青島日?qǐng)?bào)社/觀海新聞12月6日訊 12月5日—6日，2020年青島市第十一屆中小學(xué)生科技節(jié)系列比賽活動(dòng)在紅島匯科創(chuàng)中心產(chǎn)業(yè)園舉行。整個(gè)12月，科技活動(dòng)頻繁，第十七屆頭腦奧林匹克競(jìng)賽12月12日—13日在青島第十九中學(xué)舉行，第五屆中小學(xué)生創(chuàng)客大賽系列活動(dòng)（部分項(xiàng)目）12月19日—20日進(jìn)行。在中小學(xué)，科技活動(dòng)已經(jīng)是課程的一部分，日常浸潤搭配高大上的活動(dòng)，小創(chuàng)意加上實(shí)驗(yàn)室的求證，中小學(xué)生科技節(jié)舉辦11年，青島學(xué)生的科技素養(yǎng)突飛猛進(jìn)。
現(xiàn)場(chǎng)：“最強(qiáng)大腦”比拼最佳創(chuàng)意
8分鐘時(shí)間，搭建一座乒乓球塔，材料是塑料吸管、一次性塑料杯和20個(gè)乒乓球，你能搭多高？用紙搭橋，你能在紙橋上放多少枚硬幣？讓你做規(guī)劃師，建設(shè)一個(gè)低碳小區(qū)，你有什么構(gòu)想？比賽現(xiàn)場(chǎng)，各種奇思妙想在孩子們的巧手下，變成現(xiàn)實(shí)。最熱鬧的親子賽賽場(chǎng)，大人小孩投入地“玩”在一起，邊操作邊探討結(jié)構(gòu)力學(xué)等知識(shí)。電動(dòng)車圓周行駛的賽場(chǎng)里，學(xué)生利用各種動(dòng)力驅(qū)動(dòng)小車圓周前進(jìn)，為了讓車跑得快，有人設(shè)計(jì)讓一個(gè)輪子著地，有人把車打扮成飛船形狀，還有人在車尾處安裝小風(fēng)扇。
本次活動(dòng)主要分為兩個(gè)板塊。第一個(gè)板塊是青島市中小學(xué)生“十個(gè)一”實(shí)踐技能挑戰(zhàn)賽，包括乒乓球塔、我心目中的未來“社區(qū)”創(chuàng)意大比拼、紙橋承重、電動(dòng)車圓周行駛、飛行投送、投擲裝置、名詩佳句、低碳生活等項(xiàng)目。第二個(gè)板塊是青島市中小學(xué)生“十個(gè)一”家庭親子科普賽，包括家庭夢(mèng)想、預(yù)言再現(xiàn)、紙車快遞、紙質(zhì)吊臂等項(xiàng)目。
青島市第十一屆中小學(xué)生科技節(jié)全面與“十個(gè)一”行動(dòng)計(jì)劃的內(nèi)容結(jié)合，設(shè)“十個(gè)一”實(shí)踐技能挑戰(zhàn)賽、“十個(gè)一”家庭親子科普賽、“十個(gè)一”手工藝大賽，緊密結(jié)合“十個(gè)一”行動(dòng)計(jì)劃中的體育、藝術(shù)、歌曲、演講、勞動(dòng)技能、詩詞、閱讀等內(nèi)容。家庭親子科普賽里，全市近300個(gè)家庭將在四個(gè)競(jìng)賽項(xiàng)目中現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行角逐。科技節(jié)活動(dòng)內(nèi)容的設(shè)計(jì)還融入創(chuàng)客教育的內(nèi)涵、精神。每項(xiàng)活動(dòng)都給學(xué)生提出一個(gè)任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生利用多種方法解決問題。
賽項(xiàng)：經(jīng)典加創(chuàng)新項(xiàng)目培養(yǎng)興趣
