科学实验 | 用数学、物理等方法完成这12个户外科学小实验~
1.
测量一棵树有多高
通常，树长得越高就说明它的年纪越大。公园、小区里，有些树长得真是非常高！但到底多高？不知道。
只要树冠超过2米，连家里最高的爸爸手持直尺，也测不准了。
有一个测量树高的小技巧，即“伐木工十字法”。全世界的种树人都懂，小朋友也能马上学会！
测量树高，只需下列东西：
1棵相对独立的树，你可以看见它的树根和树冠；
2根一样长的小木棍，长20-40厘米；
1把卷尺。
第一步：把两根木棍摆成直角形状。
第二步：把水平的那根木棍一端放在右眼下方，闭上左眼（注意小心别戳到眼睛）。
第三步：身体前后移动，直到眼前的树根与垂直的木棍下端重合，树冠与木棍上端重合。
第四步，借助卷尺（或者你的脚步长度），测量树干与你之间的距离！这一距离就是这棵树的高度！
森林中的数学
知道吗？其实你刚刚学会了用一条古老而有名的数学定理，来解决了一个几何问题。这就是泰勒斯定理。
2.
自制指南针
买一个指南针没什么稀奇，就地取材制作一个指南针，这就“牛气”多了！这个指南针不仅可以指出方向，还能让孩子更好地了解地球磁场的作用。
要知道它可是无处不在、全世界都能用的，即使是在森林里也一样！
你需要准备这些东西：
1根缝衣针
1小块磁铁
1个水洼
1片树叶或者一张纸片
第一步：把缝衣针在磁铁上摩擦一到两分钟，要朝一个方向摩擦哦！
第二步：找一个小水洼，把摩擦过的缝衣针放在树叶或者纸片上，再让树叶或者纸片浮在水上。
第三步：仔细观察这根针：因为它会指出方向。针的两端会分别指向南方和北方。现在只要知道哪边是北就可以了。
第四步：可以根据太阳的位置来判断指南针的方向。中午，太阳在高空中南边的位置。所有这个时候，影子指向的是地理的北方。这样就可以确定你的指南针的方向了。
找不到北？
地图上标的是地理的北方，和北极的方向是一样的；指南针上指的是磁极的北方。我们要区分一下它们的不同。磁极的北方和你所在的位置有关，而且还会不断移动。在我国，磁极的北方和地理的北方区别不大。
3.
我是昆虫猎手
夏季夜晚，与其在家里闷热无聊地看电视，还不如去夜空下抓虫子。在夜晚时，昆虫的活动有一部分得益于月亮。
在很多科学探险中，人们会制作发光的陷阱来吸引它们，你和孩子也可以这样试试，然后就会发现昆虫们令人惊讶的外形和色彩。
需要准备这些东西：
1个大白床单
1盏灯和1个UV灯泡
1个固定灯的三角架或者晾衣绳
1个活动桌板
第一步：把床单铺在地上，然后把灯固定在离地一米左右的地方（不要离床单太近，否则会把床单烧坏）。
第二步：把放鸡蛋的盒子放在周围。很多昆虫会被UV光线吸引过来，可是它们害怕被光直射，这样它们就会躲在鸡蛋盒子下面。太阳一落山，就可以把灯打开了。
第三步：耐心等待1小时，然后拿起盒子，会看到天蛾、蚁蛉、蜉蝣……赶快给拍些照片吧！
你知道吗？
城市的灯光是导致夜虫消失的重要原因之一。
建议：
选择一个没有风也没有月亮的夜晚来进行这次探险。让孩子把探险基地安置在离别的灯光（路灯、房子、城市）比较远的地方，越远发现越多哦！
4.
