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        行穩(wěn)方能致遠(yuǎn)
        ——訪湖北省赤壁慧晟實(shí)驗(yàn)學(xué)校學(xué)生黃鼎超

        2022-11-04 11:57:32田春憶黃新階雷介武
        發(fā)明與創(chuàng)新 2022年32期
        關(guān)鍵詞:青少年科技探究

        ◎本刊記者 田春憶 特約通訊員 黃新階 雷介武

        人物小檔案

        姓名:黃鼎超

        學(xué)校:湖北省赤壁慧晟實(shí)驗(yàn)學(xué)校

        興趣愛好:閱讀、旅行

        年齡:15歲

        最敬佩的人:袁隆平

        最喜愛看的書:《愛的教育》

        最喜愛看的電影:《獨(dú)行月球》

        最想做的事:成為一名優(yōu)秀的科技工作者

        座右銘:做閃閃發(fā)光的自己

        個人作品:《智能筆》《奇幻教室》《探究蓮藕孔中的氣體》

        曾獲榮譽(yù):赤壁市第十四屆、第十五屆“市長杯”青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎,咸寧市首屆科技節(jié)創(chuàng)新成果一等獎,第36屆湖北省青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎,第十六屆宋慶齡少年兒童發(fā)明獎湖北省選拔賽創(chuàng)意作品銅獎。

        暢想未來的科技與生活:未來,人類將發(fā)明出更多的清潔能源,環(huán)境污染問題得到解決,人們的平均壽命將突破120歲。

        圖1 黃鼎超在做實(shí)驗(yàn)

        你一定吃過炒藕片或喝過味道鮮美的蓮藕湯,但你有沒有思考過,完整蓮藕孔中的氣體成分是什么?湖北省赤壁慧晟實(shí)驗(yàn)學(xué)校九年級學(xué)生黃鼎超對這個問題產(chǎn)生了興趣并進(jìn)行了探究,他的作品《探究蓮藕孔中的氣體》不僅獲得第36屆湖北省青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎,還代表湖北隊(duì)在全國青少年科技創(chuàng)新大賽上作了展示。

        也許第一次見面,你會覺得黃鼎超沉穩(wěn)淡定、溫和禮貌,似乎沒有什么特別之處,但當(dāng)你真正走近他,就會感受到他內(nèi)心那個澄澈、激蕩的世界。

        一次報告 愛上創(chuàng)新

        與有的“創(chuàng)新達(dá)人”從小就接觸科技創(chuàng)新不同,一開始,黃鼎超對科技創(chuàng)新并沒有什么興趣。七年級時,在聆聽了赤壁市實(shí)驗(yàn)中學(xué)化學(xué)特級教師黃新階有關(guān)科技創(chuàng)新的報告后,他的心中埋下了一顆“創(chuàng)新”的種子。“在那次報告中,黃老師給我們講了很多新奇、有趣的科學(xué)故事,這些故事讓我覺得科技創(chuàng)新并不難,于是我萌生了‘試一試’的念頭?!?/p>

        黃新階也對那次的報告印象深刻:“剛作報告時,我注意到有個面容清秀的學(xué)生坐在教室的最后一排,隨著我說的內(nèi)容越來越深入,這個學(xué)生大概是為了聽得更清楚,漸漸地坐到了教室的前排。”黃新階口中的那個學(xué)生便是黃鼎超。

        圖2 黃鼎超(左一)和隊(duì)友在第十六屆宋慶齡少年兒童發(fā)明獎湖北省選拔賽評審答辯會現(xiàn)場合影

        在那之后,黃鼎超閱讀了大量科技創(chuàng)新作品類的文章,并聯(lián)系生活實(shí)際,撰寫了第一篇科技小論文《智能筆》。

        在這篇文章中,黃鼎超提出了“智能筆”的設(shè)想,它是為解決學(xué)生上課時無法快速記筆記的難題而產(chǎn)生的。這種筆不僅能自動把老師的聲音轉(zhuǎn)成文字呈現(xiàn)在筆桿上端的電子屏上,還具有掃描識別功能,能將掃描過的筆記內(nèi)容呈現(xiàn)在屏幕上。

        該作品首次參賽就獲得赤壁市第十三屆“市長杯”青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎。

        “得知獲獎的消息,我既興奮又激動,內(nèi)心被巨大的成就感包圍著,從那以后,我愛上了科技創(chuàng)新?!秉S鼎超向記者介紹道,初中三年,他不斷思考,創(chuàng)作出了一系列作品,其中最讓他引以為豪的便是《探究蓮藕孔中的氣體》。

        關(guān)注生活 發(fā)現(xiàn)問題

        說起《探究蓮藕孔中的氣體》這個作品的來歷,靦腆的黃鼎超變得話多了起來。

        一天,媽媽正在做蓮藕湯,細(xì)心的黃鼎超發(fā)現(xiàn),蓮藕有的是7個孔,有的是9個孔,而且大小不一致。用刀把浸泡在水中的蓮藕切開時,還有很多氣泡從水中冒出來。冒出來的氣泡中含有什么氣體?如何測定這些氣體的化學(xué)成分及含量?

