青少年微型科学探究纪录片制作研究

傅焱平

（长沙学院 马栏山新媒体学院，湖南 长沙 410022）

0 引 言

随着科技的发展，新媒体发展迅速。多种“微”视频内容风靡网络，如凤凰视频首创推出了“微纪录片”。它除了具有纪录片本身的真实、权威和富有艺术张力等特点外，更符合现代观众快速获取信息的需求。微型科技纪录片更专注于在有限的时间内传达最有价值的科学信息，通过网络、手机、Ipad、自媒体、移动电视等形式快速传播，以满足当前用户需求。为贯彻落实《全民科学素质行动计划纲要》，提高未成年人的科学素质，推动新媒体科普活动的广泛开展，中国科学技术协会青少年科技中心从2010 年起开始举办全国青少年科学影像节活动。这是一项融知识性、科学性、趣味性为一体的探究性科普活动。其中参与比赛的科学探究纪录片视频长度都不超过8 min，由全国青少年参与制作。第十二届全国青少年科学影像节活动共收到来自全国30 个省、自治区、直辖市，新疆生产建设兵团和香港、澳门特别行政区提交的3 695 部作品，至2021 年底，官方网站访问统计量达到520 万余次，在全国青少年中产生了较大的影响。对“青少年微型科学探究纪录片”的制作方式进行研究，有助于帮助青少年制作此类纪录片，对青少年具有一定的参照和引导作用。

1 青少年微型科学探究纪录片的主要特征

1.1 类型属于科学纪录片

纪录片是以真实生活为基本创作素材，通过艺术的加工与呈现，用真实引发人们思考的电影或电视艺术形式，其本质为展现真实。真实性在纪录片中占有重要地位。制作青少年微型科学探究纪录片，首先要客观、真实地记录探究过程和科学实验的现象与结果，在此基础上得到的结论才有说服力、让人信服。如果主观改变实验的记录，得到的结论也不会具有真实性。

科学纪录片是指那些能够以吸引人、娱乐、教育的方式向公众讲述科学的影片[1]。青少年微型科学探究纪录片以传递科学内容为宗旨，以探究为手段，去揭示日常现象中蕴含的科学道理，具有科学性、娱乐性、故事性。青少年微型科学探究纪录片的核心是科学。科学就是以合理的方式提出问题并寻找答案的一种方式[2]。因此，微型科学探究纪录片的科学选题是至关重要的一环。

1.2 强调“探究”

青少年微型科学探究纪录片不同于科教片和一般纪录片的影片，它强调“探究”二字。青少年科学影像节活动是为了鼓励青少年学习和使用影视制作技术，体验和掌握科学探究的方法。让青少年参与制作微型科学探究纪录片的宗旨是培养青少年科学的情感、态度、价值观，促进科学影像类科普资源的创作与推广，提高青少年的科学素质。在青少年教育中，培养学生的科学素质是教学的目标之一，探究性学习是实现这一目标的重要途径。在制作微型科学探究纪录片的过程中，青少年采用科学探究的形式，亲身参与并设计实验，将理论知识在探究实践过程中加以运用，变被动学习为主动学习。这能够培养学生的科学实践能力和创新精神[3]。

1.3 叙事方式简要明了、重点突出

“微型”的特点决定了青少年微型科学探究纪录片要聚焦在一个比较小的科学信息点上，这样其中的科学道理才有可能讲述得比较充分透彻。叙事结构一般采用提出问题、分析讨论问题、解决问题这种起、承、合的三段式架构。在影片开始的场景中，青少年探究人员需要快速发现并提出问题，展开讨论。解决问题是青少年微型科学探究纪录片的重点，创作者需要策划设计好相关的实验，并做好观察和记录；通过建立恰当的模型，将抽象的科学问题形象化，经过科学的论证后得到结论。在影片中，还可以展现实验过程中遇到的困难与失败，这样既能增加影片悬念和艺术性，又能体现真实探究的过程。总之，作者需要在有限的时间内简要地提出有关“科学”的问题，并加以身体力行的“探究”，形象地揭示其中的科学道理。

2 青少年微型科学探究纪录片的选题与论证要点

2.1 选题与探究策划

根据青少年微型科学探究纪录片的特点，选题是科学探究的关键。有了明确的科学选题，才会有明确的探究目标和方向。爱因斯坦曾说过，“提出一个问题往往比解决一个问题更为重要”。要做好一部优秀的科学纪录片，首先就要策划关于“科学”的选题。

