“滴——”一声清脆的哨响，太阳能小车像离弦的箭冲过终点；纸杯里的“海底火山”喷涌而出，孩子们惊呼一片；当“柯南”把茶水变回无色，“小侦探”们齐刷刷举起手：“我知道凶手是谁！”……七月的校园暑气蒸腾，却丝毫挡不住孩子们对知识的渴望与探索的热情。湖北师范大学星火筑梦实践队在阳新县排市初级中学为期三周的暑期爱心托管班中，《科学创新》课程作为特色课程之一，以其丰富的内容和独特的教学方式，为排市初级中学七至九年级的学生们打开了一扇通往科学创新世界的大门。
实践队在设计《科学创新》课程时，充分考虑了学生的年龄特点、兴趣爱好和认知水平，落实《关于加强新时代中小学科学教育工作的意见》，将《科学创新》课程定位为“启蒙·探索·创造”三位一体的素质教育载体。针对七至九年级学生好奇心旺盛、动手能力逐渐增强的特性，课程内容涵盖了能源、机械、化学等多个领域，遵循“从生活中来，到实践中去”的理念，通过“理论讲解+动手实验+成果展示”的模式，旨在激发学生对科学的兴趣，培养他们的观察能力、思考能力和实践操作能力。
一、能源探索工坊：从理论到实践的科技启蒙
在《科学创新》课程的第一部分，实践队的老师们带领同学们踏入了飞行与能源的奇妙世界。“阳光动力小发明”课上，老师首先以生动的动画短片开启了能源知识的讲解。从远古人类钻木取火利用生物质能，到现代社会广泛使用的煤炭、石油等化石能源，再到如今备受关注的太阳能、风能等清洁能源，老师们用通俗易懂的语言，为同学们勾勒出能源发展的漫长历程。当讲到太阳能时，老师拿出一块太阳能板，在阳光下演示其发电原理，“同学们看，太阳能板就像一双能捕捉阳光的眼睛，把阳光变成电能，就能让小风扇转起来啦！”这一直观的演示，瞬间点燃了同学们的好奇心。而在“小小飞行梦想家”活动中，直升飞机成为了同学们追捧的“明星”。老师从直升机的发展史讲起，详细介绍了其独特的飞行原理——通过旋翼的旋转产生升力和推力。
实践队成员屈露在讲解“神奇的太阳能”。 庞晨曦 供图。
一小组展示太阳能动力小车组装成果。 张晗 供图。
实践环节中，学生们化身“小小工程师”，两次课的时间让学生分组组装太阳能动力小车和直升飞机。各组领到了零部件，但说明书上的示意图起初让大家有些犯难。“老师，这个齿轮应该装在哪里呀？”“太阳能板的线路怎么连接才能让车轮转起来？”面对同学们的疑问，老师们耐心地巡回指导，引导大家仔细观察零件的结构，思考各部分的作用。七年级的小钟同学是个“小急性子”，一开始没看清步骤就匆匆组装，结果小车怎么也动不起来，急得满头大汗。在老师的提醒下，他静下心来重新研究说明书，和组员一起排查问题，终于发现是齿轮咬合出了问题。当修复后的小车在阳光下缓缓开动时，他激动地跳了起来：“我们成功啦！太阳能真的能让小车跑起来！”组装的直升飞机因质量较大、动力所限未能飞起来，但学生还是倾注了极大的精力认真组装，善于绘画的同学还为直升机模型绘制了图案。
这两个活动不仅让同学们了解了太阳能和直升机的科学知识，更锻炼了他们的动手能力和团队协作精神。看着自己组装的作品能够正常运转，同学们脸上洋溢着满满的成就感，心中的科技梦想也悄然萌芽。
二、化学无处不在：探索日常生活中的神奇现象
“用棉签蘸维C水写字，晾干后纸上一片空白；再用碘伏轻轻一喷，字迹像魔法一样显形！”队员吕兴鹏的“特工密信”实验让八年级的“小特工”们屏住呼吸。当“机密文件”上缓缓浮现出“我爱你中国”字样时，教室里爆发掌声。“这是碘伏与维C发生的氧化还原反应，”吕兴鹏趁热打铁，“生活里苹果切开变黑、铁钉生锈，都是氧化还原在搞鬼。”孩子们恍然大悟——原来化学不是试管里冒着烟的“危险品”，而是藏在水果、蔬菜、甚至厨房调料里的“小精灵”。
