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1、东莞科博馆内容规划总体概述一 规划目标：建成一座展示面积为7，000平方米的、具有“中国特色东莞特点时代特征”、中外一流的中型综合性科技馆.建成后的东莞科博馆将成为东莞市的科普教育基地、精神文明建设基地和休闲旅游基地,是一个极具特色的科技馆之星，是全国众多中小型科技馆中一颗璀璨的明珠，是东莞的一个重要标志。二 规划设计理念传统的专业博物馆,无论是自然博物馆、地质博物馆,还是传统科技馆,其展示内容的设计都是以学科为中心，内容设计人员以学科研究人员为主体。其展示很像是一本学科的教科书，用图文版、模型、互动展品和藏品来进行科普教育，强调专业的知识点和学科框架。然而,近几十年来，知识爆炸的趋势越演越烈
2、，各学科分化交叉的趋势日益明显，理科学科之间发生了交叉,工科学科之间也发生了交叉，理工科乃至文理科之间也发生了交叉，从而产生了许多新学科、新概念、新知识。这种不可抗拒的趋势直接导致了科学教育的困惑，以学科为中心的传统展示教育很难全面适应各种新的科技教育热点的需要。本方案的内容设计强调主题性，强调身临其境的感觉，强调有能够吸引人反复前来的手段,也就是说偏重体验性，用STS(科学、技术、社会）的方式归纳内容，注重让游客获得上位的整体认识，在课题展开的过程中学习相关的科学知识和技术。这种内容设计的理念完全不同于将学科的理论整合成一整套的学科框架的设计模式。课题式的展示内容策划，势必将展区划分成相应的
3、区域，一方面在一个具体的区域里可以比较完整地做一个主题展示，另一方面一旦有了一个更重要的课题，比较容易作区域性的改造和更新，使得东莞科博馆的展示内容有滚动发展的可能性.课题式的展示要求每一个展示区都有明确的科普主题，都有相应的环境氛围,都有吸引人反复前来的展品和展项,其中又往往要求有一个核心的重点展项。课题式的展示要求设计师根据展示的内容,设计出相应的人流动线，有时是线性的，有时又是非线性的；有时是流处理的,有时又是批处理的。三 规划的内容与相互关系本方案根据STS的科学教育理念,规划了基础科学馆、高新技术馆、先进制造馆和儿童科技馆等四个展馆，每个展馆又分成若干主题展区。本方案规划的基础科学馆
4、反映了从经典物理学到量子论、相对论等，基础科学的内容向游客揭示了客观世界的基本规律，回顾了人类认识客观世界的历程.本方案规划的高新技术馆集中反映了信息时代的以计算机技术为核心的高新技术，包括多媒体技术、机电一体化技术、通讯技术等，让游客在一个高新技术的世界里流连忘返.本方案规划的先进制造馆不仅反映了现代先进制造的核心技术，还重点反映了东莞市制造业的特色特点.本展馆的展示对游客来说，不仅是一次了解先进制造的科普教育,而且是一次了解现代东莞、认识现代东莞的重要机会。本方案规划的儿童科技馆重点营造了一个童话的世界，森林、丘陵、小溪、农田布满了整个展馆，以丰富多彩的展品介绍动植物的分类和生态学的基本知
5、识，为孩子们提供了亲近大自然、了解大自然的机会，培养他们从小关心环境和生态。这样的内容规划，遵循着一条主线，即：从基础科学到高新技术，到先进制造,到保护生态。可以说基础科学为高新技术的发展提供了基本的原理，没有基础科学所揭示的自然界的基本规律，就没有高新技术的迅猛发展。而高新技术也为基础科学的发展提供了技术的手段,没有高新技术，很难去进一步揭示自然的奥秘.高新技术同时也是先进制造的基础和核心，众多高新技术的应用，促进了制造业的发展,为提升广大市民的生活品质提供了大量产品。历史的教训告诉我们，制造业的发展是不能以牺牲环境为代价的，制造业越是发展，越是需要关注我们的生态环境。四 主要的展示技术就展
6、示或展项展品而言，大约有四类基本的技术：第一类，陈列展示，主要形式有标本、模型、实物、展柜、灯箱和图文版等；第二类,互动展品。包括演示性的展品和展项，以及相应的设施等；第三类，大型的场景与声光电配合的演示；第四类，基于机电一体化控制技术的集成性展项，包括各种多媒体表演和运用各种机械装置的表演和演示.本规划的内容，将综合地运用四类技术，设计一系列相关的展项和展品。例如,运用第二、第四类技术设计基础科学馆的主要展项展品,运用第四类技术设计高新技术馆的展项展品，运用第三类技术设计儿童展馆，用第一类技术作为四个展馆的知识补充。五展示规划设计的基本步骤综合性科技馆的展示设计包括四个主要的方面.一是内容设