2.1.1 从身边的现象中发掘科学主题

科学的选题往往来自于对身边事物的观察和思考。身旁司空见惯的事件总是蕴藏着一定的科学道理，但人们一般习以为常，并不会仔细去思考其中的奥秘。如果影片提出“为什么会这样”并论证出其中的科学道理，就会让人印象深刻，达到宣传科学知识的目的。《南方的北国》是一部优秀的青少年科学探究纪录片，它获得了第三届日本“儿童科学影像节”中学组的最高奖“教育部长奖”。影片的制作者是东海中学的四位“气象兴趣小组”成员，通过学校楼顶安装的Internet 百叶箱，可以用网络检测到所有安装有这个设备的学校地区天气情况。通过观察记录，他们发现东海中学虽然处在日本冈崎市的最南部，但是与周围的地区相比，却是最冷的学区。例如与东湖中学相距不过18 km 的龙海中学，在2 月份的平均温度就比本地区气温高4 ℃；气象情况也是千差万别，东海中学这里大雾弥漫，而龙海中学却是大晴天。如此诡异的事情，正是不可多得的可以进行科学探究的绝好主题。这四名“气象兴趣小组”成员对此产生了疑问，想去揭开其中蕴藏的科学之谜。他们首先在平时兴趣小组的工作场景，恰当地发现并提出这个问题，充分调动了观众的好奇心；然后对这个问题进行探究，通过查找资料，发现秘密可能在地形高度和气流环境上；最后为了科学形象地说明其中的道理，设计了一个实验来模拟冷气流从北部山坡经中部盆地流向南部山坡的运动过程，充分说明了该地区比其他地方的气温低的科学道理。整个探究过程清晰地呈现在观众的面前，这样的科学探究不仅真实可信，而且科学严谨，因此成为上乘佳作。第十一届全国青少年科学影像节的一等奖获奖作品《南国探冰记》的科学主题也是如此，影片首先对“冬天靠近湖岸的水域有结冰现象而湖心水域却未结冰”这一常见的现象提出疑问，然后进行科学探究并解答其中的科学道理。

2.1.2 选题具有趣味性

一个有趣的科学选题往往可以在整个拍摄过程中引导观众带着兴趣去探索，并尝试解答心中的疑惑。如十二届青少年科学影像节的一等奖获奖作品《使用公筷，有必要吗》，讲述了一群小朋友在聚餐，觉得桌上的公筷用起来比较麻烦，于是展开了讨论：公筷真的能够阻挡细菌的传播吗？这是一个带有趣味性的科学问题，自然会引起小朋友的好奇。为了弄清这个问题，他们开始了科学的探究，通过生物科学实验，在放大镜的观察下，看到了人体的口腔细胞带有各种细菌；接着利用对照实验，比对在用公筷和不用公筷夹菜的情况下，细菌的传播阻断有什么不同。小朋友们巧妙地设计了一个实验，先把自己的口腔着色，然后用自己的筷子去夹白色的豆腐，发觉口腔里的色素很容易附着在豆腐上。这就简单、清晰地证明了不用公筷更容易传播细菌。这部片子让观众饶有兴趣地跟随创作者的视角和思路，明白了使用公筷确有必要的科学道理。在各届青少年科学影像节的一等奖获奖作品中，许多作品从名字上就可以看出科学主题的趣味性，如《为什么陀螺能平稳转动》《隔夜茶能喝吗》等等。

2.1.3 把握新、奇、特的特点

要想从众多的作品中脱颖而出，选题时把握新、奇、特这三个特点很有必要。新颖的角度、奇怪的自然现象、独特的人文景观，总能轻易抓住观众的心。例如第七届青少年科学影像节的一等奖获奖作品《屋顶上的耳朵》，作者就自己的家乡广东顺德的民居“镬耳屋”提出问题：为什么屋顶的两侧都有长长的“耳朵”，这就是个独特的人文景观问题。第十届青少年科学影像节的作品《紫鹊界梯田土壤保水机理探究》中，作者就家乡的梯田自然灌溉奇观提出问题：它为什么能自然保水灌溉，小作者们通过实地调查实验，解释了“紫鹊界梯田”自流灌溉工程是怎么形成的。此外还有很多的例子，如荣获2019 美国纽约·国际青少年科学影像大赛一等奖的《茶亭塔树共存之谜》，作者深入研究了湖南省望城县茶亭镇的一座“惜字塔”，解答了为什么在12 m高的塔顶能长出高约8 m 的大树。这类题材有独特的吸引力，探究过程中能够形成一定的悬念，让探究过程充满趣味性。

