科学的梦 七彩的梦
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上海科技馆的彩虹儿童乐园是孩子们的天堂，展区内所有展品、展项都以儿童心理学为依据，针对儿童特有的心理行为特点、教育方式而策划和设计的。如：所有的展品都是以孩子的视角设计的，符合他们的身体特点；所有的图文版都有两套系统，一套系统全是文字以供家长阅读，另一套系统全是图画以供孩子观看。
进入彩虹儿童乐园首先映入眼帘的是一个大型七彩瀑布，彩虹桥引领孩子们参观各个区域。乐园以彩虹为主题，同时也以彩虹为设计元素，让儿童进入展区时就能感觉到这里充满了阳光。彩虹儿童乐园布置了七个关于科学的梦想故事：科学实验室、魔幻森林、松软的草地、动物园、光影都市、奇妙的剧场和彩虹之家。
在这里孩子们会发现奇妙的科学原来就藏在身边的花瓣里、树洞里；你可以走一次镜子迷宫，尝试制造一个七色的彩虹，放一次美轮美奂的烟花，决定哪只小鸟应该唱歌，和小伙伴们一起建造一所梦想中的房子……孩子们在趣味性、知识性的科学活动中被激发了认知兴趣和探索欲望，并在欢乐中获取了有益的知识。
科学实验室
巨大的彩色管道构成了这个区域的空间语言，彩色管道汇集在区域中央的彩球收集器，很多儿童在家里不容易见到的有趣的科学现象分布在彩色管的周边。通过快乐互动的游戏方式让儿童与科学现象亲密接触，充分满足儿童游戏的热情，并引导儿童在参与的同时观察这些有趣的现象，激发对未知的科学世界的探索兴趣。
孩子们可以选出他们喜欢的颜色的彩球，一旦他们启动了所选择的这些彩球，就要试图用各种方式推动它们从管子的初始点运动到区域中央的收集器。在这个实验室，孩子们可以通过“彩色管道、空气的力量、有力的风、隐藏的图案、荧光图、电子放大镜、肥皂泡泡”等展项，体验到物理理论中的各种现象，比如磁力、风力、光学、温度等。
魔幻森林
沿着彩虹桥走，你会被带到一个充满魔幻气息的森林地带。若干棵树分散地布置在这个区域，树林里隐藏了很多小动物或是奇妙的现象，这些都需要小朋友自己去寻找、去发现。它们有的藏匿在树洞里，有的躲在草丛中，甚至有的就在你的眼前你却发现不了。这个充满着惊奇、充满着秘密的树林里包含了很多动物和植物的小秘密，小朋友可以在探索这些秘密的同时增加自己对自然的认知。这里的展项还有：互动生态、树的秘密、找找我在哪儿、寻找萤火虫、全息图像、森林的味道、树屋、悬
桥等。
“找寻”是儿童在这个区域的主要参与方式，孩子可以在树洞里、草丛中、地洞里找寻答案，找到的答案记录在彩虹手镯中。互动生态系统是这个区域的核心展项，它利用姿态控制感应技术模拟了一个包含太阳、河流、植物、树木、昆虫和动物的生态系统。小朋友可以引水浇灌树木、牵引阳光到植物和树木的旁边、观察远处动物警觉地表情、养殖代表自己的树木等。
松软的草地
草地与森林相连，出了魔幻森林，就可以看到一块松软的、五彩缤纷的草地。这里的展项有：季节树、趣味花朵、草的根系、花儿时钟、奇妙的向日葵、不倒蛋、勤劳的小蜜蜂、兔子之家、纸花飞舞、踩怪兽等。草地上布置着几朵可以让小朋友钻进去的大型卡通花朵，几个可以让小朋友进入的不倒蛋，还可以进入纸花飞舞的房间，抛撒纸片来营造花的海洋。
小朋友可以在这里蹦跳、翻滚、找寻草地中的秘密、躲在花朵里观看小影片、装在不倒蛋里感受不倒翁，也可以用不同颜色的画笔绘制代表不同季节的果树。
动物园
