為積極響應(yīng)2025年資陽市“全國科普月”活動(dòng)號(hào)召，在資陽市科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì)的指導(dǎo)與支持下，深入踐行“科技改變生活，創(chuàng)新贏得未來”的主題理念，資陽市第一中學(xué)于9月組織開展“科學(xué)探索月”系列科普實(shí)踐主題活動(dòng)。本次活動(dòng)創(chuàng)新性地將“月球磚”模擬制作、“二氧化碳制糖”原理模擬、“手撕鋼”模擬實(shí)驗(yàn)和“菟絲子”生態(tài)調(diào)查四大科普項(xiàng)目有機(jī)融合，通過跨學(xué)科、多層次的實(shí)踐體驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生在動(dòng)手操作中感受科技魅力，在探究學(xué)習(xí)中提升科學(xué)素養(yǎng)，彰顯學(xué)?！翱萍紕?chuàng)新，強(qiáng)國有我”的辦學(xué)理念。

新聞引路，確立探究方向

資陽市第一中學(xué)始終堅(jiān)持“科技創(chuàng)新，強(qiáng)國有我”的育人理念，將“從新聞中學(xué)科學(xué)”作為科技教育的重要途徑。本次活動(dòng)以近期科技熱點(diǎn)新聞為引線，教師精心選取了涉及航天材料、碳中和、新材料工藝和生態(tài)保護(hù)等領(lǐng)域的新聞報(bào)道，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國家科技發(fā)展前沿。在活動(dòng)啟動(dòng)環(huán)節(jié)，教師通過播放“中國月球基地建設(shè)規(guī)劃”“人工光合作用取得新突破”“國產(chǎn)手撕鋼實(shí)現(xiàn)技術(shù)超越”“外來入侵物種防治”等新聞視頻，激發(fā)學(xué)生的探究興趣，并拋出關(guān)鍵問題：“月球磚如何抵御極端溫差？”“二氧化碳變糖究竟是如何實(shí)現(xiàn)的？”“手撕鋼為什么能既薄又強(qiáng)？”“菟絲子是如何影響生態(tài)系統(tǒng)的？”這些問題成為學(xué)生開展科學(xué)探究的起點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了“從新聞中發(fā)現(xiàn)問題，用科學(xué)方法解決問題”的教學(xué)目標(biāo)。

多維實(shí)踐，深化科學(xué)認(rèn)知

依托學(xué)校通用技術(shù)設(shè)備室的優(yōu)質(zhì)科技教育資源，本次活動(dòng)分為四個(gè)主題板塊同步推進(jìn)，每個(gè)板塊均采用“新聞導(dǎo)入+原理講解+實(shí)踐操作+AI輔助互動(dòng)討論”的教學(xué)模式，層層遞進(jìn)地落實(shí)科普教育目標(biāo)。

（一）月球磚模擬制作——筑夢(mèng)月球基地

在航天科技主題板塊，項(xiàng)目指導(dǎo)教師首先從中國探月工程談起，介紹月球環(huán)境特點(diǎn)和建設(shè)月球基地面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)。教師結(jié)合材料科學(xué)知識(shí)，詳細(xì)講解月壤制磚的基本原理和性能要求，重點(diǎn)分析月壤與地球土壤的成分差異及其對(duì)制磚工藝的影響。在實(shí)踐環(huán)節(jié)，學(xué)生使用細(xì)沙模擬月壤，白乳膠模擬粘合劑，按照3:1的精準(zhǔn)比例配料，通過加壓成型工藝制作“月球磚”樣品。學(xué)生們通過調(diào)整壓力參數(shù)（使用不同重量砝碼模擬）、粘合劑比例等變量，探索最優(yōu)制備工藝，并使用簡易強(qiáng)度測(cè)試裝置評(píng)估成品性能。實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生們不僅理解了高溫?zé)Y(jié)理論和壓力傳遞機(jī)制，更深刻體會(huì)到多學(xué)科融合在航天工程中的重要性。

（二）二氧化碳制糖原理模擬——合成生物學(xué)的奇跡

在碳中和主題板塊，教師從全球氣候變化談起，引出二氧化碳轉(zhuǎn)化利用的重大意義。通過分子模型組件，學(xué)生親手搭建CO?分子模型，模擬電催化還原過程將其轉(zhuǎn)變?yōu)镃O分子，再通過甲醇羰基化工藝模擬，將CO分子與碳?xì)鋯卧M合成乙酸分子，最終通過代謝網(wǎng)絡(luò)重塑模擬，將乙酸分子連接、重組成葡萄糖分子。通過“從簡到繁”的分子組裝過程，讓學(xué)生直觀理解了碳原子從簡單小分子連接成復(fù)雜碳鏈的全過程，深刻認(rèn)識(shí)到合成生物學(xué)的設(shè)計(jì)思路和技術(shù)挑戰(zhàn)。