做一个扑蝴蝶的网兜
见到蝴蝶就高喊着追过去，简直是孩子们的共性了！蝴蝶一直飞来飞去、无迹可循吗？难道就没有办法靠近它们？
如果孩子真的很想细致观察它们绚烂而美妙的色彩，又不想伤害它们，你就可以和孩子一起来做一个捕蝴蝶的网兜了！
你需要下列东西：
1根长1.5米的结实的细竹竿
2个篐环
1个旧的衣架
白纱或者蚊帐之类的布，用来做网兜
一些针线或者缝纫机
胶带
第一步：把衣架折弯，把它做成一个直径在30-40厘米之间的圆圈。你可以借助树桩，把衣架围成一个漂亮的圆圈。
注意！
千万不要用你的收去抓蝴蝶。它们都很娇弱：你很可能会伤害它们。它们翅膀上的“粉”其实是许许多多有颜色的鳞片。没有它们，蝴蝶根本飞不起来。
第二步：把圆圈的两端完成直角，留10厘米长，这样才可以塞进空心的竹竿里。
第三步：用篐环把竹子和圆圈牢牢固定在一起，最后用胶带固定。
第四步：按照下图的指示，裁剪纱布，然后把布缝起来，做成一个漏斗状的大网兜。最后你只需要把网兜和金属圈缝在一起，一切就准备好啦。
小窍门：
也可以用旧的网球拍或者羽毛球拍来做手柄和圆圈。
建议：
一旦蝴蝶飞进网兜，把打开的盒子放进去，让蝴蝶钻进盒子里去……这样它就不会逃走了。现在你可以尽情地观察它，给它写生、拍照片，但是别忘了，最后要把它放回大自然中。
5.
绘制蚂蚁地图
了解蚂蚁的口味
海盗懂得绘制寻宝地图，孩子也可以在探险者本子上画一张“寻蚁地图”。记录蚁群定居的地方，做上标记。
第一步：画出所有的参照物：树木、房子、灌木、高楼、石头、道路、围墙，等等。可以画成一个个几何图案。关键是孩子自己可以辨认出这些地方。
第二步：在待考察的地方四处走：从地图的某一边出发，沿直线朝前走，要把整个地区都走一遍。每走一步都要注意周围。要把石头或者木头翻过来查看，但是记得之后要把它们归于原位。
第三步：如果孩子找到了一个蚂蚁洞，就要在地图上相应的地方画上一个十字。所有找到的洞都要标上数字。
第四步：在本子的另一页上写清楚地图上的数字对应的东西，要尽可能详细。当然也可以画出相应的事物。
第五步：餐厅实验：观察一下家周围各种不同的蚂蚁喜欢吃什么。准备好各种不同的食物，把它们装进一个盒子里：用水浸湿的糖、面包屑、种子、一两个昆虫的死尸。
第六步：找到一个蚁洞，把不同的食物放在洞口，每种食物与洞口保持相同的距离（5—10厘米）。
第七步：等待一段时间，看看会发生什么事。孩子会发现：不同的蚂蚁口味差别很大。
第八步：把观察结果记录在本子关于蚁洞的那一页上。
6.
做一个花朵小公主
在小区、道边和公园，总能发现许多红彤彤的虞美人，真是一道令人欢喜的景色，小朋友可以用这些花做一个非常漂亮的公主！橡树的果实也可以一试。
“虞美人公主”
第一步：摘一枝待放的虞美人花，留下长1厘米的花梗。
第二步：轻轻地取下红色的花瓣，注意要特别小心拨开绿色的花萼。这样你就有了红裙子和绿外套。
第三步：把枯萎的花朵余下的部分收集起来。这个光秃秃的蒴果，种子已经去掉了，上面还有小孔，用来做“公主”的脑袋是最好不过了。
“跳芭蕾的小姑娘”
第一步：摘一枝待放的虞美人花，留下长1厘米的花梗。
第二步：用一根细线把花瓣扎起来。
第三步：画上眼睛、嘴巴，再用枯萎的花朵的茎作为手臂。
“小木偶”
第一步：在橡果上画上眼睛、鼻子和嘴巴。壳斗恰恰是一顶完美的贝雷帽。
第二步：用牙签把第二颗橡果和刚刚做的那个脑袋连在一起，这就是身体。
第三步：寻找细小的树枝，用来做手臂和腿。最后帮你的小木偶穿上衣服：橡果木鞋、树叶斗篷、花瓣裙子、羽毛衬衫……
你知道吗？
各种花朵做出来的小人偶都不一样哦！借助牙签、细绳、彩笔可以做出各种各样美丽的小精灵！发挥你的创造力，组成一支“花朵精灵天团”吧！
7.
