使得色素周围的牛奶表面张力发生变化，从而导致色素被迅速推开，呈现出如此神奇的色彩扩散现象。

这个实验不仅仅是一场视觉的盛宴,它还为我们打开了化学世界的一扇小窗，在生活中，我们可以利用表面活性剂的这一特性，更好地理解清洁剂的去污原理，洗洁精能够轻松去除餐具上的油污，正是因为它的表面活性剂可以降低油污与餐具表面的附着力，从而将油污分散、乳化，达到清洁的目的，从艺术的角度来看，孩子们可以通过调整洗洁精的用量、色素的种类和滴入的位置等因素，创造出各种各样独一无二的色彩图案，将科学与艺术完美地融合在一起。

舞动的盐粒——声音的奥秘实验

我们走进声音的世界,通过一个简单的“舞动的盐粒”实验来探索声音的奥秘，我们需要准备一个透明的塑料碗、保鲜膜和盐粒，将保鲜膜紧紧地覆盖在塑料碗口上，确保没有缝隙，就像给碗戴上了一顶紧致的帽子，在保鲜膜上均匀地撒上一些盐粒，此时的盐粒安静地躺在保鲜膜上，仿佛一群沉睡的小精灵。

当我们对着碗口大声喊叫或者用其他方式制造声音时,奇妙的事情发生了，原本安静的盐粒开始在保鲜膜上跳动起来，就像一群欢快的舞者在舞台上翩翩起舞，声音越大，盐粒跳动得就越剧烈；声音越小，盐粒的跳动也随之变弱，这是因为声音是由物体的振动产生的，当我们发出声音时，引起了周围空气的振动，而这些振动通过空气传递到保鲜膜上，使得保鲜膜也跟着振动起来，由于盐粒比较轻，保鲜膜的振动就能够带动盐粒跳动，从而让我们直观地看到了声音的振动现象。

从工程学的角度来看,这个实验可以启发我们思考如何设计更好的声音传播和接收装置，扬声器就是利用了类似的原理，将电信号转化为振动，从而发出声音，而从技术层面上讲，我们可以进一步探索如何通过改变声音的频率、强度等参数，来控制盐粒跳动的节奏和幅度，这个实验还可以激发孩子们对音乐和节奏的兴趣，将科学与艺术中的音乐元素紧密相连，孩子们可以尝试用不同的节奏和音调发声，观察盐粒跳动的变化，感受声音的韵律之美。

自制风向标——气象的探索实验

在天气变化莫测的大自然中,风向标是一种非常实用的气象观测工具，我们就来尝试自制一个风向标，开启对气象科学的探索之旅，我们需要准备的材料有：一根吸管、一张硬纸板、一枚大头针、一块橡皮泥和一个软木塞。

将硬纸板剪成箭头和尾翼的形状,箭头要尖锐一些，尾翼要宽大一些，这样能够更好地感受风向，把箭头和尾翼分别固定在吸管的两端，就像给吸管装上了一对翅膀，在软木塞的中心插入一枚大头针，再将吸管的中心位置穿过大头针，使得吸管能够自由转动，将软木塞固定在一个稳定的底座上，比如一个小木块或者塑料瓶，这样一个简单的风向标就制作完成了。

当我们把自制的风向标放在户外时,它就会随着风向的变化而转动，箭头所指的方向就是风的来向，通过这个实验，我们不仅了解了风向标的基本构造和工作原理，还涉及到了物理学中的力学知识，风对风向标产生的作用力使得它能够转动，而我们通过观察风向标的转动方向就可以判断风向，从技术的角度来看，现代的气象观测设备已经非常先进，但基本的原理依然和我们自制的风向标相似，这个实验也可以与艺术相结合，孩子们可以发挥自己的创造力，对风向标的箭头和尾翼进行装饰，让它不仅是一个科学工具，更是一件具有个性的艺术品。

通过这三个Steam小实验,我们在科学的海洋中畅游，在技术的天地里探索，在工程的世界里创造，在艺术的氛围中熏陶，在数学的规律中思考，每一个小实验都像是一把钥匙，为我们打开了一扇通往知识宝库的大门，让我们在探索中发现，在发现中成长，Steam教育正是通过这样一个个生动有趣的小实验，将不同学科的知识有机地融合在一起，培养了我们的综合素养和创新能力。

在未来的日子里,我们还将继续踏上更多的Steam小实验之旅，不断探索未知，发现更多的奇妙现象和科学原理，让我们保持这份好奇心和探索欲，在知识的海洋中勇敢前行，去开启更多的大发现，创造属于我们的精彩！