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水培不同品種生菜、精準把控田地光照強度與時間、調(diào)查研究平潭草燕的傳統(tǒng)工藝傳承與創(chuàng)新……這些，都是平潭一中師生的科創(chuàng)項目。在前不久舉辦的第40屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽上，平潭一中師生憑借各自的科創(chuàng)項目和科教方案，摘得“青少年科技創(chuàng)新作品”一等獎、盧嘉錫青少年科技創(chuàng)新獎、賢鑾科學(xué)教育獎等5項大獎。

近年來，平潭一中立足科學(xué)教育課程群構(gòu)建，通過課程開發(fā)、活動賦能、協(xié)同育人、育人模式四個方面，做好科學(xué)教育的“加法”，讓學(xué)生感受科學(xué)的魅力，不斷激發(fā)學(xué)生的好奇心、想象力和探索欲，讓學(xué)生在實踐中學(xué)習(xí)，在創(chuàng)新中成長。

集智集慧 摘得省級大賽榮譽

“這個智耕農(nóng)場系統(tǒng)集成數(shù)據(jù)采集、通信、執(zhí)行器驅(qū)動與電源管理模塊，可以實現(xiàn)全天候自動閉環(huán)控制，適配中小農(nóng)場低成本智能化轉(zhuǎn)型需求?！卑四辏?）班學(xué)生何致遠介紹，只要通過一個小小的控制器，就可以實現(xiàn)對農(nóng)田的精準灌溉與通風(fēng)控制。

何致遠（中）和老師們展示智耕農(nóng)場系統(tǒng)。

此次，這個項目斬獲了3個省級大賽榮譽，其靈感源于何致遠的一次勞動課作業(yè)。在照料農(nóng)作物時，他發(fā)現(xiàn)澆水、溫度調(diào)控等環(huán)節(jié)需要手動控制，十分繁瑣。于是，他萌生發(fā)明智耕農(nóng)場系統(tǒng)的想法，做到成本可控、操作簡單、功能實用，提升農(nóng)田的管理效率。

有了想法，何致遠找到科學(xué)教育與創(chuàng)新實踐中心科技輔導(dǎo)員陳菁菁、林晶晶和陳穎，開始“頭腦風(fēng)暴”。他們通過3D打印、激光切割技術(shù)與樂高搭建等方式，完成沙盤框架與外觀結(jié)構(gòu)的設(shè)計制作，控制系統(tǒng)則集成了Micro:Bit（專為青少年編程教育設(shè)計的微型電腦開發(fā)板）、OLED（即有機發(fā)光二極管）、水泵等模塊，構(gòu)建軟硬件聯(lián)動的智能控制平臺。

隨后，他們開始組裝、實驗、調(diào)整。一次，他們在調(diào)試設(shè)備的水泵時，發(fā)現(xiàn)水流過大，把葉片沖歪，水淹到了農(nóng)作物根部，導(dǎo)致農(nóng)作物生長受到影響。他們多次調(diào)整參數(shù)，最終讓水壓平穩(wěn)下來。

何致遠展示在第40屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽上取得的榮譽證書和獎牌。

在研發(fā)過程中，他們還充分考慮了平潭當?shù)貪穸却?、風(fēng)力強的氣候特點，引入了雨滴與風(fēng)速模塊，避免系統(tǒng)在強風(fēng)大雨的情況下，誤觸灌溉模式。補光控制也設(shè)置了“環(huán)境過亮不啟動”的功能，既保證農(nóng)作物的生長需求，又實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保?！爱斂吹絆LED顯示屏上提示‘補光完成’的那一刻，我覺得所有的努力和付出都值了。”何致遠說。

資源整合 助力實現(xiàn)科技夢想

福建省青少年科技創(chuàng)新大賽是全省層次最高、影響最廣的青少年科技教育活動之一，為了備戰(zhàn)這次大賽，除了師生的共同努力外，學(xué)校也在積極拓展校外資源。在參賽項目研發(fā)過程中，學(xué)校邀請圖像識別領(lǐng)域的高校校友在線指導(dǎo)，對AI視覺模塊提出數(shù)據(jù)優(yōu)化建議?！坝辛诵?nèi)外的多方支持，我們少走了許多彎路，更有信心走下去?！标愝驾颊f。

漫步平潭一中校園，科技氛圍濃厚。在平潭一中科學(xué)教育與創(chuàng)新實踐中心，有機器人、電子制作、航天航空、天文、智慧海洋、氣象觀測等16類20個科技創(chuàng)新工作室，機器人、3D打印機等智能設(shè)備也一應(yīng)俱全，3D模型、小車機器人、智耕農(nóng)場系統(tǒng)等“小發(fā)明”創(chuàng)意十足。在這里，有43名科技輔導(dǎo)員陪伴孩子共同成長。大家常說，這里“既是學(xué)習(xí)探索的空間，也是動手實踐的樂園”。

