乒乓球塔能搭多高“吃”粉尘黑板擦见过吗

12月5日至6日，2020年青岛市第十一届中小学生科技节系列比赛活动在红岛汇科创中心产业园举行。整个12月，科技活动频繁，第十七届头脑奥林匹克竞赛12月12日至13日在青岛第十九中学举行，第五届中小学生创客大赛系列活动 （部分项目）12月19日至20日进行。在中小学，科技活动已经是课程的一部分，日常浸润搭配高大上的活动，小创意加上实验室的求证，中小学生科技节举办11年，青岛学生的科技素养突飞猛进。

现场

“最强大脑”比拼最佳创意

8分钟时间，搭建一座乒乓球塔，材料是塑料吸管、一次性塑料杯和20个乒乓球，你能搭多高？用纸搭桥，你能在纸桥上放多少枚硬币？让你做规划师，建设一个低碳小区，你有什么构想？比赛现场，各种奇思妙想在孩子们的巧手下，变成现实。最热闹的亲子赛赛场，大人小孩投入地“玩”在一起，边操作边探讨结构力学等知识。电动车圆周行驶的赛场里，学生利用各种动力驱动小车圆周前进，为了让车跑得快，有人设计让一个轮子着地，有人把车打扮成飞船形状，还有人在车尾处安装小风扇。

本次活动主要分为两个板块。第一个板块是青岛市中小学生“十个一”实践技能挑战赛，包括乒乓球塔、我心目中的未来“社区”创意大比拼、纸桥承重、电动车圆周行驶、飞行投送、投掷装置、名诗佳句、低碳生活等项目。第二个板块是青岛市中小学生“十个一”家庭亲子科普赛，包括家庭梦想、预言再现、纸车快递、纸质吊臂等项目。

实践技能挑战赛、家庭亲子科普赛、手工艺大赛，紧密结合“十个一”行动计划中的体育、艺术、歌曲、演讲、劳动技能、诗词、阅读等内容。家庭亲子科普赛里，全市近300个家庭将在四个竞赛项目中现场进行角逐。科技节活动内容的设计还融入创客教育的内涵、精神。每项活动都给学生提出一个任务，鼓励学生利用多种方法解决问题。

创意

清道夫黑板擦自动吃粉尘

实验高中创新人才培养中心负责人、生物学博士宁磊带着学生们在实验室开始了他们的头脑风暴。宁磊说，课题多是学生们从生活中得到的启发。比如有学生家里养鱼，鱼缸里的清道夫鱼会把青苔吃掉，学生提出设想，能不能做一个清道夫黑板擦，自动吸附在黑板上，自动“吃”掉粉笔字，“吃”掉粉尘？课题提交上来，宁磊给学生制定了两步走的方案。首先是生物学部分，要研究清道夫鱼的吸盘结构，测量尺寸得到参数，指导下一步的3D打印。另外还要做方案，了解黑板擦工作的环境是黑板还是白板等。后半部分是工程学，由信息老师指导，让板擦能感受哪里粉尘更多，额外增加传感器，安装单片机，写程序。

有女生提出，高档化妆品用的油脂能不能从海藻中提取？宁磊便带着学生收集各种产油的藻类，提取培养。有同学受伤，去买创可贴，发现甲壳素创可贴一片就要30元。为什么这么贵？能不能降低成本？这便成了学生的课题。宁磊和学生从鱼鳞、蚕蛹等物品里提取材料，划破生猪肝，进行止血效果测试，虽然最后成品效果并没有市面上的甲壳素创可贴效果好，但学生发现了一条厨余垃圾变废为宝的途径。有学生把橘子皮磨成粉末，化学改性后用于吸附重金属离子，加上传感器，制作了能够净化水的水箱。这样变废为宝的例子在宁磊的实验室不胜枚举。除了实验，实验高中的学科周、学术节也给学生创造了许多动手操作、动脑设计的机会。生物周里，学生们一起做泡菜；化学周举行模型拼插活动；物理周里有个项目主题叫作“牛顿很忙”，除了物理知识大赛、物理解题大赛，还有物理实验大赛，比的是高空抛蛋。学生一人一个生鸡蛋，从学校教学楼三楼圆环处投下，看谁的鸡蛋落地不破，还能打中靶心。对高中生来说，重力加速度、保护鸡蛋的材料设计等元素都要考虑周全。

赛项

经典加创新项目培养兴趣

科技节举办了十一年，大部分项目每年更换，但纸质吊臂、纸桥承重作为经典项目屹立不倒，比赛现场，学生们依旧兴趣盎然。飞行投送是学生中的网红项目，今年年初，因为疫情原因无法进行大型比赛，少科院开始通过网络平台每周推送小制作课程，其中飞行投送成了许多家庭的 “新课题”。

一张A4纸，如何把一枚硬币运送到指定区域？比赛中大部分学生选择把纸折成纸飞机，但托运硬币的办法五花八门，有人把硬币夹在飞机翅膀中间，有人折叠行李箱……记者发现，每年科技节都有围绕A4纸展开的项目，比如去年的低空飞行，A4纸折叠的纸飞机需要钻过一定高度的球门。这些题目大部分是少科院老师们的原创，有的借鉴了头脑奥赛等国际赛事项目，还有的对接高校科技创新人才比赛活动。“低年级的学生并不明白什么是空气动力学，但是他们可以在一次次动手操作中有初步感受，以后再接触这类知识，马上就能联想到自己做过的实验，很快理解原理。”青岛市综合实践教育集团总校长、青岛市少年科学院院长聂麦花说，对中小学生来说，培养兴趣要比理解原理更重要。“十一年里，参赛的学生换了一届又一届，我们欣喜地看到，越来越多的学生、家长参与到活动中，科技节也被越来越多的学校认可，很多学校安排了校级赛事，科技教育在中小学得到普及。 ”

实践

科技馆上课现场看火箭升空

高中段学生在创新实验室里做课题，初中小学段的学生则主要在研学实践中培养对科技的兴趣。在科技教育资源方面，海信学校有先天优势，学生的科技课直接在海信科学探索中心进行。为了更加真实地认识和体验车辆，海信学校一年级的学生们在海信科学探索中心的科学启蒙馆，与各种真实的工具车近距离接触。学生们挨个坐进各种工具车驾驶室，好奇地了解各个拉杆和按钮的用途。

青大附中成立了山鹰科学院，一批包括院士在内的国内外著名科学家成为山鹰科学院的导师，在这些著名科学家的引领和指导下，学生们在航天科研、行星研究、海洋科技、高速列车、火山地质、古生物等前沿领域进行了深入的学习和研究。学生们现场观看“天问一号”火箭发射，亲手挖掘恐龙骨架。国庆假期，山鹰科学院的学生们在诸城恐龙文化研究中心进行了恐龙化石修复。大家把恐龙化石从岩土层中挖掘出来，操着锤子和凿子轮番上阵，一块长约60厘米、宽约40厘米的恐龙化石破土而出。现场的恐龙化石修复专家经过认真辨认后宣布：这是一块鸭嘴龙的肩胛骨化石，它沉睡在地下已经6600多万年。

观海新闻/青报全媒体记者赵黎 摄影 韩星

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