科技節(jié)舉辦了十一年，大部分項(xiàng)目每年更換，但紙質(zhì)吊臂、紙橋承重作為經(jīng)典項(xiàng)目屹立不倒，比賽現(xiàn)場(chǎng)，學(xué)生們依舊興趣盎然。飛行投送是學(xué)生中的網(wǎng)紅項(xiàng)目，今年年初，因?yàn)橐咔樵驘o法進(jìn)行大型比賽，少科院開始通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)每周推送小制作課程，其中飛行投送成了許多家庭的“新課題”。一張A4紙，如何把一枚硬幣運(yùn)送到指定區(qū)域？比賽中大部分學(xué)生選擇把紙折成紙飛機(jī)，但托運(yùn)硬幣的辦法五花八門，有人把硬幣夾在飛機(jī)翅膀中間，有人折疊行李箱……觀海新聞?dòng)浾甙l(fā)現(xiàn)，每年科技節(jié)都有圍繞A4紙展開的項(xiàng)目，比如去年的低空飛行，A4紙折疊的紙飛機(jī)需要鉆過一定高度的球門。這些題目大部分是少科院老師們的原創(chuàng)，有的借鑒了頭腦奧賽等國際賽事項(xiàng)目，還有的對(duì)接高校科技創(chuàng)新人才比賽活動(dòng)。“低年級(jí)的學(xué)生并不明白什么是空氣動(dòng)力學(xué)，但是他們可以在一次次動(dòng)手操作中有初步感受，以后再接觸這類知識(shí)，馬上就能聯(lián)想到自己做過的實(shí)驗(yàn)，很快理解原理。”青島市綜合實(shí)踐教育集團(tuán)總校長、青島市少年科學(xué)院院長聶麥花說，對(duì)中小學(xué)生來說，培養(yǎng)興趣要比理解原理更重要。“十一年里，參賽的學(xué)生換了一屆又一屆，我們欣喜地看到，越來越多的學(xué)生、家長參與到活動(dòng)中，科技節(jié)也被越來越多的學(xué)校認(rèn)可，很多學(xué)校安排了校級(jí)賽事，科技教育在中小學(xué)得到普及。”
觀海新聞?dòng)浾邚那鄭u市教育局獲悉，在科技教師培訓(xùn)基礎(chǔ)上，今年青島新增科技骨干教師“雙百”培訓(xùn)，目標(biāo)是培育100名科技骨干教師，每個(gè)老師建設(shè)一個(gè)科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室，輻射帶動(dòng)周邊區(qū)域?qū)W校。
創(chuàng)意：清道夫黑板擦自動(dòng)吃粉塵
中午的實(shí)驗(yàn)高中，創(chuàng)新人才培養(yǎng)中心一定是最熱鬧的地方，中心負(fù)責(zé)人、生物學(xué)博士寧磊帶著學(xué)生們?cè)趯?shí)驗(yàn)室開始了他們的頭腦風(fēng)暴。2017年，實(shí)驗(yàn)高中組建了跨學(xué)科的創(chuàng)新人才培養(yǎng)中心。全部學(xué)生都要參與一個(gè)課題研究，寧磊說，這個(gè)課題多是學(xué)生們從生活中得到的啟發(fā)。比如有學(xué)生家里養(yǎng)魚，魚缸里的清道夫魚會(huì)把青苔吃掉，學(xué)生提出設(shè)想，能不能做一個(gè)清道夫黑板擦，自動(dòng)吸附在黑板上，自動(dòng)“吃”掉粉筆字，“吃”掉粉塵？課題提交上來，寧磊給學(xué)生制定了兩步走的方案。首先是生物學(xué)部分，要研究清道夫魚的吸盤結(jié)構(gòu)，測(cè)量尺寸得到參數(shù)，指導(dǎo)下一步的3D打印。另外還要做方案，了解黑板擦工作的環(huán)境是黑板還是白板等。后半部分是工程學(xué)，由信息老師指導(dǎo)，讓板擦能感受哪里粉塵更多，額外增加傳感器，安裝單片機(jī)，寫程序。
有女生提出，高檔化妝品用的油脂能不能從海藻中提取？寧磊便帶著學(xué)生收集各種產(chǎn)油的藻類，提取培養(yǎng)。有同學(xué)受傷，去買創(chuàng)可貼，發(fā)現(xiàn)甲殼素創(chuàng)可貼一片就要30元。為什么這么貴？能不能降低成本？這便成了學(xué)生的課題。寧磊和學(xué)生從魚鱗、蠶蛹等物品里提取材料，劃破生豬肝，進(jìn)行止血效果測(cè)試，雖然最后成品效果并沒有市面上的甲殼素創(chuàng)可貼效果好，但學(xué)生發(fā)現(xiàn)了一條廚余垃圾變廢為寶的途徑。有學(xué)生把橘子皮磨成粉末，化學(xué)改性后用于吸附重金屬離子，加上傳感器，制作了能夠凈化水的水箱。這樣變廢為寶的例子在寧磊的實(shí)驗(yàn)室不勝枚舉。