        黃鼎超把自己的想法告訴科技輔導(dǎo)老師黃新階,黃老師啟發(fā)并鼓勵他自主探究。

        聯(lián)系化學(xué)課上學(xué)到的知識,黃鼎超先用排水法收集蓮藕孔中的氣體,然后對其進(jìn)行了定性分析。通過實(shí)驗(yàn)得出,蓮藕孔中含有氧氣、二氧化碳等多種氣體。在此基礎(chǔ)上,他又用白磷測定了氧氣的含量,但由于實(shí)驗(yàn)方法的限制,得出的數(shù)據(jù)不太精確。怎么辦?

        圖3 黃新階老師指導(dǎo)黃鼎超(右)操作實(shí)驗(yàn)裝置

        黃鼎超又去向黃老師請教。黃老師建議他用數(shù)字傳感器精確測定氧氣和二氧化碳的含量,并教給他操作數(shù)字傳感器的方法?!耙菦]有黃老師的幫助,我是無法順利完成實(shí)驗(yàn)的?!秉S鼎超充滿感激地說。

        通過一次次查閱文獻(xiàn)、設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案和測量,黃鼎超得出結(jié)論:蓮藕孔中含有氧氣、二氧化碳等多種氣體,其中氧氣的含量為19.9%左右,比空氣中氧氣的含量(21%)要低,二氧化碳的含量為1.1%左右,比空氣中二氧化碳的含量(0.03%)要高。

        生命不息,探索不止。雖然得出了一些結(jié)論,但黃鼎超知道,仍有許多問題有待解決:比如,蓮藕孔中的空氣從何而來,空氣參與蓮藕新陳代謝的機(jī)制是怎樣的,等等。對此,他表示會在學(xué)有余力的情況下繼續(xù)探究。

        注重實(shí)踐 不斷成長

        在黃新階眼中,以前的黃鼎超是一個比較害羞的孩子,為人低調(diào)、性格內(nèi)斂,富有愛心和同情心。“但自從參加了科技創(chuàng)新活動,他有了一些改變,開始慢慢走出自己的‘舒適區(qū)’,提出問題和解決問題的能力得到了提高,表達(dá)能力也變得越來越強(qiáng)?!?/p>

        2022年暑假,黃鼎超過得特別充實(shí):去“赤壁之戰(zhàn)”古戰(zhàn)場遺跡——黃蓋湖考察,去羊樓洞石板街了解文物保護(hù)和傳承工作,去赤壁市博物館參觀,去羊樓洞磚茶博物館了解青磚茶制作工藝,……除此之外,他還帶著作品《探究蓮藕孔中的氣體》參加了第36屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽線上展示和交流活動。

        圖4 黃鼎超參加第36屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽線上展示和交流活動

        在大賽的“破冰活動”中(該活動的目的是培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維能力和幫助學(xué)生建立科學(xué)倫理的觀念),黃鼎超和來自天津、河北、吉林、安徽等地的入圍選手被分到一個小組。主持人讓他們圍繞“記憶移植的風(fēng)險”這一話題發(fā)表各自的看法。

        小組成員各抒己見,踴躍發(fā)言:有人從隱私角度進(jìn)行分析,有人從破壞公平性的角度進(jìn)行分析,還有人從倫理角度闡述自己的看法,……聽完大家的發(fā)言,黃鼎超不禁感嘆:“他們的表達(dá)清晰流暢、視角獨(dú)特,讓我見識到了什么是‘山外有山,天外有天’!”

        在答辯環(huán)節(jié),專家向黃鼎超提出了一些建議,比如測定蓮藕孔中的氣體時,應(yīng)考慮蓮藕是剛挖出來的還是放在空氣中一段時間后的這個變量,下結(jié)論時要考慮主要變量和次要變量,等等。這些建議讓黃鼎超受益匪淺:“專家跟我交流時的語氣溫和而有力量,他們讓我懂得,思考問題時應(yīng)該更細(xì)致、更全面?!?/p>

        古人云:慎始而敬終,行穩(wěn)致遠(yuǎn)。謙虛、沉穩(wěn)是黃鼎超給人的印象。一路走來,他穩(wěn)扎穩(wěn)打,將每一次探索都當(dāng)作自我學(xué)習(xí)的機(jī)會,收獲了很多,也成長了很多。未來,他希望成為一名科技工作者,把自己對科技創(chuàng)新的熱愛傳遞給更多的人,讓他們感受科技創(chuàng)新帶來的快樂!

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