（三）手撕鋼模擬實(shí)驗(yàn)——極致材料的奧秘

在新材料主題板塊，教師首先展示我國自主研發(fā)的“手撕鋼”產(chǎn)品，讓學(xué)生直觀感受這種材料的奇特性能。隨后，學(xué)生使用鋁箔紙模擬手撕鋼的軋制工藝，通過不同次數(shù)的碾壓實(shí)驗(yàn)，觀察材料厚度和力學(xué)性能的變化。在性能測(cè)試環(huán)節(jié)，學(xué)生通過懸掛砝碼測(cè)量延展性，嘗試手撕測(cè)試抗撕裂能力，定性描述材料性能變化。通過這個(gè)簡易實(shí)驗(yàn)，學(xué)生理解了軋制-退火-再軋制精密循環(huán)工藝的原理，認(rèn)識(shí)到微觀晶粒結(jié)構(gòu)對(duì)材料宏觀性能的決定性影響，增強(qiáng)了對(duì)我國工業(yè)科技成就的自豪感。

（四）菟絲子生態(tài)調(diào)查——寄生植物的生存策略

在生態(tài)科學(xué)主題板塊，教師引導(dǎo)學(xué)生走出實(shí)驗(yàn)室，來到校外生態(tài)觀察區(qū)開展實(shí)地調(diào)查。結(jié)合生物學(xué)知識(shí)，教師講解菟絲子的寄生機(jī)制和生態(tài)影響，學(xué)生則以小組為單位，選定樣方進(jìn)行系統(tǒng)觀察，記錄菟絲子的生長狀況、寄生范圍和宿主植物的反應(yīng)。學(xué)生們繪制生態(tài)關(guān)系圖，分析這種寄生植物對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響。這一活動(dòng)將課堂知識(shí)與現(xiàn)實(shí)環(huán)境相結(jié)合，培養(yǎng)了學(xué)生的生態(tài)意識(shí)和科學(xué)觀察能力。

AI賦能，提升探究素養(yǎng)

在四大主題活動(dòng)的深入探究階段，學(xué)生遇到了諸多復(fù)雜問題，如“月壤制磚如何解決熱脹冷縮問題”“人工光合作用的能量效率極限”“手撕鋼晶粒結(jié)構(gòu)的控制原理”“菟絲子與宿主的化學(xué)識(shí)別機(jī)制”等。針對(duì)這些超越課本知識(shí)的深層次問題，教師引導(dǎo)學(xué)生合理使用AI工具進(jìn)行輔助探究。學(xué)生學(xué)會(huì)如何向AI提出精準(zhǔn)問題、如何評(píng)估AI提供信息的可靠性、如何將AI生成的內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)相結(jié)合。這一過程不僅解決了學(xué)生的即時(shí)疑問，更重要的是培養(yǎng)了“利用現(xiàn)代科技工具自主獲取知識(shí)、解決復(fù)雜問題”的能力，體現(xiàn)了學(xué)?！皩?shí)踐育人、科技賦能”的教育特色。

成果豐碩，彰顯育人價(jià)值

本次“科學(xué)探索月”四大主題科普活動(dòng)作為資陽市“全國科普月”特色科普項(xiàng)目之一，取得了顯著成效。學(xué)生不僅掌握了材料制備、化學(xué)合成、生態(tài)調(diào)查等基本科學(xué)方法，更重要的是形成了“從新聞中發(fā)現(xiàn)科學(xué)問題——通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證原理——借助工具深化認(rèn)知”的科學(xué)探究能力?；顒?dòng)還將科技教育與愛國主義教育、生態(tài)教育有機(jī)結(jié)合，增強(qiáng)了學(xué)生的民族自豪感和科技報(bào)國志向。

此次活動(dòng)是學(xué)校推進(jìn)“科技教育+本土特色”融合育人的又一次成功實(shí)踐。未來，學(xué)校將繼續(xù)以“讀新聞，學(xué)科學(xué)”為載體，挖掘更多貼近生活、貼近時(shí)代的科普主題，設(shè)計(jì)豐富多彩的科技實(shí)踐活動(dòng)，為培養(yǎng)具有科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和家國情懷的時(shí)代新人貢獻(xiàn)校園力量。

來源：資陽市科協(xié)

編輯：張躍明