7、计，二是展示形式设计，包括展项展品造型设计与环境装饰设计，三是展品研发与设计，四是媒体创意与形式设计。内容设计大致有四个步骤：(1）内容与主题（内容的确定），（2）内容与知识（内容涉及的范围),(3）内容表现的形式(内容与展项)，（4）内容深化（图文板、媒体文案）。展示设计有以下四个步骤：（1）总体规划(1:100展区平面图、效果图与白模型），（2)扩初设计,（3）深化设计，（4)施工图。展项展品设计的进展大致有以下四个步骤：（1）展项展品概念设计，（2)展项展品核心技术研发，(3）展项展品造型设计，（4）展项展品设计（含集成方案设计和设备设计）。媒体设计的进展大致有以下四个步骤：（1）媒体概
8、念设计，(2）文案和故事板设计,（3）媒体界面和代码设计，(4）媒体制作。综合性科技馆设计的难度在于这四个方面的进展是一个互动的过程。内容的进展受制于展示设计、展项设计、媒体设计，同样展示设计也受制于内容设计、展项设计、媒体设计等等。综合性科技馆不同于传统科技馆，它不是展品的堆积,不是随心所欲地设计展品，而是需要根据主题、根据流线、根据游客的感受来规划各种特定的展项展品，是完全人本主义的设计，是科学、技术、艺术的综合性设计，是环境氛围、展示手段、内容规划一体化的过程，涉及大量不同工种的设计师，需要有一个总设计师和一个项目经理指导协调和发展的过程,千万不能各自为政地去实行。本方案正是根据以上五个
9、方面的概述进行的,到目前为止，还只是一个初步的内容方案。对建筑和大系统的要求东莞科博馆采用四代展示技术后在支撑系统上与传统博物馆和展览馆有了巨大的差别。总结起来有以下几点：1一. 传统的科技馆往往只要求有足够的空间，不少地方的科技馆甚至用废弃的火车站、屠宰场改造，能放下足够的展品，能容纳足够的人流就好。但苏州科技文化中心作为现代综合性的科技馆，不仅建筑本身要表现出一定的科普教育性，而且要求全方位地为科普教育服务，这就需要建筑与展区内容有密切的配合.以不同的主题组成不同的展区，使各个展区由于主题不同，对空间的要求也各不相同,展区空间出现了大小不一的情况.有的展区可能需要平方米，有的展区可能需要平
10、方米,而且在不同的展区内，由于展示的内容与方式不同，游客动线也各不相同。因此要求科技馆的建筑能够提供便于分割展区的大空间，这样的大空间也更利于今后对展区和展示的更新。2二。本方案由于大量使用互动展品以及大量使用声光电的手段，在技术上增加了AV和灯光控制系统,要求用电量在每平方米瓦左右。三建议楼面承重在500公斤/平方米左右，为了确保大型展项的安全性，底层的承重可以提高到800公斤/平方米。除了各个展区需要单独灯光和AV控制系统外，还需要一个总控系统，用于整个场馆的监控.关于东莞科博馆的运营和管理的若干建议关于馆长由于在日常的展示运行和管理上，从最早的科技馆开始，就形成了一种模式。即以一个个机械
11、互动展品让参观者体验物理学、数学、化学领域的基本原理；由经理人员担任科技馆的馆长，加强市场化的运作；不设立研究部,没有内容研究人员，展示上没有清晰的故事线，展品之间没有明确的联系；设立专门的示教展品制作工场,聘请展品设计师开发展品，在不同科技馆之间建立展品交流的机制。这在20世纪中是简洁而行之有效的。但是这些年来由于计算机的发明和进步，整个科技发生了迅猛的变化，在科学上表现为知识爆炸，在技术上表现为摩尔定律，在学科上表现为分化交叉。新的学科不断产生，传统学科的功能日益地为新学科替代,这种情况决定了传统科技馆在很多新的领域显得力不从心。综合性科技馆的馆长应该由高级管理人员担任，不一定由生物学家、
12、地质学家担任；综合性科技馆设置专职的内容和展项研究设计人员，他们不仅需要从社会和科学教育的需求去规划内容,而且必须对展示的形式、展品、媒体提出与内容一致的初步创意与规划,显然这种研究不再是纯粹学术性的而更倾向于应用性，其内容往往运用了现有的研究成果，在此基础上整合、创意、集成;综合性的科技馆以体验性的科普教育为主业.其核心工作是:（1）科普展示的创意和实施。(2）现场展教活动的组织和实施.(3）展示推广的策划和实施。其支持和保障工作主要有:（1)资金的筹集。（2）设备设施的维护。（3)安全、卫生、秩序的保障。（4）人力资源等。综上所述，综合性的科技馆作为一个新生的事物，在科普教育的领域里树立了