在动物园的入口可以看到很多小的动物房间，中间的空地上有很多种脚印，脚印与动物房间相连，每个动物房间的入口都是此种动物的剪影。孩子们寻找和动物房间相应的动物足迹，一旦踩上脚印，地上的脚印就会发亮，指引孩子进入相应的动物房间。在房间里小朋友可以参与和这个动物有关的互动游戏。此处的展项还有：大树潜望镜、点歌、动物眼中的世界、蛋的孵化、摸一摸、七彩水母等。
在这里，孩子能看到不同的动物以及它们生存的自然环境。可以根据脚印来识别动物，跟随他们的足迹探索他们生存的空间，可以用大树潜望镜观察哪些动物生活在树冠中，可以通过“点歌”让不同的小动物为你
鸣唱……
光影都市
孩子们来到光影都市就来到了自己的乐土，色彩、光影、灵感、创作是这个区域的主要特征。通过用光、色、形对孩子的启发可以激发孩子创作的热情，使他们的艺术天赋得以充分的锻炼和发挥。区域以一个大型反射晶体为中心，其余展项以圆形分布在周边。晶体反射来自“城市”各处的灯光，使整个区域绚丽多姿。
区域的中心是一块置于展区中央的晶体，它可以反射掠过它的灯光，将空间营造出一种特殊的氛围，因此它有一个很绚丽的名字——“红黄蓝”。孩子们可以通过移动设置在展区中央的平面造型，在四周的投影墙上创造出斑斓的七彩世界。此处的展项还有：人造彩虹、七色光、五彩花朵、神秘的圆点、光线涂鸦、神奇的印章、万花筒、镜子迷宫等。
奇妙的剧场
儿童的创造力和想象力是惊人的，在科技的帮助下，又可以拓展和激发出更多的创意和出人意料的效果。此区域由小剧场与声音特技工厂组成，是孩子们尽情施展他们艺术天赋的空间，通过科技和艺术的结合让他们自己创造绚丽世界。
小剧场作为这个区域的核心，以蓝背景合成、虚拟演播等技术为后台支持，搭建一个孩子们和卡通人物一起表演、体验影视技术、展现才艺的小舞台。因为孩子是在幕后，不会受到大人的干扰，由管理员组织进行和动画片人物的互动表演，所以孩子不会表现得拘束，会以轻松自由的心情参与到节目中。家长可以带走记录自己孩子表演录像的光盘留作纪念。
剧场旁的声音特技工厂里，布置了有关声音和视觉的若干展项：喊出来的烟花、小小指挥家、八音盒、万花筒、动画片的奥秘、我的身体、导播台等，孩子们在参与展项的同时，也开发了自己的艺术、视觉、听觉的潜能。
彩虹之家
彩虹之家是一个培养孩子们团队合作精神（社会技能）的绝佳场所。它是一个结合房屋搭建、材料运输、管道拼装等各种互动项目的大型综合游戏项目。整个项目突出展示色彩，利用各种颜色、各种形状的墙面砖和地板砖让儿童自由搭建，给儿童营造一个五彩缤纷的彩虹之家。
儿童将分批限时进入该主题区，或独自游戏，或与其他小朋友协同游戏，现场将有管理人员维护秩序和进行安全保护，家长在区域外等候和观看。
材料区：存放搭建用的不同颜色、不同种类的材料。材料有泡沫墙面砖、泡沫地板砖、泡沫管道3种类型，材料的颜色有赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色。尺寸规格可分有若干种。
工具区：工具散布于搭建区各处，有手拖车、吊篮和吊车三种。手拖车3辆，吊篮和吊车各一个，分别位于搭建区两侧。吊车为机械传动，能提拉吊筐，也能左右旋转。
建筑区：一椭圆形的大房子分为上下两层，上层是主要搭建区域，墙壁和地板上都缺少材料，孩子可以从材料区利用手拉车、吊篮、吊车把各种颜色、各种类型的材料运送到房子的上层，根据自己的设计和想法把不同颜色的材料安装在墙壁和地板上。房屋的下层有部分区域的墙壁和地面需要安装材料板，另一区域有一大型固定管道，小朋友可以从二楼滑到一楼。一楼的地板区域，小朋友可以利用管道材料拼装
管道。