青島日報社/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生科技節系列比賽活動在紅島匯科創中心產業園舉行。整個12月，科技活動頻繁，第十七屆頭腦奧林匹克競賽12月12日—13日在青島第十九中學舉行，第五屆中小學生創客大賽系列活動（部分項目）12月19日—20日進行。在中小學，科技活動已經是課程的一部分，日常浸潤搭配高大上的活動，小創意加上實驗室的求證，中小學生科技節舉辦11年，青島學生的科技素養突飛猛進。
現場：“最強大腦”比拼最佳創意
8分鐘時間，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？讓你做規劃師，建設一個低碳小區，你有什么構想？比賽現場，各種奇思妙想在孩子們的巧手下，變成現實。最熱鬧的親子賽賽場，大人小孩投入地“玩”在一起，邊操作邊探討結構力學等知識。電動車圓周行駛的賽場里，學生利用各種動力驅動小車圓周前進，為了讓車跑得快，有人設計讓一個輪子著地，有人把車打扮成飛船形狀，還有人在車尾處安裝小風扇。
本次活動主要分為兩個板塊。第一個板塊是青島市中小學生“十個一”實踐技能挑戰賽，包括乒乓球塔、我心目中的未來“社區”創意大比拼、紙橋承重、電動車圓周行駛、飛行投送、投擲裝置、名詩佳句、低碳生活等項目。第二個板塊是青島市中小學生“十個一”家庭親子科普賽，包括家庭夢想、預言再現、紙車快遞、紙質吊臂等項目。
青島市第十一屆中小學生科技節全面與“十個一”行動計劃的內容結合，設“十個一”實踐技能挑戰賽、“十個一”家庭親子科普賽、“十個一”手工藝大賽，緊密結合“十個一”行動計劃中的體育、藝術、歌曲、演講、勞動技能、詩詞、閱讀等內容。家庭親子科普賽里，全市近300個家庭將在四個競賽項目中現場進行角逐。科技節活動內容的設計還融入創客教育的內涵、精神。每項活動都給學生提出一個任務，鼓勵學生利用多種方法解決問題。
賽項：經典加創新項目培養興趣
科技節舉辦了十一年，大部分項目每年更換，但紙質吊臂、紙橋承重作為經典項目屹立不倒，比賽現場，學生們依舊興趣盎然。飛行投送是學生中的網紅項目，今年年初，因為疫情原因無法進行大型比賽，少科院開始通過網絡平臺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，如何把一枚硬幣運送到指定區域？比賽中大部分學生選擇把紙折成紙飛機，但托運硬幣的辦法五花八門，有人把硬幣夾在飛機翅膀中間，有人折疊行李箱……觀海新聞記者發現，每年科技節都有圍繞A4紙展開的項目，比如去年的低空飛行，A4紙折疊的紙飛機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，有的借鑒了頭腦奧賽等國際賽事項目，還有的對接高校科技創新人才比賽活動。“低年級的學生并不明白什么是空氣動力學，但是他們可以在一次次動手操作中有初步感受，以后再接觸這類知識，馬上就能聯想到自己做過的實驗，很快理解原理。”青島市綜合實踐教育集團總校長、青島市少年科學院院長聶麥花說，對中小學生來說，培養興趣要比理解原理更重要。“十一年里，參賽的學生換了一屆又一屆，我們欣喜地看到，越來越多的學生、家長參與到活動中，科技節也被越來越多的學校認可，很多學校安排了校級賽事，科技教育在中小學得到普及。”
觀海新聞記者從青島市教育局獲悉，在科技教師培訓基礎上，今年青島新增科技骨干教師“雙百”培訓，目標是培育100名科技骨干教師，每個老師建設一個科技創新實驗室，輻射帶動周邊區域學校。
創意：清道夫黑板擦自動吃粉塵
中午的實驗高中，創新人才培養中心一定是最熱鬧的地方，中心負責人、生物學博士寧磊帶著學生們在實驗室開始了他們的頭腦風暴。2017年，實驗高中組建了跨學科的創新人才培養中心。全部學生都要參與一個課題研究，寧磊說，這個課題多是學生們從生活中得到的啟發。比如有學生家里養魚，魚缸里的清道夫魚會把青苔吃掉，學生提出設想，能不能做一個清道夫黑板擦，自動吸附在黑板上，自動“吃”掉粉筆字，“吃”掉粉塵？課題提交上來，寧磊給學生制定了兩步走的方案。首先是生物學部分，要研究清道夫魚的吸盤結構，測量尺寸得到參數，指導下一步的3D打印。另外還要做方案，了解黑板擦工作的環境是黑板還是白板等。后半部分是工程學，由信息老師指導，讓板擦能感受哪里粉塵更多，額外增加傳感器，安裝單片機，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？寧磊便帶著學生收集各種產油的藻類，提取培養。有同學受傷，去買創可貼，發現甲殼素創可貼一片就要30元。為什么這么貴？能不能降低成本？這便成了學生的課題。寧磊和學生從魚鱗、蠶蛹等物品里提取材料，劃破生豬肝，進行止血效果測試，雖然最后成品效果并沒有市面上的甲殼素創可貼效果好，但學生發現了一條廚余垃圾變廢為寶的途徑。有學生把橘子皮磨成粉末，化學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驗室不勝枚舉。
除了實驗，實驗高中的學科周、學術節也給學生創造了許多動手操作、動腦設計的機會。生物周里，學生們一起做泡菜；化學周舉行模型拼插活動；物理周里有個項目主題叫做“牛頓很忙”，除了物理知識大賽、物理解題大賽，還有物理實驗大賽，比的是高空拋蛋。學生一人一個生雞蛋，從學校教學樓三樓圓環處投下，看誰的雞蛋落地不破，還能打中靶心。對高中生來說，重力加速度、保護雞蛋的材料設計等元素都要考慮周全，否則雞蛋一定粉身碎骨。
能在實驗室熟練地設計實驗求證創意，身揣全國中學生科技創新大賽證書，今年，實驗高中十幾個學生因此跨入了綜合評價招生門檻，升入名校。
實踐：科技館上課現場看火箭升空
高中段學生在創新實驗室里做課題，初中小學段的學生則主要在研學實踐中培養對科技的興趣。在科技教育資源方面，海信學校有先天優勢，學生的科技課直接在海信科學探索中心進行。為了更加真實地認識和體驗車輛，海信學校一年級的學生們在海信科學探索中心的科學啟蒙館，與各種真實的工具車近距離接觸。學生們挨個坐進各種工具車駕駛室，好奇地了解各個拉桿和按鈕的用途。
青大附中成立了山鷹科學院，一批包括院士在內的國內外著名科學家成為山鷹科學院的導師，在這些著名科學家的引領和指導下，學生們在航天科研、行星研究、海洋科技、高速列車、火山地質、古生物等前沿領域進行了深入的學習和研究。學生們現場觀看“天問一號”火箭發射，親手挖掘恐龍骨架。國慶假期，山鷹科學院的學生們在諸城恐龍文化研究中心進行了恐龍化石修復。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。現場的恐龍化石修復專家經過認真辨認后宣布：這是一塊鴨嘴龍的肩胛骨化石，它沉睡在地下已經6600多萬年。（青島日報/觀海新聞記者 趙黎）
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