13、以人为本的价值观，跨出了原创性的一步，摆脱了传统博物馆和科技馆的局限性,实现了跨越式的发展。但是相应的机构设置、人事制度、日常管理、经营管理、研究发展、市场推广等在与这种新的科普教育模式的相容性上还有许多工作要做。例如,在新的科普教育模式下STS内容设计人才、展项展品创意和技术研发人才、媒体创意与规划人才怎样培养与发展？在四类技术综合运用的情况下展品的维护应有怎样的机制？作为吸收了迪斯尼的一些展示方式的，却又是公益性科普教育基地的苏州科技文化中心，怎样做市场的分析与预测,怎样做科普的推广都是值得研究的事。作为公益性的事业单位，怎样与人才的市场和发展的环境相容？在国外，公益性展示事业常用陈列方式
14、，投入较少；很少有用高科技高投入的方式实施展示，对人才的要求与高科技单位不完全一样。这种情况下人力资源怎样整合?真可以说是牵一发而动全身，一个变化带来了一系列的变化.只有在实践当中逐步研究,才能真正创建起一种全新的模式。“世上本没有路，走的人多了也就成了路”，原创性的科普教育没有现成的模式去照搬，综合性科技馆的事业还刚刚起步。上海科技馆开馆1年半以来,以对此做出了一些摸索和尝试，苏州科技文化中心也可以在方面借鉴上海科技馆的成功经验.现代科技馆以互动参与展品和多媒体展品为主，展项展品的损耗较大;而多媒体的展品展项还将使用大量的电子设备,电力消耗较高；同时由于科技馆内要展示最新、最先进的科学和技术
15、，需要经常的更新，因此与以简单陈列展品为主的传统博物馆相比，科技馆无疑需要较高的维护和支持费用。在我国,科技馆作为社会公益性项目，其运营费用通常来自政府资助。上海科技馆采用的则是政府资助、自主经营和社会捐助相结合的模式.苏州科技文化中心如果想要采用纯企业的方式进行运作，还需要在市场营销上作进一步的探索.近几年，苏州的经济发展相当迅速。2002年，苏州的人均国内生产总值达35723，人均可支配收入10617，结合本规划方案中苏州科技文化中心的规模和水准，普通市民可承受的门票价格应当在60元左右。此外,据了解，苏州共有中小学生近70万，同时拥有学龄前儿童的家庭在10万以上，而去年苏州接待的境内外游
16、客不下3000万人次,如果苏州科技文化中心能与本市的教育、旅游部门建立密切的合作关系，使科技馆成为青少年科普教育基地和休闲旅游的基地，那么每年至少可以接待游客100万人次.这样,苏州科技文化中心每年的门票收入可达6000万元左右。其中,3000万元将用于科技馆的日常运营管理，包括展项展品设备的维护更新以及人力成本；1000万元用于临展的运作（在下文中另行介绍);那么，每年尚可以盈余2000万元，每两年的盈余4000万元即可用于更新一个展区.对于一个展示场馆来说,成功运作的临展是获得经济效益和社会效益的重要手段之一，例如上海博物馆2002年举办的故宫国宝展、2001年的西藏文物展等都相当轰动，吸
17、引了全国各地乃至世界各地诸多的参观者，取得了极佳的经济效益和社会效益，同时带动了常设展览的票房。苏州科技文化中心要想成为在国内外有一定影响的展示场馆,也应当经常性的举行国内外同行间的交流活动，寻找良好的合作机会，积极地组织各种主题的临时展览,也可规划设计一些巡展与同行进行交换，以小投入换大收益.本方案中采用了大量声光电的手段,日常运行和维护的开销比传统的博物馆和科技馆都要大，因此，我们建议东莞科博馆可以设置一正二副三个馆长，其中，正馆长最好是市场经营管理方面的高手，而两个副馆长则分别负责科博馆的日常运作和展示设计的发展。关于市场营销策划由于本方案中大量引入了Disney式的主题公园的手段和理念
18、,因此,在市场营销策划上，也应该向主题公园靠拢，可以借鉴深圳欢乐谷和世界之窗的一些成功经验.关于管理东莞科博馆建成后,可与上海科技馆或其他专业管理企业实现连锁经营以降低运营成本，例如聘请专业的物业管理公司负责本馆的物业管理,委托上海科技馆进行展区的管理,或者与旅游业进行合作以吸引更多游客前来等.关于成本本方案的建设成本大致在1至1。5亿人民币之间，而东莞科博馆建成后的运行成本则在每年2千至3千万人民币左右，其中包括照明用电、物业管理和人力成本等。结合东莞的人均收入，我们建议把东莞科博馆的票价定在40元左右，如果东莞科博馆每年接待一百万的游客，那么每年的票房收入可达4千万元。扣除日常维护所需的经
