一、古往今来著名的科学实验表演
科学实验表演是科技馆扩展教育中最活泼、最具有生命力的一种教育形式，一般指在常设展厅设置专用或流动表演台，将一些无法使用或者不好使用展览形式表现出来的科学现象、科学原理和应用，以互动实验表演的形式，直观、生动地展示在公众面前[1]。在科技馆诞生之前，科学实验表演就已经出现了。很多科学家为了向公众及时展示自己的科研成果，经常在大庭广众之中采用科学实验表演的形式。事实证明，这种形式的传播效果非常好，可以获得事半功倍的效果。
（一）古代的著名科学实验表演
据考，早在古希腊时期，罗马为侵占叙拉古，派出舰队，试图登岛，一举拿下叙拉古。但是，在阿基米德的参与下，罗马军队屡屡受挫。从历史文献的记载看，这些战斗更像是一些科学表演，战场也似乎是一个科学知识传播的“场所”。知识就是力量。领教过阿基米德的威力之后，罗马士兵已成惊弓之鸟，几乎到了“风声鹤唳，草木皆兵”的地步，只要看到一根绳子或一块木头从城里扔出来，立刻大呼：“阿基米德的机器又瞄准我们了。”类似的还有，在汉武帝时期，术士栾大为汉武帝表演磁棋，以博汉武帝的欢心。栾大的表演，顺便也普及了磁极之间的相互作用的知识。当然，磁棋表演并不是为传播科学知识而设计的，显然是为了迎合汉武帝。
（二）近代的著名科学实验表演
在近代科学的发展中，为了让公众了解科学技术的进展，人们在城市中组织一些表演。这些表演不仅在实验室或集会厅，还发展到了街头市井，有些人甚至以此为业，带着摩擦起电机和莱顿瓶等表演器材漂洋过海，把这种表演搬到美洲街头。观众通过看这些表演，既看了热闹，又了解到科学的进展，知道科学家正在研究什么。
1、比萨斜塔上的科学实验表演在组织科学实验表演的科学家之中，伽利略是最为出名的。据说，他曾在比萨斜塔上进行自由落体运动的表演。这个实验在力学研究中是极其重要的。关于自由落体运动，当时人们一直遵从亚里士多德的观点，即重的物体下落的快些，轻的物体下落的慢些。经过认真的思考，伽利略认为两个不同重量的铁球同时从高处落下来，总是同时着地，铁球往下落的速度跟铁球的轻重没有关系。伽利略向学生们宣布了自己思考的结果，同时宣布要在比萨斜塔上做一次公开演示。消息很快传开了。到了那一天，很多人来到斜塔周围，都要看看在这个问题上谁是胜利者。
2、马德堡半球实验在17世纪下半叶，德国马德堡市的市长是格里克。在长达40年的官场生涯中，他不但关注市政建设和民生需求，还重视提高市民的科学素质。为此，他热衷科学实验表演，从今天的眼光看，格里克对提高城市的科学文化水平也是下了工夫的。格里克为了进行真空表演，制成了抽气机。这一发明对气体性质的研究有重要意义。起初，格里克将木桶缝隙用沥青密封好，再将桶里的水抽去，本以为木桶内就会形成真空状态，但他发现，当把水抽出时，空气仍能穿过木桶壁进入木桶。后来，格里克制作了一个空心铜球，以代替木桶。令人惊讶的是，当铜球中的空气被抽到一定程度，突然发出一声巨响，铜球瘪了。于是，格里克又制作了一个更为坚固的铜球。他用抽气机将其中的空气抽出后，他发现，当打开活塞时，空气以极大的力量挤进铜球，这力量如此之大，简直要把拔活塞的人带进铜球内。格里克还利用这个抽空的铜球，把水从地面吸到了第3层楼（但不能吸到第4层）。格里克认为，这是大气压力的作用。他的这个实验很新奇，吸引许多人来观看。1654年，格里克应邀给斐迪南三世和议员表演气体的实验。这一天，许多人赶到现场。人们看到一个直径约37厘米的大铜球（后人称为“马德堡半球”）。这个铜球是由格里克和他的助手精心制作的两个空心半球组合而成，其边缘能密合在一起。将里面的空气抽空，再把气嘴上的开关拧死，周围的大气就能把两个半球紧压在一起。格里克各把4匹马分别接在两个半球的柄上，马夫沿相反的方向驱赶这两队马，却无济于事，都不能把两个半球拉开。格里克再命令，两边再各增加4匹马。这样，16匹马都奋力，两个半球才勉强被拉开。而在两个半球掰开的一瞬间，外面的空气以极快的速度冲入球内，并发出了震耳欲聋的声响。观众大为惊诧，无不为科学的神奇力量所叹服。格里克十分善于组织科学实验表演，是科学传播的积极组织者。他在表演中让两队马向相反的方向拉铜球，以非常活泼直观的形式再现了气体研究的成果，给人留下了深刻的印象。3、莱顿瓶电震实验表演1746年4月，巴黎圣母院前的广场上人头攒动，摩肩接踵，挤满了看热闹的市民。法国国王路易十五和达官显贵、皇室人员也在其中。当天在这里既不是举行国庆典礼，也不是进行宗教仪式，大家是来观看一场神奇的科学实验表演。