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成立于1986年的自然科學博物館，是島內第一座將自然科學生活化、趣味化的大型博物館，透過生動有趣的展覽解說，將看似高深難懂的科學知識，融于生活中，引領參觀者深入神奇奧妙的科學世界。
由市中心沿臺中港路西行，行至與館前路交叉口，可見路旁一巨大的錐翼風車，象徵人與大自然的和諧關系，此即科博館的象徵標志；由此沿著綠樹掩翳的生命史演化步道，即可展開這趟科學之旅。步道長220米、寬50米，沿途刻著三葉蟲、魚石螈、黃昏鳥、劍龍、禽龍等不同世代的生物及恐龍圖樣，鋪陳在腳下，周遭還有各型恐龍模型隱身于樹叢中，一頁自然史的更迭遞嬗在此展現；步道盡頭的庭園里，散置著多項與科學原理有關的趣味裝置：扭曲成麻花狀的DNA模型，以中國河圖洛書鋪排而成的矩陣圖，根據等角螺線原理所設置的水量調節池等，讓人在進入館舍之前，即先感受到有趣的科學知識。
科博館分為科學中心、太空劇場、生命科學廳、中國科學廳、地理環境廳，植物公園等六大展示場，歷經10多年的館藏擴充，展出內容豐富多樣，且生動活潑，每年皆吸引數百萬人至此參觀，接受科學的洗禮。遠古時代的生物起源、演化，周遭所處的地球環境生態變化，甚或是五千年來中國科技的發展、臺灣地理探討等，皆是科博館的展示重點，可說是上自天文下至地理，包羅萬象。
科博館強調身歷其境的展示方式，陳列于中國科學廳內的萬福宮、澎湖古象等，皆是原件重組，仿佛實景重游；而結合聲光、電化等科技特效的太空、立體、鐳射、鳥瞰、環境等五大劇場，更是臨場感十足，讓人有如置身畫面中。此外，由玻璃、鋼架構成的熱帶雨林溫室，線條流利明快，流露現代建筑的結構美，搭配以臺灣本土植物為主的戶外庭園造景，令人賞心悅目。
太空劇場
集聲光、電化科技設備于一身的太空劇場，為一直徑27公尺、傾斜30度的半球體空間，在動畫的生動展示中，引領觀眾遨游天際，探索浩瀚星海，或縱身異國國度，體會大自然山川美景，劇場每天放映7~9個場次，最好事先電話訂位。
科學中心
包含科學探索廳、演講廳、天文科學展示室、幼兒科學園及戶外活動區，其展場設計強調互動，鼓勵觀眾動手操作，藉由游戲中學得科學知識。
生命科學廳
占地5100坪的生命科學廳，以生命演化和自然的奧秘為主題，分區介紹生命的起源、恐龍世界、彩色世界、數與形等14個項目。其中，恐龍世界是參觀者的最愛，藉各種恐龍骨骸模型，讓人認識這種曾經在中生代時期，活躍于地球上的大型爬蟲類，如背上長滿聚熱片的巨大劍龍、行動遲緩的真板頭龍……，而抬頭仰望，翼龍正從頭上飛身而過，新鮮刺激。
萬福宮
由高雄茄定鄉清代古廟萬福宮拆除后的木構件，重組憑吊而成，賦予了這些老木雕新生命。包括拜亭、三川殿、正殿三部分，除最后正殿神龕著地外，其余原木構件均高懸于6米大廳上，回蕩出高闊的空間感，而其線條之流暢優美和細部雕刻之精致，也反映出中國人對傳統信仰空間的重視。
植物公園
占地4.5公頃的植物公園，移植了蘭嶼、墾丁、臺東蘇鐵及北中南各低海拔區等，全臺8個生態區的750余種植物。其中，隆起珊瑚礁區模擬細白的沙灘，海浪輕拍，馬鞍藤、大葉山欖、草海桐、林投灌叢、鐵色等60種隆起珊瑚礁環繞其旁，熱帶墾丁風情就在身邊。
中國科學廳
造紙、火藥、指南針、印刷術為中國人的四大發明，這原只是課堂上教授的古代科技史，但走入中國科學廳，才能真正見識到其中的發明智慧與奧妙。除了古代科技之外，這里還有中國醫藥、中國農業、古代的中國人、中國人的心靈生活及臺灣南島民族等主題展，對于中國針灸、免疫學、法醫制、農業技術，以及中國人的宗教信仰、風水、神靈崇拜，都有詳盡的介紹。
虹橋
虹橋原座落于北宋開封城外，是盛行于宋朝時候的造橋技術，全橋不見任何橋柱，完全以木頭交叉搭建而成，精巧的設計，足證古代中國工程技術之發達。
水運儀象臺
水運儀象臺利用漏滴、齒輪機械、水力推動等原理制成，兼具報時及模擬天象等功能，根據史料記載，唐代就有類似的器物。
地球環境廳
不以地球生態系為主題，以大型壁畫搭配各種模型、標本，布置成7個生態系造景，說明環境與生活在其中的動植物之間的關系；當游客走進這些模擬逼真的東非稀樹草原、加拿大凍原、婆羅州紅樹林、加拉巴哥群島、索諾蘭沙漠、中國東北溫帶林等不同生態環境，皆有身歷其境之感。環境廳還有立體劇場、鳥瞰劇場、環境劇場等，予人生動有趣的視聽感受。
熱帶雨林溫室
鋼架、玻璃構建而成的熱帶雨林溫室，高約31公尺，寬56公尺，規模號稱亞洲之最，內部仿雨林生態環境，遍植棕櫚、巴西橡膠等300多種熱帶植物，一進到室內，百分之八十的濕度及攝氏28度的高溫，撲面而來，每天下午，人造西北雨轟隆自高空中傾洩而下，水聲和著鳥叫聲，仿佛身處熱帶雨林中；地下室里，大型水族箱里展示著亞馬遜河流域的巨大水族，象魚、食人魚……歷歷在目。
資訊錦囊：
地址：臺中市館前路1號
電話：（04）322-6940
開放時間：09點－17點、戶外植物公園06點－22點
休息時間：周一、除夕、年初一
乘車風向標：
1、自臺中火車站前搭22、47、103、106、135路臺中客運，或自綠川東街搭19、22、37、38、45、39、48、125路仁友客運，于科博館站下車。
2、自臺中火車站旁搭往沙鹿的巨業客運，于科博館站下車。
補給小站：
科學中心、生命科學廳、中國科學廳及植物公園熱帶雨林溫室皆附設餐廳。
特別提示：
科博館內容豐富多樣，即使花費一天時間也無法瀏覽所有單元，建議初次造訪的游客最好對行程稍作規劃，先參觀較感興趣的展覽館；若要觀賞太空劇場、立體劇場等，宜事先訂位080-432-307~8。團體預約導覽解說服務可以電洽（04）322-6940#289。
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