19、费，每年尚可有1500万左右的盈余，这样，每隔两到三年，东莞科博馆就可有充足的经费更新一到二个展区。一 关于临展临时展示是综合性科技馆进行市场策划的重要手段，经常性地引进国内外高素质的临时展示，可以不断地制造新的热点，使得东莞科博馆淡季不淡、旺季更旺。因此，我们建议东莞科博馆在规划中增加3000平方米左右的临时展示。东莞科博馆展示内容大纲第一部分 基础科学馆一展示面积：地上一层，2200平方米二展馆布局:本展馆分成实践与探索、理性的光芒、真实的世界、伟大的成就四个展区。二三展示内容主题：（一）“实践与探索-早期科学家通过大量的实践与探索，总结出了客观世界的诸多基本规律;（二)“理性的光芒”-以
20、牛顿和万有引力学说为代表的牛顿经典物理学体系则反映了人类对科学最初的体验与观察以及科学家们非凡的智慧，该体系的形成造就了19世纪科学高峰；（三）“真实的世界”-如果说经典物理学是建筑在一般的观察实验水平,那么现代物理学则是建筑在高能的、全新的实验观察之上，例如粒子对撞机和哈勃望远镜都帮助人类进一步认识了这个世界的真实面目，前者揭示了微观粒子的状态,后者帮助人们观察到了无垠的宇宙;(四）“伟大的成就-在此基础上，相对论和量子论的诞生可以说是20世纪最伟大的成就，相对论体现了对客观世界的本质更深刻的了解，量子论则奠定了现代科技的基础。三展馆布局：本展馆分成实践与探索、理性的光芒、真实的世界、伟大的
21、成就四个展区。 四“实践与探索展区（一)展区面积名称:实践与探索(1000平方米）（二)展示主题：(三二）展示的主要内容1。 有关力学的实践与探索-揭示力学中最基本的概念与原理，演示力在平衡、运动变化中所起的作用,以及流体在静止和流动状态下的一些基本现象，重点展示力与平衡、力与运动、力与流体等内容。2. 有关光学的实践与探索-揭示几何光学和物理光学的基本原理,演示光学在技术上的应用、光引起的错觉现象等，重点展示光的传播特性、光与镜像、光与错觉，以及激光技术和红外技术的应用等内容。3。 有关声学的实践与探索主要揭示振动与波的相互关系，重点展示声波的产生、声波的传播、声波的接收与应用等内容。4.
22、有关电与磁的实践与探索揭示电学和磁学的一些基本原理,演示串并联电路、电流的磁效应、电磁感应，以及电与磁的广泛应用等现象，重点展示电流、静电、磁场、电磁感应等内容。5. 有关数学机械证明方法-介绍数与数的运算规律，以及现实世界的空间形式和数量关系。（四三）展区氛围描述本展区与传统科技馆类似,以互动参与性展品为主，每一个展品反映一个科学的基本原理,各展项展品间没有太大的相关度，强调操作性和参与性，在形式设计上偏重于后现代主义，强调个性,营造一种娱乐的环境,以增强游客的兴趣和展区的亲和力。（五四）主要展项展品1. 能量穿梭机：展示物体的能量守恒与转换定律的大型互动展品.由观众自行摇动刚体小球,在险情
23、丛生的轨道上滚动。其运动形式有离心运动、斜抛运动、斜面上升险断的惯性运动、螺旋运动、模拟天体运动、小球随机运动、弹性碰撞等,最后回到出发点。2. 高空骑车：游客骑着特制的自行车从悬挂着的钢丝上穿越。在自行车的下方挂一个重锤，将游客、自行车和重锤作为一个整体,其重心设置在钢丝的下方，在骑车的过程中发生摇晃而离开平衡位置时，由于整个系统的重心始终在钢索的下方，系统就会产生一种趋向原始平衡位置的回复力，使整个系统保持稳定平衡的状态。参与者可以在活动中体验这种稳定平衡的基本原理。3. 滑轮组爬壁：简单传动机构，了解定动滑轮组的省力与改变方向的机械原理。4. 羽毛下坠:利用真空管和非真空管内分别装有羽毛
24、和橡皮物体的机构，演示空气阻尼现象，观察羽毛在真空和非真空状态下的下坠速度。5. 翻滚器：根据物体的重心与势能,而制作的一组自由翻滚器.6. 自搭惯性滑坡：运用展馆内提供的改进的玩具滑车轨道,参与者自行设计构成各式滑坡轨道，并测试“赛车在轨道上的运动状况。试试你是否有点设计的天分，能将赛车一直在轨道上跑,从中了解惯性体在不同轨道上运行的状态。7. 平衡计时器：站在一个电子跷跷板上，测试你的平衡能力.该展品测量你能平衡的时间.它说明平衡取决于视觉，内耳的半规管的神经脉冲，肌肉,腱和关节的感觉。8. 骨的应力：演示内应力概念的展品。骨头断了又长，取决于施加在骨头上的力量，当你对骨骼加压时，观察示应
25、力的变化，从中探讨骨骼组织的结构与运动应力或体重相对应时的变化。9. 越转越快：演示角动量守恒原理人坐在回转椅上，手握平衡块移至金属杆的外侧，在取得了一定的初速度后，将平衡块慢慢地向金属杆内侧移动,观察其回转椅由慢向快的转动速度,如同花样滑冰运动员高速旋转时，手臂变化带来的转速变化的感觉，体验转动惯量与转动速率的关系。10. 哪个转得快：了解线速度和角动量原理.用两个质量和大小相同的圆盘，在一斜台上滚下，观众可看到圆盘下落速度有异。物质集中於圆盘的中央会较其他地方转动的圆盘跑得更快。11. 棒球投手：一个小型模拟的棒球场地，采用机械抛球的装置，让观众选择角度和击球速度，体验斜抛体的投掷速度与投
