影子背后的科学课:讲原理、看艺术、玩游戏
「踩影子」似乎是个全国统一的童年游戏,而影子,绝对是小朋友们最早注意到的科学现象之一。
图片来自网络
为了把影子好好讲明白,我设计了一套在生活中可以随时拿来用的科学课,其中包括 原理、现实中的应用、艺术家作品、游戏等内容。下面我们一样一样说,各位家长可以参考一下。
首先是影子的基础原理,这个很容易讲给孩子:由于物体遮住了光的传播,不能穿过不透明物体而形成的较暗区域,就是我们常说的影子了。
但也不能光用说的和看图片,还要动手演示一下,这样孩子更容易理解。
做法不难,把房间里的灯关上,拿一个孩子喜欢的玩具放在平面的桌上,然后用手电筒(手机的手电筒功能就可以)给玩具打光,看,影子马上出现了。
演示的时候再远近、左右移动一下光源,还能让孩子知道,光源的方向和距物体的距离不同,影子的长度和方向也会随之发生变化。
而我们站在阳光明媚的户外脚下会出现影子,则是因为太阳就是那个手电筒一样的光源。
在阳光下,我们和其他物体的影子也会随着阳光而变化,早晨的影子最长,随着时间的推移,影子逐渐变短,但过了中午后它又会重新变长,而且太阳从东方升起,从西方落下,我们影子的方向也会随着太阳方位的变化而变化。
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除了这些基础的内容,还可以给孩子讲一些 关于影子的「拓展知识」,比如古人使用的计时仪器日晷。
日晷的圆盘上刻着古人计时的十二个时辰,中间一根指示针,通俗来说,这根指示针的影子会随着太阳方位的变化而落在不同的时辰上,古人也就是以此来判断时间。
我国的民间艺术皮影戏,也是将影子利用的十分巧妙的杰作。表演时,艺人在白色幕布后面,一边操纵着兽皮或纸板做成的戏曲人物皮影,一边用当地流行的曲调讲述故事。
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而观众们看见的则是戏曲人物皮影留在白色幕布上的影子,在皮影艺人的操纵下,这些「影子」也能将各种故事演绎得惟妙惟肖。
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古人将影子玩的妙,现代人也不差,比利时艺术家Vincent Bal就把影子玩出了花样,他擅长发现不同物体影子的独特之处,也擅长在这些影子上画画,最终呈现出奇妙的「影子画作」,这些作品也值得带孩子了解一下,让孩子知道原来影子也可以这么有趣!
看这个正在招手营业的招财猫:
再换个角度看它的影子,立马就变成了一只张嘴叫唤的狗子,而刚刚还在努力营业的手臂,此时则是变成了狗子开开合合的下巴,这样的「影子画作」很难不让人拍手叫绝。
再看这只洋葱,如果它出现在我们的案板上,想必我们怎么都看不出它的影子中有海豹的轮廓,但Vincent Bal能,寥寥数笔,一只惬意的海豹就出现了洋葱下。
就连香蕉的影子,在他手中都可以变成狼头。
手拿发夹的影子,也可以是圣诞老人的驯鹿。
像这样精彩的「影子画作」,不仅能让孩子更加了解影子,也能给孩子带来不少奇思妙想和灵感,所以我整理了一部分Vincent Bal的精彩作品,各位家长可以放给孩子看看,其中一些简单的作品,比如发夹驯鹿,家长们也可以尝试带孩子玩一玩。
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话说回来,虽然Vincent Bal各种脑洞大开的创意,我们可能望尘莫及了,但在玩影子这件事上,我们也能另辟途径, 用一双手带孩子玩出花样,没错,说的就是手影。
这是一项历史悠久的民间传统儿童游戏,只用一盏灯、一双手,就能为孩子创造出形似种种动物的影子,而且通过这项游戏,孩子在看父母表演或自己表演的过程中,都能加深对影子的认知,同时还能启发孩子的联想思维和创造力,一举多得。
我整理了12种手影表演方式,很适合睡前带孩子玩一会儿(教程视频在文章下方可免费获取),其中当然少不了经典的小鸟手影,它振翅高飞的样子想必是很多家长的童年回忆,但我觉得,它在孩子们的童年回忆里也值得占有一席之地。
不过扇动影子小鸟翅膀的时候不要忘了两根拇指也动一动,这样能更符合小鸟们叽叽喳喳的形象。
合起小鸟的「翅膀」再弯曲起手指,摇手一变就成了一只大螃蟹,不过看它的样子,「模仿」起蜘蛛来好像也说得过去。
召唤影子驯鹿的方式则是将手指聚拢成尖状,再将另一只手张开放在上面,有趣的程度似乎也不比发夹驯鹿差。
握住手腕,再用手指摆出蛇的眼睛和嘴巴,随着手指一开一合,像不像一条正在发表演讲的蛇先生?
合掌、屈食指、大拇指竖起,哎?一只狗子出现了!接下来小指上下开合,大拇指微微抖动,看,这只狗子汪汪叫的时候还会抖抖竖着的耳朵!
想要用手影演出一只大鹅,那就要把手臂也利用好,手臂作鹅颈,弯曲食指压在中指上作眼睛,再开合中指和无名指,一只嘎嘎叫的大鹅就登场了。根据个人经验,这只大鹅用右手表演起来会更容易一些。
天鹅的手影表演方式则是将手指聚拢、交叠,作天鹅的头部,另一只手张开手掌放在「天鹅颈」下方,作天鹅翅膀,最后将「头」微微低下,天鹅内敛优雅的感觉一下就出来了。
打鸣的鸡怎么演?只需要双手手指交叉、合掌,大拇指留在外面上下开合就可以了!
而且大象这种大型动物用手也能表演出来,将一只手覆在另一只手上,下面的手中指、无名指向下压,小指和食指翘起,确认一下眼神,是大象的头部了。
摆完了可以让孩子指一指,哪里是大象的鼻子和象牙。
想要表演一只向上爬的蜗牛吗?一只手的手掌翘起,手指微微分开,另一只手握拳放在翘起手掌的手腕上,看,蜗牛出现了,接下来就是调整手影的高度和角度,给孩子表演一只向上爬的「励志蜗牛」了。
还可以再表演一只哞哞叫的牛,先用右手做出要握手的动作,然后将左手放在右手后面,只露出大拇指和食指,最后弯曲右手的食指,小拇指微微上下开合,表演就算成功了。
最后再来一只鳄鱼,表演它的精髓之处在于两只手的中指要微微向两侧翘起,其他手指要有层次的摆放,这样才有鳄鱼张开嘴巴露出牙齿的感觉。
其实家长们和 孩子一起玩手影游戏的时候可以用小剧场的形式,家长孩子分饰一角,再配上拟人化的对白,不仅好玩,还能锻炼孩子的表达能力和创造力。
关于影子的科普就讲到这里了,手影教程的完整视频可以根据下图操作获取,今天就带孩子玩起来!另外,家长们如果有其他想讲给孩子,但又不知道怎么讲的科学内容,也可以留言告诉我,我们一起讨论。
在这个项目中,几位名校科学大拿&资深科学导师,将对喜欢科学的青少年进行小班和1对1指导,直到学生们完成自己的科学写作作品,并投稿并最终发表到权威刊物(如未能发表退全款)。
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图为线上小班教学
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