2.2 纪录片中的论证方法策划

法国著名思想家笛卡尔说过：“最有价值的知识是关于方法的知识。”提出问题后，还需要了解并策划一些具体的论证方法。在揭示其中的科学道理时，论证一定要充分、形象生动，不然很难让观众理解和信服。下面是一些常用的论证方法。

2.2.1 应用观察图示法建立合适的对比

图示法简单明了，能将数据系统化，有利于信息的传递，是一种最常用的论证方法。创作者在探究实验中，可同时记录多种物质的数据变化情况，把这些所得到的数据绘制成图表，形成对比，以便于分析，找出图表背后的规律。在作品《紫鹊界梯田土壤保水机理探究》中，作者首先实地采集了梯田的水田土、旱田土、退耕土、林下土与其他地方的土壤来建立对比实验，通过称重，计算在一定时间后不同土壤的重量变化数据；然后利用这些数据建立图表，图表直观地显示梯田的土壤含沙率、含水率和吸水率普遍高于其他土壤；最后说明特定的地质土壤条件是形成“紫鹊界梯田”天然灌溉系统的重要因素。这样得到的探究结果会让人信服。

2.2.2 模型代替实验法

许多科学探究无法进行实际的实验，如研究卫星对地球潮汐的影响，微观世界分子的反应等。但在视频中却要使其形象化、可视化，这是一个很矛盾的问题。若只通过查资料、请教专家，这样的呈现会显得说教化，与微型科学探究纪录片“探究”的特色不符。这种情况往往可以通过精心制作模型来替代实验。在《南方的北国》中，由于不能直接在两座山脉中通过输送冷空气来检测各地区的温度变化，因此作者使用了模型代替实验，用两大块玻璃来模拟东边和南边的山脉，用一块泡沫塑料板来模拟学校所处的地形，再用干冰来模拟气流，然后分别测试观测点的温度变化。因为这个模型真实地模拟了当地的实际地形和气流，所以在模型中观测到的数据便具有可比性和说服力。

在建模时可以先考虑几个问题。首先，建立的模型与探究的科学问题是否具有同一性，否则在模型中得到的实验结论将会使观众存疑。其次，模型需要哪些材料，是否可行，是否符合安全规范。最后，要检验完成的模型是否与预期的一致，模型是否在某些方面可以改进。

2.2.3 数字技术的运用

在记录过程中，许多科学现象不能用具体、可拟的实验过程让观众去理解，如果只是简单地宣教，就会让人觉得枯燥乏味。于是许多科技纪录片使用了特技和电脑动画来具体化、形象化抽象事物，再现“视觉的真实”。在纪录短片《港珠澳大桥》中，为了形象地说明桥墩与泥沙的关系，创作者通过三维动画模拟了大桥的桥墩，再现了珠江海口大量泥沙沉积的过程。在《茶亭塔树共存之谜》中，作者通过二维动画，生动模拟了由于洪水使淤泥通过塔顶因雷击而产生的裂缝灌入塔体的空心夹层后，朴树的根系得以从塔顶生长到塔底的动态过程。数字技术的运用，使观众的心理层面的“真实感”得到了加强[4]。

虽然影片画面是由计算机虚拟而成，但是与科学纪录片的科学性并不矛盾，因为可信性和真实性依赖于科学事实本身，而非表现手段。青少年微型科学纪录片也是一种艺术样式，它采用数字技术的真正目的是营造一种逼真的真实感。人们不能因为运用艺术表现手段的虚拟性而否认艺术表现内容的真实性[5]。

3 结 语

科学包罗万象，但不是每一个选题都值得去探究。科学的选题可以让创作一部科学纪录片事半功倍。研究一个科学问题时，不仅需要用认真、耐心、严谨的态度，对问题进行科学探究，而且要加以科学可信的分析和论证实验，直到得出最后的结论。对于青少年来说，他们在科学探究过程中培养了科学的思维方法，也提升了相关的科学素质。