实践队成员吕兴鹏在和学生一起演示“特工密信”实验。 余雨霏 供图。
如果说“特工密信”是隐蔽战线的化学，那么“海底火山”就是热情奔放的化学。队员屈露在讲台上摆出一个透明塑料瓶，先倒入半瓶白醋和适量的洗洁精，再滴入几滴红色素，瓶中的液体立刻变成“岩浆色”。孩子们屏息凝视，只见屈露拿起装有小苏打的纸包，边倒边讲解：“同学们注意，小苏打的主要成分是碳酸氢钠，白醋里含有醋酸，二者相遇会迅速发生复分解反应，生成二氧化碳气体。”话音未落，“嘶啦”一声，瓶内骤然翻腾，大量红色气泡夹带着泡沫喷涌而出，宛如海底火山爆发。教室瞬间被惊叹声淹没。待泡沫回落，不同颜色的色素和实验用品下发到各小组，各组均得到了颜色不一的“火山”。屈露发现，有学生自发的在探究“火山喷发”高度与原料加量的影响。“这种数据化思维正是科学探究的宝贵品质。”屈露随即引导学生设计对比实验，将课堂转化为微型科研现场。
为了让知识“落地生根”，队员们布置了“家庭化学小侦探”任务：用碘伏和维C给爸爸妈妈写一封“密信”，用泡腾片和油水制作另一种“火山”并拍成短视频。三天后，班级群里“火山喷发”视频刷屏，家长们留言：“这样的活动太棒了，不仅让孩子们学到了知识，还增进了我们之间的亲子关系。”
三、柯南的科学课堂：真相只有一个
“名侦探柯南”是许多同学喜爱的动漫角色，他总能凭借敏锐的观察力和科学知识破解各种谜案。在《科学创新》课程的第三部分“柯南的科学课堂”中，老师们就以破案的形式，带领同学们探索“水往高处流”和“变色的茶水——酸碱指示剂”背后的科学原理。
在“变色的茶水”案件中，孩子们化身少年侦探团，先用研钵把紫甘蓝捣碎，再用酒精浸提过滤，得到深紫色的“魔法药水”。当他们把这份自制酸碱指示剂分别滴入白醋、清水和苏打水时，三管液体瞬间披上红、紫、蓝三色外衣；随后，队员将柠檬汁（酸）注入被害人那杯看似无害的褐色花草茶，颜色立刻由褐转粉，又加入小苏打（碱）使其跳回蓝绿，现场惊呼连连——原来凶手正是利用柠檬片改变茶水酸度，让颜色与众人不同，再趁众人惊呼时完成“狸猫换太子”的毒杯调换。
而“水往高处流”实验把教室变成移动厕所案发现场。队员点燃蜡烛置于托盘中央，待火焰熊熊，迅速将透明烧杯倒扣其上；随着氧气耗尽、烛火熄灭，杯内空气冷却收缩，气压骤然降低，盘中的蓝墨水像被无形大手“推”着一路爬升，直至杯中水位高出盘面三厘米。孩子们屏息记录，随后恍然大悟：凶手正是用胶带封死通风口，点燃煤油罐造成空气热胀冷缩，大气压便无情地把雨水压进凹陷的厕所，完成了一场不移动尸体却制造溺亡的“密室谋杀”。课程延伸至矿井救援案例，解释负压抽水原理，学生纷纷表示：“科学不仅能破案，还能救人！”
在课程中，同学们不仅学到了丰富的科学知识，更重要的是培养了对科学的兴趣和探索精神。他们学会了动手实践，学会了团队协作，学会了用科学的眼光看待世界。正如实践队的陈思琪老师所说：“我们希望通过这门课程，让同学们感受到科学的魅力，激发他们的创新思维，让他们明白，科学并不遥远，只要敢于探索，每个人都能成为科学的‘追梦人’。”（郭先哲 李玉珠 詹欣怡）
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