學(xué)生制作的機器人

黃希文是平潭一中生物教師，也是《無土栽培》校本課程教師、生物工程探究工作室輔導(dǎo)員。此前，他通過科技創(chuàng)新工作室和無土栽培實驗室，不斷探索不同品種生菜水培條件的奧秘，撰寫的科教方案《栽種未來——探究不同品種生菜水培條件的控制》獲得第40屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽科技輔導(dǎo)員科技教育創(chuàng)新成果科教方案三等獎。

“學(xué)校對科學(xué)教育的重視，為我們提供了廣闊的實驗平臺。接下來，我們計劃針對高水平的學(xué)生開展更具挑戰(zhàn)性的科技創(chuàng)新活動，對標這次大賽里青少年科技創(chuàng)新項目，爭取取得新的突破，為學(xué)校培養(yǎng)更多優(yōu)秀的科技創(chuàng)新人才，讓科技的種子在更多學(xué)生心中生根發(fā)芽?！秉S希文笑著說。

氛圍濃厚 科創(chuàng)熱情點亮校園

在特色科學(xué)校本課堂上，學(xué)生們學(xué)習(xí)實用的科學(xué)制作技巧，梳理創(chuàng)作思路，動手實踐自制；在科技文化節(jié)上，一件件設(shè)計新穎、創(chuàng)意獨特的科技小制作展出，體現(xiàn)學(xué)生的探索創(chuàng)新意識和崇尚科學(xué)精神；平日里，學(xué)校還舉辦科普講座、創(chuàng)新大賽等豐富多樣的活動……科創(chuàng)點亮了校園，成為平潭一中一道亮麗的風(fēng)景。

“每周兩節(jié)的特色科學(xué)校本課程，是向全校學(xué)生普及科學(xué)知識的重要陣地，也是挖掘科創(chuàng)人才的搖籃?！逼教兑恢锌茖W(xué)教育與創(chuàng)新實踐中心副主任林旭說，挑選出來的“好苗子”會參與每周末一次的課外活動，接受系統(tǒng)特長培養(yǎng)，優(yōu)秀的同學(xué)還可以參加每年一次的專項集訓(xùn)，并參加各類大賽。

智耕農(nóng)場系統(tǒng)

在濃厚的科學(xué)氛圍和跨學(xué)科合作下，信息科技教師林海鴻和政治學(xué)科教師高群、林正庭共同指導(dǎo)學(xué)生林丹陽撰寫一篇題為《打造平潭美食地標，激發(fā)旅游消費潛能——基于平潭草燕窩的傳統(tǒng)工藝傳承與創(chuàng)新的調(diào)查研究》的報告，在第40屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽上，榮獲行為和社會科學(xué)三等獎。

“平潭‘三寶’之一的草燕，生長于海礁石上，平潭人稱它為‘壇毛’，是不少平潭人小時候難以忘卻的獨特記憶?！敝笇?dǎo)教師林海鴻說，在對平潭草燕的調(diào)查研究過程中，他們對平潭草燕的傳統(tǒng)工藝有了更深的了解?！拔覀儗⒗^續(xù)完善報告，為平潭草燕的傳統(tǒng)工藝傳承與創(chuàng)新貢獻更多的創(chuàng)新思路和實際可行的策略?！?/p>

開發(fā)學(xué)生“創(chuàng)新之能”的同時，學(xué)校同樣重視教師的專業(yè)發(fā)展。學(xué)校聘請高校教授作為學(xué)?？萍几毙ｉL，提升教師們的科技創(chuàng)新能力與實踐能力，培育科技教育人才?！巴ㄟ^學(xué)校的榮譽激勵、專業(yè)鼓勵等路徑，激發(fā)教師內(nèi)在潛力，讓我們更有動力沉下心研究科學(xué)教育，幫助學(xué)生實現(xiàn)夢想。”陳穎說。

一分耕耘，一分收獲。這些年，平潭一中學(xué)生的科技作品獲得區(qū)級、省級、國家級的多項大獎，學(xué)校也獲評首批全國中小學(xué)科學(xué)教育實驗校、全國青少年人工智能活動特色單位科技創(chuàng)新特色高中立項學(xué)校、福建省首批省級航天特色學(xué)校等。林旭表示，2025年，學(xué)校將繼續(xù)深化科學(xué)教育課程改革，加強家校社科學(xué)教育共建力度，推進“八個一”科普活動和“星辰大?？萍碱I(lǐng)航”科創(chuàng)活動兩大特色科教活動的建設(shè)，提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，幫助他們實現(xiàn)“科學(xué)夢”。