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中科院教授带建兰学生玩转化学世界

你相信没有火就能点燃蜡烛吗?你能为大象做牙膏吗?想象一下,你摇一瓶黄色液体的时候颜色先变成红色,然后变成绿色!所有这些难以想象的现象都可以通过化学的方式得以实现。

9月18日上午,中科院戴维教授在杭州建兰中学报告厅讲授化学反应,通过精彩的实验揭示化学变化与物理变化的本质区别。

David G. Evans戴维教授:北京化工大学特聘教授(1996至今), 化工资源有效利用国家重点实验室教授与学术委员会会员。2008年被选为英国皇家化学会北京地区分会主席。2008年获得由英国皇室颁发的大英帝国勋章中的官佐勋章。2014年获得国家外国专家局为纪念建局60周年颁发的“功勋外教”殊荣。2016年12月由中国科协主办的“典赞·2016科普中国” 被评选为 “科普中国特别贡献者”。 2017年1月被中国石油和化学工业联合会与中国化工报社被聘为“2016年度中国石油与化工行业影响力人物”。

讲课刚开始,报告厅就传来了笑声、掌声、惊叹声。“你过生日是怎么点蜡烛的?”David老师有趣的开场引起了同学们的热烈讨论,激发了同学们对化学的浓厚兴趣。平时我们都用打火机点燃蜡烛,而令人吃惊的是,戴维教授用”水”就点燃了蜡烛。戴维教授告诉我们这可不是普通的“水”哦,这是酒精,那为什么酒精可以点燃蜡烛呢?戴维老师再演示了一遍实验,指导学生仔细观察他点燃的固体物质以及燃烧后固体颜色的变化,固体颜色由红色变为了绿色,绿色物质和原来的红色物质明显是不同的物质,原来这就是化学反应。

“美年达”能变成各种不同的饮料吗?戴维教授拿出一瓶葡萄味的“美年达”,将“美年达”分别倒入四个不同的杯子,制作出了“水”,“牛奶”,“奶昔”和“雪碧”,同学们连连惊叹,原来是教授在杯底加了不同的物质。戴维教授在实验的间隙也不忘提醒学生要仔细观察,专注了解各类变化,向学生强调了科学观察的必要性和重要性。

戴维教授将一杯液体倒入七个烧杯,呈现了一个化学的彩虹,继续又倒入一杯无色液体后,所有化学彩虹又回归无色,再倒入第三瓶液体,七色彩虹又出现了。这神奇的操作其实是酸碱指示剂在不同酸碱度的溶液中显示不同的颜色。

然后,戴维教授又向我们展示了液氮的神奇。用手轻轻一捏经过液氮浸泡后的玫瑰花,花瓣瞬间碎成粉末,液氮中的香蕉变成了坚硬的冰块,甚至可以用来敲击金属。气球放在液氮中会缩小,拿出后又会恢复原状,鸡蛋在加有液氮的锅子中,遇冷凝结,形成了和加热的蛋相同的形态,但却没有真正的“熟”。让人更加不可思议的是,这一系列让人惊奇的过程中却没有一个化学反应,因为没有新的物质产生。

化学就在我们身边,家中的酵母和药店买的双氧水,加入袋子密封,袋子膨胀,发热。加入刚点燃而熄灭的木条到袋中,木条会复燃。海藻酸钠和防腐剂氯化钙混合产生了不溶于水红色的海藻酸钙。戴维教授还指导大家利用双氧水产生足够的泡沫实现大象牙膏的制作。另外戴维教授提醒大家市面上的很多洗发水,面膜等产品标志说不含化学成分,那都是不可能的,所有的物质都含化学物质,甚至,人的身体中也在时刻发生化学反应。

戴维教授还带来了一个神奇的黄色瓶子,黄色瓶子会随着摇动显现不同的颜色,是什么原因导致了这样的现象呢?戴维教授带大家一起探究了影响因素。

讲座的最后,戴维教授又带领大家回归到题目,告诉大家,化学反应即是各种物质混合形成了新的物质的过程。

戴维教授用化学实验给我们带来了各种神奇现象,每一位聆听者都深深被奇妙的化学世界所吸引。其实,科学就在我们身边,只要大家对自然有一定的好奇心,能够仔细的观察,认真的思考,从周围发现的问题入手,每一个人都可以进入科学的世界,成为科学家。

问题1:请问,戴维教授是什么时候开始学习化学的呢?在化学实验中有什么是需要特别注意的呢?

