日前,向明中学女生董融融的“采用雾化法与筛布法去除PM2.5尘埃的装置”和柴依洁的“消除汽车内对人体有害气体的方法与装置”等四个项目,在由20多个国家1000多个项目参加的第二十四届马来西亚发明、创新及科技国际站中分获金奖和银奖,此前,这两个项目也在澳门国际发明展中获奖。
但是,令黄曾新担心的是,如今,愿意亲自动手做一做模型,花一些时间在实验室的孩子,越来越少。
实验室里获得真知
如今,预示空气质量的PM2.5成为人们关心的热门指数,董融融在黄老师的创新课上对此产生浓厚兴趣。她发现,市场上能有效抵挡PM2.5微小颗粒的口罩寥寥无几,便想着,能否自己设计一个。
在老师指导下,她开始琢磨如何设计过滤装置。普通的口罩布料空隙直接面对口鼻,能否有什么办法让肮脏的小颗粒绕远路,经过更多关卡从而被阻挡在外?在一次无意的折叠中,董融融发现,将二层无纺布带与二层海绵泡沫布平叠后缠绕成一个筒状,扩大了微粒和口罩的接触面积,使得脏空气必须按照双螺旋结构“闯荡”,等于一下增加了四层过滤。
在向明中学创新实验室内,记者看到了利用此原理制作而成的室内空气净化器。在一个密闭容器中放入蚊香,点燃。空气微粒检测仪测试结果PM2.5的数值为每立方米2万微克以上。与此同时,净水桶通过一个管道不断释放水雾,一台机器不断将密闭容器的空气抽往另一端接受多层滤网过滤。经过检测,出风口的PM2.5指数和蚊香未点燃前相差不大,由此可见,过滤成功了!
董融融说,做实验的过程中,“状况”不少,焊接、缠钢丝这些技术活,别说女孩,就是很多男生都未曾接触过,甚至有一次还因操作失误造成电路短路冒出了火花。但董融融还是乐此不疲。
动手才能发现问题
从高一起,董融融就加入了学校的创新社。在创新实验室内,摆放着很多新奇的玩意。同学们可以自己动手焊接上百个灯泡,让感应彩灯在水下亮起来;也可以从“阴阳酒壶”“虹吸杯”“不会漏的鱼缸”等小器材中得到乐趣。黄曾新还计划着开发一个“百宝箱”,设计电磁学、热学、气压、光学、力学等不同实验套材,提高同学们的兴趣。不过董融融说,随着学习压力增加,创新社的成员往往会减少。“没有时间做实验”成为很多同学退出的理由。
黄曾新直言,科技竞赛中,学生的论文越写越成熟、精彩,但是,真正能做出实物模型的学生却不多。为了把模型做得漂亮、准确,老师们不得不替学生动手,这一现象令人担忧。更令他有些失望的是,很多在高中获得科技类奖项的孩子,真正从事相关领域研究的并不多,动手做实验的时间,似乎随着奖杯的到来结束了。
“创新能力的培养,不在一朝一夕,需要学生熟悉材料、熟悉工艺,更熟悉社会和市场的需求。”黄曾新说。
本报记者 陆梓华