诺莱神父带领700名修道士步入广场，然后手拉手地围成了一个长长的半圆圈。诺莱首先简述了即将进行的科学实验表演。他双手将一只玻璃瓶高高举起，说：“这瓶就是莱顿瓶，下面我将使各位大人来亲眼目睹它的神威。不过这种巨大的威力并不是来自莱顿瓶，而来自莱顿瓶里储藏的电。电将是未来世界的主宰。”诺莱说完话，先用手摇玻璃球起电机向莱顿瓶充电，然后他让排头的修道士双手捧着瓶，排尾的修道士用手去握住从莱顿瓶中央引出的导线。只听得“噼啪”声响，700多名修道士同时遭到了一场电击，跳了起来，都吓得面如土色。这一惊心动魄的场面，使所有的观众都惊得目瞪口呆。诺莱以令人信服的证据向人们展示了电的巨大威力。
（三）我国现代的著名科学实验表演
2013年6月20日上午，神舟十号航天员在天宫一号开展了一次太空授课活动，我国首次太空授课在天地间成功同步举行，全国8万余所中学6000多万名师生同步组织收听收看。这堂太空物理演示课，可以说是一场生动的科学实验表演，对于激发青少年对太空、对科学探索的向往产生了非常好的影响。我国举行的太空授课科普活动可使公众对航天的知识有所了解，驱除航天活动的神秘性，使国家的科技政策得以有效的传播。如果借口“保密”，将民众屏蔽在千里之外，对科学知识的传播是不利的，对公民科学素质的提高也不利。
二、科学实验表演的优点
（一）科学实验表演吸引力强，传播效果好
在欧洲，科学实验表演已经成为一种重要的科普手段。虽然这些表演并非讲课，但是表演的内容经过精心的设计和“剪裁”后，可以恰当地表现出合适的内容，收到的效果应该是很好的。特别是对一些“崇拜”科学的观众，他们通过科学实验表演的活动对科学知识有所了解，对科学的功能有所认知，甚至还受到科学精神的熏陶。
（二）科学实验表演形式灵活多样
科学实验表演的活动应该是多种多样，服务不同的目的，其方式也应该是不同的。例如，美国著名的发明家莱特兄弟，他们在发明飞机之后，并不是等待客户上门，而是通过飞行表演进行大力宣传。当他们到达法国进行表演时，一些科学家根本就不相信莱特的装置能够飞起来。而飞机飞起来之后，不但没有掉下来，莱特还能做出一些很复杂的花样，令这些科学家惊讶不已。正是莱特的飞行表演，使航空事业在欧洲迅速地发展起来。至今，飞行表演仍是飞机制造商们推销飞机的主要方式。
三、科学实验表演对我国科技馆的启示
进入21世纪以来，我国科技馆事业发展十分迅猛。随着科技馆总数、规模、接待人数的迅速增长，科学实验表演逐步成为科技馆比较流行的教育形式，颇受观众喜爱。现在，我国科技馆科学实验表演的主力是科技辅导教师。
（一）充分利用表演台和公共空间开展科学实验表演
现在，排演一些反映科学家生平的剧目，只能在剧场内演出，通常“互动性”是较差的。在媒体中经常有一些“很平常的”表演，这些表演很少由科技部门来组织。很多科技馆都拥有一个大广场。如果我们利用好科技馆的场地优势，借助外力，在科学实验表演方面是能有一些作为的，比如，表演一些有“体感”的科学游戏。
（二）科学实验表演内容要通俗易懂，效果要明显
科学实验表演的生动形式，使许多人爱看，这既满足了公众的好奇心，使人们了解到一些新的科学知识，也使公众在观看表演时得到了科学精神的洗礼。实践证明，传播的内容要浅显一些，传播效果才更好。比如，“电气魔术”的表演，能演示电的传导和电的排斥现象，以及所产生的强烈电击和火花。再如，科技馆常见的“怒发冲冠”、液氮等科学表演，人们也喜欢观看这些新奇的现象，甚至都想亲身体验一下被电击的感觉。
（三）科学实验表演需要各种支持
现在，我们的科技（馆）体制制约着一些科学实验表演的组织和实施，况且组织这些科学实验表演还需要一大笔开支。说到这种开支，当年的格里克为进行表演，据说要花两万美元，这在当时无疑是一笔巨款。大型科学实验表演活动也是公众的期待，我们的科技组织有必要好好地研究一番，认真地开展一些科学实验表演活动，既可娱乐民众，又可传播科学。
四、结语
一言以蔽之，科技馆中的科学实验表演是由工作人员表演给观众看，以普及科学原理或应用技术为目的的科学实验；这些科学实验表演取材范围十分广泛，对观众开阔视野、增长知识具有很大的优越性，具有独特的魅力。科技馆中的科学实验表演也可根据需要随时补充或更换内容，及时地反映科技科技期刊发展的新内容和新动向[3]。随着科技馆事业的不断发展，科学实验表演无疑将受到更多的关注。科技馆工作者要不断探索和创新，激发观众走进科技馆，参与科学实验表演的热情，为提高全民科学素质做出新的贡献。
作者：王洪鹏 单位：中国科技馆