戴维教授:在很小的时候,我就对各种化学反应很感兴趣,并曾幻想过自己长大会成为伟大的化学家,而真正开始学习化学,是在我13岁的时候。化学实验虽然很神奇很有趣,但有些实验是有潜在危险的,所以一定不要将化学实验当做玩乐,而应该在完全掌握化学知识的前提下,通过正确使用实验工具,正确操作实验步骤来进行安全实验。

戴维教授:兴趣是最好的老师,但感兴趣的前提一定是要先去接触,所以要多接触了解化学,多观察生活,多思考生活中所遇到的各种有趣的情形,然后联系生活多进行化学实践。

有趣的科学老师给我们做了很多实验,让我们直观了解了什么是化学反应。最有意思的就是液氮做的一系列实验:用液氮降温,烧“熟”鸡蛋,将玫瑰花中的水分变成冰使得花变得非常脆弱,将玩偶放入液氮却没有明显变化。化学源于生活,我们不仅开心的学到了很多东西,也明白了科学的真谛。——807 梅子清

海藻可以变成创口贴?瓶子中可以无中生有制造彩虹?点燃的木条悄然熄灭?……这一件件看似天方夜谭的事却在化学这一神奇的学科中一件件成为现实。

化学总有一种神秘的魅力在吸引我们。不论是奇妙的化学实验,抑或是精密的化学分析式,它们都告诉我们科学的力量,而我们将使用这一强大的力量为建设一个更加富强的国家。戴维教授对我们学生精彩的讲解和对化学严谨的治学精神无疑给予我们极大的鼓励,而我们将在通往真理的道路上不懈努力。——803 孙博轩

今天的主讲人几乎令全场尖叫——他便是来自中科院的Prof.David.G.Evans,戴维教授。这位来自英国的教授虽已然一头白发,却操着一口流利的汉语。他幽默风趣的语言伴随着他的实验贯穿全场,不免引得众人捧腹。化学彩虹——酸碱性指示剂、足以让新鲜花束化作粉末的超低温液氮、黄瓶子实验、大象牙膏……每一项令人好奇的实验,都是一场化学与视觉的盛宴。——804 于苏杭

今天,来自北京某知名大学的英国教师——David老师为我们上了一堂生动有趣、精美绝伦的实验课。最为壮观的便是“大象牙膏”的试验了,将双氧水与酵母混合,转眼间豌豆打的牙膏便如“火山喷发”般成为了一脸盆的泡沫。药店中便可买到的双氧水和超市中随处可见的酵母的混合竟能产生如此大的效果,可谓“化学源于生活”。“用兴趣的火苗燃起一片炽热的化学海洋”,便是这次讲座带给我最大的感触。——812 李语晗

“最牛讲堂,走进科学”。今天,我们有幸地聆听了David教授的一堂生动的科学课。我们的科学课堂大多实在课堂中听讲,但David教授却把课堂搬到了报告厅,做起了实验,为我们打开了化学的大门。干冰的魔法让玫瑰花粉碎成了“雪花”;氮气代替火能“煎”鸡蛋;无色的“水”让彩虹染尽了礼堂;被“冻过”的香蕉敲打铁盘发出悦耳的响动。看完了好玩的实验,我们随着David教授的脚步进一步研究着“为什么”。化学是什么?分子是什么?化学变化的原因是什么?David教授用英国式幽默告诉我们科学的本质——科学家不仅要说一声“Wa”,而是要问一句“Why”,刨根问底是科学精神,精益求精是科学态度。感谢David教授言传身教,为我们打开新世界的视窗。——812 张宸晔

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