26、掷角。12. 动力传递：可采用各种传动自由组合，了解齿轮与连杆在机械传递中的作用。这是一套演示各种传动和机构的装置,游客通过操纵手柄可以观察到各种传动装置在动力传递中所起的作用，如齿轮减速或增速传递、磨擦轮传递、链轮传递、行星齿轮减速传递、螺旋传递、蜗轮传递、软轴传递、无级变速传递等机械能的传递，以及各种运动机构，如往复、棘轮、差动、间歇、往返自动换向、破碎机构、曲柄滑块、万向节、离心调速机构等等运动机构.13. 浮力与重力：将观众受磁力排拆的量度(排除相当量的水）显示在LED屏，再施以机械压力,经累积计量出观众的体重。14. 气流定球：演示静压大于动压的伯努利原理，将塑料球自动飘浮在气流柱的
27、中心区域，即上升气流的涡流所产生的举力与球的重力之间的平衡位置。15. 龙卷风:通过模拟龙卷风现象的演示装置让游客了解大气的气旋现象。气流在上升的过程中，受周边四根铝管侧壁喷出的侧向气流影响，发生旋转，形成类似龙卷风的大气气旋现象。16. 液体图案:游客通过观察液体流动时遇到不同形状的物体，受阻所产生的流线图案的装置。在墙上嵌有四个定型水箱，水箱内有鱼形、水利大坝造型、品字形建筑物、圆柱形等物体,各表示流动的液体将会碰到的障碍物，往水箱注水时，游客能看到水经过不同障碍物时形成不同的液体现象，并能从中了解到鱼为何会逆水游行、飞机的机翼为何会朝后、建筑群为何不能造成品字形等常见的现象。17. 涡旋
28、：在圆柱体内流动的液体受离心力(侧向力）的作用,在其中心形成一个形同龙卷风的现象。18. 空气泡：游客启动气泵往两个液体容器中注气，就能看到两个液体容器中都会冒出一连串的气泡,观察水的容器与油的容器中的气泡，发现两种气泡的大小与上升速度都是不同的，通过这一实验可以了解到气体与液体的比重之间的关系。19. 群珠推物:在一个随频率变化的振动平台上,以薄型圆柱体代表分子，当频率发生器开始工作时，圆柱体随振动频率开绐在平台上无序相互碰撞，振动频率加大,促使圆柱体加大碰撞的频率，以此来演示分子热运动现象，而这种分子的热运动则代表着物体的温度。20. 皂膜屏：液体表面张力，平面肥皂膜屏，观众可以对着肥皂膜
29、屏吹气，观察膜屏的波动现象，根据液体表面总是受内部分子的相互牵引力，总是趋向于尽可能缩小，所以空中的小液滴往往呈圆球状。21. 马德堡半球：演示大气压的作用。采用真空泵将金属铜鼎抽空到一定的真空度时，让观众拔鼎来体验大气压力的威力。22. 反应测试：端端正正坐在驾驶位上，抓紧方向盘,脚踩加速器.虽然你听到汽车加速的声音，但是你的注意力却盯住头顶的刹车标记。一旦闪亮。即刹车，你反应的时间由电子纪录,显示在液晶记录仪上。将你的得分与一般水平比较一下，找一找影响司机快速反应的原因。23. 握力测试：测试手指曲伸时前臂肌肉的力量，紧握测力计，用力挤压.张力仪测量握手时的挠度，并显示在液晶刻度盘上。你可
30、将你的得分同平均握力比较，视性别和年龄不同.测试手指曲伸时前臂肌肉的力量。24. 反应记时器：当你一看到提示信号或听到语音提示,即以最快的速度按下键钮。你的反应能力经测试后显示出来，以便与标准的反应时间作比较，视性别和年龄不同.该展品检验影响反应时间的因素，以及与日常生活和体育活动的关系。25. 光桌：演示光的组合与分解现象。光线经过棱镜时能发生色散现象，经过凹凸透镜时产生折射现象,以及经过凹面镜或平面镜时能产生光的反射，以及红兰绿滤色镜自由地组合出不同颜色的光.26. 光谱岛（气体特征谱线）:每种发光气体都具有独特的色线图案，本展品利用光学观察镜、衍射光栅和不同气体的充气管,让游客了解光谱与
31、发光气体的对应关系。27. 景像合成：利用半透平面镜反射，通过灯光变化，可将人的半身像换成另一个人的半身像，或“重组两人的镜像。28. 隐身：利用平面镜屋，当一位观众站在镜屋时,其他的观众会发觉此人的头完全置在一束花朵上，其余身体部份完全被隐藏起来。29. 腾空而起:演示光的对称性。游客在一面平面镜的一端,任意摆动右手与右脚,另外的游客可看到他有如飞在半空中一样。还可增加一块平面镜,使二块平面镜互相垂直，可以自己观察自己腾空的影像.30. 变角多像镜：游客改变两块平面镜的夹角，观察成像数量的变化。这是由两块平面镜组成，一块固定在台架上，另一块可转动，改变两块平面镜的夹角变能发现角度与成像数量的