除了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)高中的學(xué)科周、學(xué)術(shù)節(jié)也給學(xué)生創(chuàng)造了許多動(dòng)手操作、動(dòng)腦設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)。生物周里，學(xué)生們一起做泡菜；化學(xué)周舉行模型拼插活動(dòng)；物理周里有個(gè)項(xiàng)目主題叫做“牛頓很忙”，除了物理知識(shí)大賽、物理解題大賽，還有物理實(shí)驗(yàn)大賽，比的是高空拋蛋。學(xué)生一人一個(gè)生雞蛋，從學(xué)校教學(xué)樓三樓圓環(huán)處投下，看誰的雞蛋落地不破，還能打中靶心。對(duì)高中生來說，重力加速度、保護(hù)雞蛋的材料設(shè)計(jì)等元素都要考慮周全，否則雞蛋一定粉身碎骨。
能在實(shí)驗(yàn)室熟練地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)求證創(chuàng)意，身揣全國中學(xué)生科技創(chuàng)新大賽證書，今年，實(shí)驗(yàn)高中十幾個(gè)學(xué)生因此跨入了綜合評(píng)價(jià)招生門檻，升入名校。
實(shí)踐：科技館上課現(xiàn)場(chǎng)看火箭升空
高中段學(xué)生在創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室里做課題，初中小學(xué)段的學(xué)生則主要在研學(xué)實(shí)踐中培養(yǎng)對(duì)科技的興趣。在科技教育資源方面，海信學(xué)校有先天優(yōu)勢(shì)，學(xué)生的科技課直接在海信科學(xué)探索中心進(jìn)行。為了更加真實(shí)地認(rèn)識(shí)和體驗(yàn)車輛，海信學(xué)校一年級(jí)的學(xué)生們?cè)诤Ｐ趴茖W(xué)探索中心的科學(xué)啟蒙館，與各種真實(shí)的工具車近距離接觸。學(xué)生們挨個(gè)坐進(jìn)各種工具車駕駛室，好奇地了解各個(gè)拉桿和按鈕的用途。
青大附中成立了山鷹科學(xué)院，一批包括院士在內(nèi)的國內(nèi)外著名科學(xué)家成為山鷹科學(xué)院的導(dǎo)師，在這些著名科學(xué)家的引領(lǐng)和指導(dǎo)下，學(xué)生們?cè)诤教炜蒲小⑿行茄芯俊⒑Ｑ罂萍肌⒏咚倭熊嚒⒒鹕降刭|(zhì)、古生物等前沿領(lǐng)域進(jìn)行了深入的學(xué)習(xí)和研究。學(xué)生們現(xiàn)場(chǎng)觀看“天問一號(hào)”火箭發(fā)射，親手挖掘恐龍骨架。國慶假期，山鷹科學(xué)院的學(xué)生們?cè)谥T城恐龍文化研究中心進(jìn)行了恐龍化石修復(fù)。大家把恐龍化石從巖土層中挖掘出來，操著錘子和鑿子輪番上陣，一塊長約60厘米、寬約40厘米的恐龍化石破土而出。現(xiàn)場(chǎng)的恐龍化石修復(fù)專家經(jīng)過認(rèn)真辨認(rèn)后宣布：這是一塊鴨嘴龍的肩胛骨化石，它沉睡在地下已經(jīng)6600多萬年。（青島日?qǐng)?bào)/觀海新聞?dòng)浾?趙黎）
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