基于激光通信原理的科技馆展品设计及其展教活动

发布时间：2025-05-07 23:03

　　随着科学技术的发展,国民对于自我提升科学素养有了更多需求。科技馆作为科普教育场所,其扮演的角色逐渐发生了变化,现如今科技馆已成为我国社会科教事业的重要组成部分。展品是科技馆的重要教育资源,展项的不断创新是维持科技馆活力的重要源泉,但仅靠展品本身并不能充分发挥其教育功能,还须开发基于展品的科学教育活动。因此本文着眼于光学类展品,利用激光通信技术设计并制作了基于激光通信的科技馆展品,并开发了基于此展品的探究式展教活动,一方面丰富了科技馆光学类展品的类型,另一方面改变了科技馆“有展无教”和“重展轻教”的现象。在展教活动实施过程中,青少年能够积极参与到活动中来,参与团队合作完成探究任务,教师也能引导学生“像科学家一样思考”,不仅认识了该展品背后的科学知识,还掌握了光通信的发展历程与科技内涵。展教活动使学生在科学知识、科学态度、科学探究、科学技术社会与环境这四个科学素养目标上均得到了较好的提升。本文从“展品”到“展教”的设计与开发,为科技馆提升科普教育水平提供了完整的实践案例。本文主要包括以下几部分:第一章:主要介绍了选题的背景,并阐述了本文的研究内容、研究方法以及研究目的和意义。第二章:研究现状...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1山东省科技馆物理类展品比例分布图

但是目前科技馆对于激光展品的展出类型有限,比较常见的有“激光无弦琴”、“无皮鼓”、“激光幻影”等。经过调查,山东省科技馆目前展馆约有展品200余件,其中物理类展品约110件,占比约为55%,光学类展品仅为8件左右,占比4%,见图2-1。展品类型较为传统,均采用天然光源,例如有光的....

图2-2光纤传输展品

在浙江省科技馆中的二楼展区共展出光学类展品5件,其中涉及了光的干涉衍射、光的全反射等科学原理,削弱了传统的物理光学展品的展出类型,展品原理多样化和综合化更加明显。例如有光学调色盘、光纤传输、光影跑酷(3D-mapping虚拟成像技术利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的....

图2-3光学调色盘展品

图2-2光纤传输展品图2-4光影跑酷展品

图2-4光影跑酷展品

图2-3光学调色盘展品目前,科技馆对于光学类展品也在逐渐创新,许多现代化技术如VR等也逐渐在科技馆进行展出,但是在激光类展品类型上还有所欠缺。究其原因,一是激光的特性造成,激光具有较高的能量,易对人眼造成危害,难以控制其安全性;二是产生激光的仪器需要较高的精密度,容易出现问题。目....

本文编号：4043934