32、关系。31. 自己与自己握手：利用半圆球凹面镜成像原理设置的一个光学经典展品。32. 描画星星：在镜子里看着五角星的倒影，用一枝特殊的钢笔描画一个简单的五角星,你会感到很困难。该展品可用来讨论镜内成像,手眼配合的典型模式，以及神经系统的适应能力.33. 彩色的影子:在三色灯的照射下,投影在白色屏幕上的观众影子可谓是缤纷多彩的。34. 虚拟导游：利用凹镜反射成一倒置实像成在镜框外,可望不可即。35. 忽隐忽现：演示光线偏振现象.光在传播过程中，其横波的振动矢量偏于某些方向的现象，由两块线偏振片（其中的一块为旋转线偏振片）组成，让观众了解忽隐忽现现象的基本偏振原理.36. 夜视仪：用夜视仪观察暗盒
33、内的景物，可用增设一个大的白光观察窗与之比较,体验红外成像的原理。37. 环形激光琴：演示激光的单色性和单向性。游客可在椭圆型激光琴上的激光束上挥指轻弹,演奏乐曲。游客通过参与活动，了解激光的基本原理和应用，以及经光敏原器件和电子合成器处理就能产生相应的音色。38. 视觉暂留：视觉神经的滞后效应。先观察旋涡线一段时间后，再看模型人脸，发现人脸会变形且向外发散的现象。39. 魔屋：在参考系完全倾斜的小屋内，外面看是似乎很正常.但人站在小屋内，由于视觉上的参照系被歪曲，引起人在屋内上点站不直的感觉，看上去球体向上滚动,水在倒流的奇妙现象。40. 幻觉悬崖：体验一个婴儿遇到悬崖边缘的感觉，当你爬过桌
34、边和树脂玻璃板，情况往往会停滞不前.为什么?这个试验表明儿童在早期就开始对危险有所认识了。41. 四边不等边的窗户：从猫眼孔中看窗户。窗户是在转动呢，还是在一前一后晃动?你只有用两只眼看过后，才会得到正确的答复。该展品是一个很离奇的幻觉，可以用来讨论关于景深的理解和眼脑间的相互作用。42. 旋光通道：主要展示光学中的一些基本原理和奇特现象。一个不断地朝同方向旋转的多条变幻的光环隧道，游客在光环中间的小道上穿行，由于旋转光环的视觉影响，人们在不知不觉之中会往旋转的相反方向倾斜,似失去平衡的感觉；万光筒是由多组六块光学平面镜组成的面镜隧道构成，游客在其内穿行时，时常会出现不能辨别方向的感觉.43.
35、 光棒成像:视觉暂留现象。游客将一根白色的棒在一定的位置上来回摇晃,形成一幅“视屏”，还能在此视屏上观看一幅静态的画面。44. 图案式讲话：人类对光学图案的感知现象，人怎样在电话上描述一个图案呢？本展品要求参观者用语言描述一个彩色的几何图形，根据语言描述，另一名合作者在隔墙另一端复制这幅图形。参观者会发现这倒十分令人难忘，并学会了进行隔墙谈话的新办法。45. 立体宇宙：普氏现象.一组旋转物，用半衰减镜观察时，发现其旋转方向时常会发生变化。46. 色差陀螺仪：贝纳姆色谱现象和光学错觉现象。揿下按钮，注意观察,左边的圆会出现彩色条纹，这个圆盘的的一半为黑色，另半圆为白底加短虚线,当旋转时可观察到明
36、显的红蓝绿等圆线贝纳姆色谱。47. 平面与立体：当处在同一平面上的多个不同心的圆盘，旋转时可观察到不同心的圆圈似乎在不同的层面上旋转,并带有互相滑动的视觉效果,静止的圆圈变得有丰富层闪立体图案。48. 歧义画系列：天使谈话、被斜线所截的平行线等。49. 不可能图形：不可能图形的每个局部都是合理的，但由此构成的整体却是荒谬的。不可能图形的产生往往会瞒过我们的视觉经验，使我们轻易地把它看成是可能的。50. 鱼洗：演示波的干涉现象。一个铜盆有耳攀，内盛水，用手搓摩耳攀，可发现水面部分位置，有高高跳起的水洙.当两列波的频率相同、相位差恒定时,在空间相互叠加时会产生干涉现象，某些点的振动加强，另一些点的
37、振动减弱，于是水面就出现类似于沸腾的现象。51. 声致沸腾：演示声波现象，此展品采用煤油为传播媒体。装置内设置一个扬声器的振动产生声波，某些特定频率的声波经管壁的反射形成驻波的稳定图案,使一些部位的空气迅速地往复振动（波腹，其发生的位置与数目取决于声音的频率），而另一些部位的空气一点儿也不振动（波节），液体在波腹处就会随空气的迅速振动而溅起水珠造型。52. 看得见的声波：演示声波的振动与波的关系。53. 弦线振动:振动波形和频率，用一根丝线,一头挂在周期性振动器上,另一头挂在固定点上,观众自己轻掸丝线,观察丝线的波动现象.其振动的波长与拉动丝线的力度相关，显示振动频率与波长之间的关系。54.