学会几种实用的打结法
在国外小学，练习打结是重要的课程。因为，在野外生存，打结是必须用到的技巧。孩子只要掌握了下面几个打结的方法，基本就能满足各种需要了。
绞盘结：在要绑树枝或者挂东西的时候，这种结都是很实用的，这终结也可以给别的结收尾。
木结：这种结通常是用来绑交叉的东西，也可以用来绑缆绳。要让这种结保持住，绳子必须要处于受力的状态。
十字绳结（或对角结）：这种结用来绑交叉的树枝或者木头。
第一步：先打一个木结，然后保持一定的力度避免结散掉。
第二步：然后像图上这样，把绳子朝一个方向在结上绕三圈。
第三步：然后换方向再绕三圈。
第四步：按照图上的指示，从上面那根树枝的后部把绳子绕三圈，再从下面那根树枝的前部绕三圈，最后再打一个绞盘结。
8.
让篝火晚会嗨起来
篝火露营可以让几家人一起共度美好时光，同龄的孩子们一起嬉戏玩耍。吃完饭、睡觉前做什么？这时候就需要玩几个有趣的游戏来活跃气氛了！
“看谁第一个笑！”
大家围着篝火坐成一圈。第一个人说“嗨”，第二个人说“嗨嗨”，第三个人说“嗨嗨嗨”，第四个人说“嗨嗨嗨嗨”，以此类推。第一个说错了“嗨”的数量，或者笑了的人就要被淘汰。一直保持严肃而且没有犯错的人就是胜者。
“荒诞故事”
在这个游戏里，大家一起来编故事，每个人轮流说一些词填到句子里，最后得到的故事通常很搞笑：“过去，有一个人，他穿着绿色的衣服……有一对大耳朵……一双红眼睛……他头上穿着鞋……”你可以用手机把这段故事录下来，还可以和朋友们一起再听听。
“火花游戏”
围坐在篝火旁欣赏火花是一件多么惬意的事情啊！给你的朋友们做一个震撼的表演吧！往火苗上扔一小撮食盐，火花就会变成漂亮的深黄色。如果你往火苗上撒些胡椒粉，噢，太神奇了，火花变成了萤火虫向天上飞。
“不能说是，也不能说不”
大家向一个指定的人提问，引诱他用“是”或“不”来回答问题。如果他在一分钟内没有说这两个字，他就可以指定下一个人来替换他了。如果他不小心说了，就要接受惩罚。而成功让他说出“是”或“不”的人可以指定下一个作答的人。
9.
制作一个脚印模子
孩子一定在博物馆见过恐龙的脚印化石，其实做一个脚印模子非常简单。
雨后泥土湿润松软，公园或小区绿地上，有那么多小动物的脚印，麻雀、狗、猫、老鼠……为什么不把它们拓印下来，成为孩子自己的科考材料呢？其实自己的脚印也可以嘛！
拓印脚印需要准备下列东西：
1个碗，1把木勺子
1个旧牙刷或者刷子
铸模用的石膏和水（某宝上就能买）
回形针
1个细纸板（30厘米长，5厘米宽）
第一步：在家附近，找到一个脚印，先把它清理一下：用镊子把小石子和小树枝清理干净，用刷子清扫一下泥土。
第二步：用回形针将细纸板固定成圆形，然后用纸板围住脚印。小窍门：通常在泥泞处或者潮湿的细沙地里都能找到完好的脚印。
第三步：把石膏放在沙拉碗中，加水，搅和成稀泥状，用木勺细细搅拌。
第四步：把流体状的石膏轻轻倒入纸板围成的圆环中，从脚印最深的地方开始。不要着急，记住：必须晾1小时！
第五步：这是最重要的一个步骤！从脚印下方往上挖，把模印挖出来。把整个石膏块包在报纸里带回家，至少晾一天。
第六步：等石膏干了，你可以用刷子清扫一下模印，小心放好，仔细地记录下收集时的信息：地点、日期、动物的种类。
你知道吗？许多动物大部分都在夜里出行，可以在清晨发现最漂亮的脚印哦。
小窍门：如果想得到更逼真的脚印模子，可以制作“空心脚印”。把润滑过的脚印放入湿润的黏土中，然后脱模。好了，现在得到的脚印就和户外找到时一模一样了！
10.
