灭绝数千万年后,竟然在明湾的校园里重新“复活”了?
遥远深邃的星河,竟然能被三四年级学生亲手打造的望远镜所捕捉?
一枚用废旧易拉罐做成的铝片,真的能让同学们在闭上眼睛的那一刻,触摸到视障人群的世界吗?
还有那些风靡上世纪的复古街机,竟然被一群中学生用木板、电线和代码,从零开始重构出来了?
带着一整年积攒的探索热情,学年末的明湾STEM Day以“好奇引擎:从玩耍到研究”为主题,将所有看似天马行空的疯狂念头,逐一化作了校园里生动的实景。
原来,在明湾,有些好奇心一旦被点燃,便拥有了将想象化为现实的强大力量。
「玩耍」是每个孩子的天性,高质量的玩耍能够激活大脑前额叶区域,这里是负责高级认知功能的关键大脑区域,在注意力、问题解决和情绪调节方面起着至关重要的作用。
本次科创日,我们将更多的目光聚焦于明湾六大跨学科实践行动中的两个核心维度:「玩耍」与「研究」。通过一系列跨学科的动手实践,搭建起“玩”与“学”的桥梁。
▲一只一比一还原的“迅猛龙”
正迈着沉重的步伐走向明湾幼儿园
这源于六、七年级学生一次关于古生物的深度跨学科探究——利用木材、PVC管和纸浆完成结构与外形制作,并加入摄像头、显示屏和Arduino互动系统,打造出一套“一半骨架、一半肉体”的可穿戴恐龙装置。
▲ 同学们在一次次测量、锯切、打磨与拼接中,让设想逐步成型,最终打造出一比一还原的“迅猛龙”。
▲ 庞大的恐龙装置,被拆解为头部、脊椎、尾部、背带等多个工程模块,同学们分工攻克,并用海报记录下制作过程。
恐龙发出的“吼叫”和幼儿园小朋友们的欢呼声交织在一起,原来严谨的研究成果,可以带来最纯粹的快乐。
这或许正是从玩耍到研究,最终又回归童心与本真的一段奇妙旅程。
在校园另一个角落的“**街机”展区,复古游戏文化与现代创客技术发生了奇妙碰撞。高年级学生从零开始,亲手完成木工搭建、电路布线和模拟器配置,制作出经典的双人与创新四人街机。
一年级学生,则以拨浪鼓、陀螺、竹蜻蜓、七巧板、皮影戏和华容道等传统文化元素为灵感,运用3D打印、激光切割、简单电路和AI辅助设计等现代技术进行创新再设计。
为了让“玩耍”自然过渡到“研究”,引导思考向更深处延伸,现场引入了“好奇心卡片”。在体验各类感官与互动挑战时,同学们被鼓励跳出单纯的娱乐框架,仔细观察并捕捉脑海中闪现的疑问,将其记录在卡片上贴于展板区。
这些真实提问,后续将兑换成“好奇币”,作为下学期体验自制街机的凭证。玩耍,在这里成为了一场严肃而迷人的创造。
教育家约翰·杜威(John Dewey)主张“教育即生活”。当学习真正与现实世界产生联结,知识便拥有温度与重量。
同理心,似乎是一种非常抽象的情感,但在三、四年级的“无障碍盲文**制作”现场,它有了具体的形状。同学们使用 3D 打印切割器将废旧易拉罐裁成平整的铝片,进行修边与折边;借助韵母表压字转盘选择内容,再用 DIY 压印机将凸点逐一压印。
当他们闭上眼睛,用指腹去反复摩挲那枚金属片是否清晰可读时,对于视障人群的理解与关怀,便在黑暗中化作了指尖真实的触感。
真实的跨学科项目,将学生的视野从课堂引向了更广阔的社会现实与人类情感。五年级学生将目光投向了社区,他们设计并制作了木质迷你公益图书馆。
▲从“斗拱”结构中汲取灵感,运用现代组件实现复杂的荷载传递......同学们用创造力延展阅读的广度与深度。
真实世界的设计往往伴随着苛刻的限制。同学们敏锐地抓住了深圳潮湿、多雨的气候特征,在木质结构的基础上,专门进行了结构强化与防水测试。三座小小的图书馆,承载着同学们用工程思维回应社会需求的责任感。
而在天文观测项目中埋下的星空种子,也结出了果实。在老师的指导与协助下,三、四年级同学将光学理论与制作工艺结合,使用1500mm长度、203口径的pvc水管为主体材料,打造出一台 1600mm焦距的牛顿反射式望远镜。
▲ 为了防止光线干扰观测,同学们耐心地将望远镜内壁涂成纯黑;面对镜筒过重、常规三脚架无法支撑的现实困难,他们又亲自动手,一点点打磨出坚固的专属底座。
如果说玩耍和造物是好奇心的蔓延,那么对真实世界的共情激发了提出好问题的能力,而解答这些问题,则需要严谨的学术思维。
可能很多人有一种思维惯性:严谨的学术研究、长篇的 IBDP 探究论文,或者是大学阶段的毕业设计,似乎距离十三四岁的中学生太过遥远。
研究,是否只能是特定学段的专属?中学阶段能否进行真实的学术研究?六、七年级同学用“科研马拉松”给出了他们的答案。
在这场浓缩版的“毕设”挑战中,没有题库,没有指定范围。在一个完全开放的场域里,找到需要研究的问题,本身就是最重要、也最艰难的事情。习惯了解答已知问题的他们,必须调动对生活的敏锐度,去捕捉那些值得探究的未知。
当真实的疑问被激发,严密的学术逻辑便随之展开。六七年级的学生们展现出了令人惊喜的研究素养:他们自主确立问题、独立提出假设,明确自变量、因变量与控制变量,并设计实验方案、开展实验。在最终的一分钟汇报里,除了清晰地阐述结论,他们还客观剖析了实验设计的不足与未来展望。
更值得注意的是他们选题的来源,是这些课题背后的生命体验:
有学生因为偶然看到纪录片中北极熊生存冰面缩减的画面,心中不忍,开始探究“盐水浓度与冰块融化速度的关系”;
有学生苦恼于自己起跑总是慢半拍,于是较真地测算“反应力与50米跑步速度的关联”;
还有人计划通过观察“不同浸泡液(清水、盐水、白醋)对切开苹果氧化褐变速度的影响”,运用控制变量法进行对照实验。
没有标准答案,也没有**的模型。同学们用行动证明,科研的起点不在于年龄,而在于那份对真实世界持续发问、探究的勇气。
探索的火花同样在校园的各个角落闪跃,吸引着孩子们去玩耍、去创造、去感受。
随着创校年的圆满收官,明湾希望通过这场穿梭于玩耍与研究之间的探索,在同学们的心中装上一台“好奇引擎”。
我们期待,当他们带着细致入微的观察力、探究真实问题的勇气,以及创造生命意义的内在力量走向未来时,这台引擎能驱动他们,在未知而广袤的旷野里走得更远、更自由。