38、声聚焦：由二个抛物面型的聚声装置构成一组远距离传声系统，二个人一组参加试验,分别站在抛物面声聚焦前，对着会话环说说悄悄话，尽管场内噪声很大，您们俩说话声音很轻，但还是能清晰地听到对方的说话声。55. 平板谐振花样：演示振动与波纹,在一块薄型钢平板上堆放着少量的黄沙,参观者用弓弦拉动钢平板边缘，黄沙随钢平板的振动频率的差异而产生不同的图案。56. 沙钟摆：从一个挂在晃动的，沙钟复摆上的一个金属罐中流漏的沙粒会产生非常有趣的图案,如果改变一下线的长度，图案就会变，讨论自然界关系和谐原理.57. 谐振测速：应用谐振原理来测试声音的速度.采用昆特实验的方法，测定声音在空气或其他气体中的速度。用一根长约
39、一米半、直径约三、四厘米的玻璃管，管内撒以轻的粉末，两端各有一软木塞,在一个塞中穿一根黄铜棒。固定棒的中心，用涂有松脂的柔软皮革对棒作纵向摩擦，则棒发出很强的声音,此时管内气体形成驻波,使粉末随着振动而分布成波腹和波节.由两波节间的平均距离和黄铜棒的振动频率,就可推算出声音在气体中的传播速度。58. 无声世界：演示声波在不同的空气密度下的传播。在吸音室内模拟失聪人的现象，或采用玻璃罩内设一个电铃,在非真空状态游客们可以听到电铃声，在真空状态下就听不到声音.59. 声控树：声波能量的转换。可设置一个声能转换成电能的显示装置,让游客在声控树前呐喊，声控树装置能根据游客的呐喊分贝数来显示不同的光电图
40、案，同时显示呐喊的分贝指数.60. 接通电路：不同导电体的串联与并联。设置若干个尚未接通电路的操作装置，如简单的串、并联电路；金属导体;非金属导体、非导体等。一旦接通线路后，可让参观者自己摇动金属手柄，开启电动机，点亮小灯泡。61. 人力发电：演示电的产生过程,参观者可以手摇电动机，分别开启收音机、加热器、橡胶球等。62. 从家居到发电厂：演示输变电过程，游客们可以在一个显示屏前，拉动绳子，显示屏会出现从家用电能为起点，一直到发电厂的各个环节的输送电和变电装置等过程。63. 听话的小车：演示传感器电磁控制应用技术原理。这是一种模块,积木式组装展项,共有三类模块，一类是传感器组成的感应块，第二类
41、是功能转换块，它能将电流进行放大，转换，第三类是控制操纵块，它可以将电流变成机械动作,或其他动力效应.参与者可根据自己选择的方案，任意将声音、温度、压力、电磁信号、光信号转换成机械动作，发热、发光、发声等各种操纵和控制。例如组装一架收音机或一个声控熊猫或手控机械手等。64. 奇妙的音乐：通过人体与电极间感应电荷的变化改变振荡电路的电容，引起音调和音量的变化。本展品由若干个振荡器、控制电路、功放电路组成.65. 可控阴极射线管：电子束在荧光屏上聚焦，并改变其位置及强度以产生图像的电子束管，由电子枪、偏转控制系统和荧光屏组成。从电子枪射出的电子束在荧光屏上聚焦，产生一个小亮点，调节电子枪内控制电极
42、的电压，可改变束内电子流密度,改变亮点的亮度,电子束打在屏上的位置可随偏转系统所加的电压（或电流)而移动。66. 怒发冲冠：让游客体验处于高电位时的感受.该展品利用范德格拉夫静电发生器产生20万伏的高压静电,表演者站在绝缘体平台上,手帖在球壳上,当启动该表演设备时,身体上的电位与球壳的电位一起上升，即等电位上升，或等电位下降，由于头发有微弱的导电性,一部分电荷传到头发上,使头发带有同种电荷，产生静电斥力,头发就会竖立起来，为增强演示效果，表演者可摇晃头部,使头发充分竖立起来。67. 尖端放电：一对金属探头处堆积到约2万伏特静电时所产生的放电现象。68. 沿面放电：一对金属探头处堆积至约5万伏特
43、静电时所产生的平面玻璃上产生的电弧滑行现象。69. 雅各布天梯:高压静电达到5万伏特静电以上时，在两弧型长杆电极之间形成电弧，徐徐上升，如登天梯.70. 辉光球:演示等离子态物质。球体的中心是一个高频高压电极，另一个电极在无穷远空间,电极周围电场分布是球对称的，当手触摸球时，由于感应形成一个放电通道,在这条通道上放电较强，辉光特别明亮，并随手的移动而产生飘移的现象。71. 电磁炮:为演示电磁感应现象而设置的一种可操作装置。由电流产生瞬间感应磁场,金属环受洛伦兹力的作用，沿一固定方向弹出，本节目可操纵金属环弹出的方向角。72. 电磁魔球:演示感应电流和法拉第感应电动机的工作原理。按动电钮，金属盆