制作手工果酱
啧啧！果酱在流淌，慢慢涂满金黄色的面包……啧啧！果酱太美味啦，尤其是手工制作的果酱更好吃。这个实验7岁以上小朋友完全可以自己做哦！当然，有一个贪吃的大人在旁边指导就更好了！
需要准备下列东西：
1大袋糖（最好是蔗糖）
新鲜浆果（草莓、番茄、蓝莓等）
一个大平底锅
一个厨房秤
空瓶子（用来装果酱）
第一步：用冷水冲洗果子，去除叶柄。用厨房秤称一下果子的重量，再称量出所需要的糖的分量：每千克浆果需600克糖。
第二步：把果子和糖放入锅里。用中火熬制，同时要不断搅动，避免粘锅。
第三步：想确定果酱是否已经做好，可以用勺子舀出一点来，用手指在沾满果酱的勺子上划出一根线。如果划开后的果酱会沿着线流下来，那说明还没制作好。如果不会流下来，说明已经制作好了。把热乎乎的果酱倒入瓶子里，然后盖上瓶盖。
第四步：把瓶子倒放在抹布上，去除瓶子里的空气，一旦果酱冷却下来，贴上标签，把它们放在阴凉的地方。打开后吃不完要放进冰箱里。去跳蚤市场或早市把自己做的果酱卖出去，赚点零花钱也不错哦！
祖母的秘方：熬果酱的时候滴一点柠檬汁或香草荚进去，更美味哦！
11.
不用指南针也能找到北方
过去的航海家没有导航仪，为了在夜晚辨别方向，只能求助于星星。在地球上，有一颗星星是地球自转的轴心，永远指向北方，它的名字叫北极星。找到它，就不会在夜晚迷失方向了。
你需要的是：
没有满月的昏暗夜晚
开阔的视野
远离城市的灯光
住在北半球
第一步：在天空中找到大熊星座，它是由七颗星星组成的，像一个大平底锅一样，因此非常好认。在和锅把手正对的位置找到两颗星星：天枢星和天璇星。
第二步：用眼睛在最暗的天璇星和最亮的天枢星之间画一条“假想的线”，将两颗星星之间的间隔乘以5（图上的红线），就能找到一颗不太亮的星星：北极星。北方就在这颗星星垂直方向的地平线上。
你知道吗？
希腊人把大熊星座的七颗星看成了七头牛（希腊语叫作septem triones）。这个传说造就了一个法语词“septentrion”（就是北方的意思）。
如果有一天你到火星旅行（并不是不可能哦），可以在天鹅星座寻找天津四。在火星上，这颗星星指示着北方。
12.
第一次饲养蚁蛉
蚁蛉是一种有益的昆虫，它可以捕食危害农作物和果树的蚜虫，但也吃蚂蚁。
蚁蛉的成虫就像是夜晚活动的蜻蜓，它们脆弱而笨拙。但是千万别被它的外表骗了：在幼虫时期，它们就是可怕的食肉昆虫，也是捕食蚂蚁的高手。
你需要下列东西：
1个空塑料水瓶
1个细密的过滤网
1个大勺子
几只蚂蚁
第一步：寻找
想要找到蚁蛉的幼虫，可在多沙且不会淋到雨的地方发现它们的坑洞（大树脚下或者海边植物旁的沙堆，谷仓里或者屋脚的细土里……）。
用勺子向地下挖10厘米左右，用过滤网把沙土筛一遍。这样就看到1厘米长的蚁蛉幼虫了：它没有翅膀，却有两个上颚。
第二步：饲养
把塑料水瓶上下切成两截，用瓶身做一个昆虫盒子。装半盒沙子，然后把蚁蛉幼虫放进去。把盒子静置在一旁。第二天，幼虫就会重新建好自己的坑洞。
第三步：捕食
可以把蚂蚁放在坑洞旁让蚁蛉吃了。蚂蚁会滚进坑洞，这时它就成了这个移动沙堆的俘虏。蚁蛉幼虫把沙子扔在蚂蚁身上，让它掉进陷阱里。
你知道吗？
为了逮住蚂蚁，蚁蛉的幼虫会设置陷阱。它们在沙子里挖一些5厘米宽、3厘米深的坑洞，把自己藏好，上颚朝上，等着蚂蚁上钩。
蚂蚁一旦被抓住，蚁蛉就会用自己的上颚把蚂蚁身体里的养料全部吸掉。最后，会把吸干的蚂蚁尸体扔出自己的巢穴。
第四步：变形
你要定期给蚁蛉幼虫喂食。在几天或者几个星期之后，它就会结茧（沙子和蚁蛉唾液做成的小球）。这时要在盒子上放一个盖子。
第五步：破茧
在一两个星期以后，蚁蛉的成虫就会从茧里出来，这时它已经完成了变形，它会在沙土里把翅膀弄干。
夜晚降临的时候，到你发现蚁蛉幼虫的地方附近，放飞成虫吧！