3月28-31日,第43届北京青少年科技创新大赛在中国科学院大学雁栖湖校区举办,287名青少年公开展示自己的科技创新成果。来自怀柔、房山、密云等区的学生,为我们带来了一项项扎根生活、因地制宜的精彩科创作品,这些作品源于生活中的点滴观察,或是对当地环境的深入思考,彰显出独特视角和务实精神。
“妈妈、爸爸在外打工,我和奶奶一起生活,入冬后,我们会把红薯、白菜、苹果、梨等果蔬存放在地窖里,可地窖闹老鼠把果蔬啃得乱七八糟,奶奶心疼坏了。”为此,来自北京市密云区大城子学校初中二年级学生王安滦萌生了制作捕鼠器的想法。经过改良饮料瓶、塑料桶和鱼缸,王安滦分别制作出三款捕鼠器,经过不断测试,三款捕鼠器都成功捕获住老鼠,其中鱼缸捕鼠器抓住的老鼠最多。“虽然我制作的捕鼠器制作简单,但都是利用家里的废旧、闲置物品制作,可操作性强,方便使用,而且能帮奶奶解决冬季储菜的烦恼,我非常高兴。”王安滦说。
近年来,玻璃滑道已跻身为景区网红热门项目,但在此背后,一些意外事件时有发生,同时随着光伏发电设备装机量的大幅增加,对自动化检测设备的需求也日益强烈。为此,北京四中房山分校初中二年级学生陈维豪设计了一款“硬质光滑斜面爬坡巡检器”,以解决人工在硬质光滑斜面上进行日常巡检、维护和清洁不便、危险、低效等问题。陈维豪说:“这款机器主要分为前置扫描头、涵道风扇推进器、主控驱动三部分,通过扫描实时收取监测画面,利用风扇推力,目前可以成功爬上40°的斜面。”参与科技创新的过程,陈维豪不仅锻炼了自己的实践能力,还使得他的物理和数学成绩有了明显的进步。这一经历让他更加坚定了自己的钻研精神。
大气颗粒物都有哪些成分?这些成分对健康到底产生怎样的影响?这些问题引起了北京市怀柔区第一中学高中二年级学生宋涵凝的好奇,她通过采集怀柔地区三天的大气颗粒物样品,提取大气颗粒物水溶性的成分,以A549细胞为研究对象,用大气颗粒物悬液对其进行暴露处理,来研究北京怀柔颗粒物的细胞毒性。“在采样的这几天里,怀柔地区的颗粒物没有明显的细胞毒性,希望此次实验,能为怀柔的大气颗粒物研究提供一些基础数据。”宋涵凝说。
此外,遥控空战模型飞机、火星探索车、辅助老年人就医的医院系统设计等,无不展示着青少年的奇思妙想和创造力。
在科创少年身边,还忙碌着一群默默奉献的科技教师。在公开展示现场,我们采访了几位科技教师,他们纷纷表示深感责任重大,同时也希望社会各界更多关注和支持科技创新教育,为孩子们的创新之路提供更多资源和机会。
宋旭:最显著的特点就是紧密结合本地实际,从生活中发现并提出问题。这种特点使得他们的项目不仅具有创新性,还富有实用性和地域特色。比如,密云学生捕鼠器的制作,是源于家中老鼠成患的问题;而研究平谷的大桃,则是基于当地农业产业的实际情况。
包英建:在当今的信息时代,无论是城区还是远郊区的学生,都能通过各种媒体和信息平台接触到最新的科技动态和创新成果。他们的科技创新项目,都会受到这些信息的启发和影响。
曹丽娜:密云学生更倾向于从生活实际出发,从身边的问题入手进行科技创新。这种从生活中发现问题并寻求解决方案的方式,使得他们的项目更加贴近实际,更富有生活气息。例如我们有一个板栗壳色素项目,就是源于孩子在煮板栗时,发现板栗壳的颜色会使煮板栗的水变色,进而思考这种色素是否可以用于其他应用。这种对日常现象的敏感度和好奇心,驱使他们进行了一系列实验,最终取得了成果。
宋旭:我们希望鼓励学生走出课本、走出学校、到社会上去,到生活中去,多看一看、多问一问、多想一想,好点子就会自然涌现出来。
包英建:第一鼓励学生多走动,通过参观博物馆和科技场馆,开阔视野;第二鼓励学生多交流,通过与其他优秀学校进行联谊,拓宽思路;第三鼓励学生多比赛,通过展示自己的创新成果,检验能力。
曹丽娜:保持孩子的好奇心,激发他们对生活中的现象产生兴趣,并鼓励孩子试错,这也是培养他们探索精神和创新能力的重要一环。
宋旭:首先,学生的基础知识方面还有一定的提升空间;其次,重视科技教师的培养,提高他们的指导水平;第三,改进和完善实验设备等资源条件,为学生提供更好的学习环境和条件。
包英建:在技术指导方面,我们能力有限,学校会跟大学、工作室进行合作,不仅可以提升学生的技术水平,还可以为他们提供实践机会;在资金问题上,确实是制约科技创新的重要因素,从学校来说,都会从办公经费中挤出资金支持学生进行科技创新活动。
曹丽娜:对于学生在科学前沿知识和理论掌握方面比较薄弱的情况,学校会开展一些科普讲座,邀请各领域的专家为学生做科普;利用线上资源如科普网站、公众号等,让学生随时随地学习科学知识;同时也会定期制作一些科普展板等。
宋旭:怀柔区的学生们参与科学创新的意识强烈且人数也比较多,但在提高创新作品质量方面还需下功夫。
包英建:房山区今年正式成立了北京青少年创新学院房山分院,另外也加大了资金投入,使更多的学生能够参与到科技创新活动中来,所以在科技创新方面取得了比较优异的成绩。
曹丽娜:从最初的个别同学参与,到现在的全校推广,甚至带动其他初中学校共同参与,看到密云区参与科技创新的学生人数呈指数增长的趋势,确实是一件令人骄傲的事情,这说明了学生们对科技创新的热情高涨。
宋旭:我衷心希望同学们能够积极参与科技创新活动,通过参加活动,发现自己的兴趣爱好,明确自己的发展方向,为将来的光明前途奠定基础。
包英建:长风破浪会有时,直挂云帆济沧海!希望我们房山区的学生树立信心、积极努力,加油取得更加优异的成绩!