44、内的小球会在埚壁上自行旋转，这是因为金属小球在三相交流电产生的旋转磁场中，金属小球内产生感应电流,感应涡旋电流的感应磁场与旋转磁场相互作用，小球就象电机中的转子那样，产生了旋转运动公转,小球与埚壁的摩擦产生了自转运动。73. 奇异的阻尼：游客将一块块塑料块、木板、不锈钢片、金属片、带孔金属盘等物体扔进两个电磁磁极的中间，就会发现木板、塑料块、不锈钢片要比金属片、带孔金属盘的下降速度快，通过这一扔盘片的活动，从中了解磁涡流对物体的阻尼现象.74. 静电乒乓：接通电源可看到乒乓球连续地往返于两块电极板之间。这两块电极板上分别带有正、负电荷，表面涂有金属薄膜的乒乓球就会受静电感应的作用而不停地运动。
45、75. 电子报警犬:根据多普勒效应（声源与接收装置之间的相对位置）而设置的展品,游客靠近时就会听到报警的声音。76. 最速降线：物体在通过不同曲率的轨道时,其下降速度会不同的。77. 混沌摆：数学混沌理论的一种混沌现象的演示方式。一个大摆连接三个小摆，当大盘带动小摆旋转时，每个摆的运动都会影响其它摆的运动，因而整个运动混沌无序，无法预测.78. 方形轮：悬链线的概念。当方形轮滚过这些悬链曲线(起伏路面上的每个隆起的形状)时,其重心总是位于同一高度，这就是由正方形和悬链之间的数学关系所致。79. 拼搭拱桥：展示悬链线概念，十九块弧形木块不能直接搭成一座拱桥，但用一块有十九块弧形图案的平板就能拼搭
46、起来了，先将弧形木块按规定图案摆放,然后慢慢地掸至九十度角时，将木板放下，发现这十九块弧形木块居然能拼成一座拱桥。80. 歪像转正像：展示平面与立面的转换关系，这种转换在数学上有一定的规律,在物理上是柱面镜、球面镜的成像原理。在桌面上或天花板上有许多变了形的字或人像，直接看不清是什么东西，但通过曲面镜子观察,就可以清楚地看出是什么字，怎样的人像,在桌面上参观者还可以自己写一个变形字，使得在曲面镜中看起来是一个正楷字。81. 勾股弦证明：用流动液体的方式证明勾股弦定律。82. 狗熊走钢丝：演示两个直径为1：2/1的圆之间的相互关系式。83. 直棒穿曲槽:曲线与旋转直线的关系。84. 概率游戏：将
47、球扔进一个用钉子做成的大三角型中。由逐渐增多的球形成的曲线称为正常分配，将预示任何随后进入条槽内的球即将落入的大概的位置。在科学上，一定的物体经过反复测量产生的结果，如果以曲线表示的话,往往形成一个正常分配曲线.该展品可用来讨论数据统计，科学研究,和无序事物的各个相关因素85. 有趣的黄金分割：田螺黄金分割图案、人体脸部器官的黄金分割图案等。86. 分形：采用灯箱与多媒体技术，演示分形维与分形的基本概念。87. 拓朴游戏：游客通过游戏活动来了解数学拓朴学的基本原理。展示几何图形在一对一的双方连续变化下不变的性质,可采用一些可参与的拓朴游戏，如用绳子连接着的大环与小环的换位、智取套环等.88.
48、“空间莫比鸟斯带”：“甲虫在莫比鸟斯带上行走轨迹，演示莫比鸟斯带模型。89. 多媒体知识库：介绍与上述展项展品相关的基础科学原理。90. 图文版五“理性的光芒”展区（500平方米）一。（一）展区面积：400平方米（二)展示主题：（三二) 展示主要内容1. 牛顿与万有引力(1） 一个苹果的偶然落地，成了人类思想史的一个转折点；(2)是什么维系了地、日、月之间的相互关系？；（3)万有引力的发现。2。 大地板块构造学说-全球大地构造的板块结构学说是建立在魏格纳（18801936）1912年提出的大陆漂移说基础上的,在60年代经地幔对流说、海底扩张说等阶段创立的。它的建立引发了地质学的革命。二。 （四三）展区氛围描述本展区的核心是两个大型的幻影成像，分别介绍了万有引力学说和板块构造学说的诞生过程，由于讲述的是历史事件，因此在形式设计上偏向于古典主义，营造出类似于怀旧的气氛。说和板块构造学说的诞生过程，由于讲述的是历史事件，因此在形式设计上偏向于古典主义，营造出类似于怀旧的气氛。