扬眼2023-01-31 19:54:40
近日，中国科协青少年科技中心发布青少年国际科技竞赛和交流活动项目名单，江苏入选4人，入围人数位居全国第三。他们分别是来自南京外国语学校的丁子懿、王佳萱，南京市金陵中学的陶安迪和江苏省天一中学的尤嘉晨。
(资料图)
其中，陶安迪、丁子懿、王佳萱三位同学将参加在德克萨斯州达拉斯举办的 2023年国际科学与工程大奖赛全球总决赛。尤嘉晨同学将代表中国参加2023年伦敦国际青年科学论坛。
五彩斑斓的晶体实验让她被化学深深吸引
她还创办了社团吸引女生做科研
此前，南京外国语学校高三年级王佳萱同学入选了2022年江苏省中学生“英才计划”，并获得“全国2022年英才计划优秀学员”殊荣。此次入选国际科创大赛，王佳萱的研究课题是《磷酸铁锂电池的性能研究以及通过DMSO-SnF2保护延长其寿命的方法研究》。
“通过了国家英才计划的选拔之后，我有幸在南大的导师指导下做这个项目。我们日常的手机和电脑用的都是磷酸铁锂电池，这些电池的寿命有限，废弃的电池对环境也会造成污染，因此我想找到一种方法能延长这些电池的寿命。”王佳萱说，最终，我们把锂片浸泡在一种特殊的液体里面，用这种浸泡过的锂片代替普通的锂片，最终发现一般普通电池在特殊的快充的电流环境中只能完成200-300个循环，经过改造的电池可以完成800个循环。
王佳萱告诉记者，她从初三开始就喜欢化学。“化学课上做晶体实验，当我看到五彩斑斓的晶体沉淀下来深深被震撼。我喜欢通过自己的双手去创造这美好的变化，一步步走来我也喜欢通过自己的双手去克服一个一个的困难。”
“初中时期我就开始参加科创比赛。我发现化学课上老师为什么会单单表扬我一个女生呢？因为在理科的课堂上，老师普遍对女生的期待值比较低。”为了吸引更多女生对科学感兴趣，王佳萱在学校组建了“清澜根与芽”社团，带领女同学们做南外开花植物的小研究，并制作成手册，进行宣讲。
从上学路上的渣土车上找到灵感
她说创新思维和感知生活的能力很重要
此前，南外高二学生丁子懿获得了江苏省青少年科技创新大赛的一等奖，此次入选国际科创大赛，她的科研项目是《工业废渣磷石膏处理盾构渣土的资源化利用》。“每天上学放学的路上总能看到很多渣土车，我就会想这些渣土都运到哪里去了？后来在化学教材的边边角角，我了解到工业废渣的排放现状和对环境造成的污染问题。于是我就想着通过什么方式去解决这个问题。”丁子懿说，从查找文献、提出解决方案到论证方案的可行性，从设计实验、检验数据到整理数据、解决问题，她花了一年多的时间完成了这篇论文。
“非常感谢南外给我们提供非常好的学习氛围和科研氛围，每年的科技节，学校都会邀请一些大学教授和学术权威来学校开讲座，鼓励我们参加各种竞赛和stem学习，给了我们更大的看世界的舞台。南外鼓励我们进行创造性思维，鼓励我们遵从自己的兴趣去进行发现和探索，培养我们热爱科学的精神和追求卓越的精神。”
记者了解到，丁子懿从小就对科学很感兴趣，特别是物理和生物，经常关注这些学科前沿。在丁子懿看来，科创发明更重要的是发现问题和解决问题的能力。“科技创新固然需要科学知识和理论知识作为基础和依托，但更重要的是创新思维和感知生活的能力，优秀的科研课题往往来自于生活中遇到的现实问题。”
旅游首选博物馆、科技馆
物理“牛娃”从小敢于提出质疑
南京市金陵中学高二年级的陶安迪是江苏四名入选者之一。相比于其他同学的研究课题，他的选题《来自两千年前的环保之光——汉代宫灯的物理学特性研究》很接地气。2021年春节期间，陶安迪参观南京博物院时正好遇上了“汉代宫灯”的特展，他发现不同于其它灯熄灭后燃烧形成的烟尘会弥漫在室内，散发出刺鼻的气味，汉代宫灯在使用时，宫灯的灯罩会收集随着热空气徐徐上升的烟尘，并通过宫灯的导烟道将烟尘导入中空的灯体内，并在灯体内部形成烟灰，避免了室内空气污染。
汉代宫灯超前的环保理念体现了中国古代劳动人民的智慧，也让陶安迪产生了想要一探究竟的好奇心，随即确定选题并展开探究。他在金陵中学科创中心张启军老师的指导下，制定研究方案，一步步实验，最终发现了其中的物理原理。“我利用不同的材料和模具模拟了不同情况下宫灯内流体的情况，最终发现烟雾的流向和排放与灯具的材料有关。这一精巧的设计能起到环保的作用，不也能运用到我们现代工业设计中吗，我们可以利用汉代宫灯的原理控制碳排放呢！”
记者了解到，陶安迪的父母均从事物理相关工作，从小便鼓励他多读科学类书籍。“家庭环境很重要，我们家里有很多做实验的仪器，孩子从小每天就能摸到烧瓶、滴管这些瓶瓶罐罐，自然耳濡目染对数理化产生了浓厚的兴趣。其次，要培养孩子敢于质疑的勇气和能力，遇到疑惑的问题要能及时提出，和父母及老师交流，并动手做实验解决心中的疑惑；还有，我们在带孩子外出旅游时，会首选当地的博物馆、科技馆等，让他的兴趣得到充分的发挥。”
树木的存活率启发他思考
妈妈从小培养他的动手能力和观察能力
江苏省天一中学尤嘉晨同学的科研项目是《干旱胁迫植物光合和水势的响应及其耐旱性提高研究》，此前他也获得了江苏省青少年科技创新大赛的一等奖。
记者了解到，尤嘉晨的妈妈是一名小学科学老师，他从小喜欢做小实验和小研究离不开妈妈对他的影响。“孩子们大多都喜欢动手做研究的，特别是男孩子，课堂上多提供给他们一些实验的机会，他们对科学的兴趣就会越来越浓厚，而实验成功的体验也会进一步激发他们学习的兴趣。”尤嘉晨的妈妈告诉记者，有了兴趣以后就要培养孩子的观察能力，这是做研究的起点，进而发现问题、提出问题，再选择适当的问题展开进一步研究。
“这次课题的选择正是源于我家周围的生活环境。那年暑假，我家附近新修了一条路，移栽了很多不同类型的树木，可能是赶工期的缘故，7月份完成了绿化施工。最后好多树都死了，阔叶树死了很多，针叶树的存活率高很多，这种现象引发了我的思考。于是在学校生物老师和植物所老师的指导下，借助于植物所专业的设备，我开启了这项研究。”尤嘉晨说。
“高中生活非常紧张忙碌，尤嘉晨能够挤出时间进行科学研究，大大提升了他的科学素养。虽然辛苦，但是成长的快乐也在不断激励着他。”尤嘉晨的妈妈欣慰地说。
见习记者 周欣 扬子晚报/紫牛新闻记者 王颖
校对 王菲
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