乐清市融媒体中心记者 侯人玮 通讯员 方晨
近日,在浙江省首届数智赋能跨学科创新实践活动中,乐清市实验小学滨海校区二(6)班学生季歆浩凭借自己设计的“齿轮龙卷风”荣获一等奖。获奖后,他受邀登上2025世界青年科学家峰会“万有引力π”之温州市第十二届青少年科创文化节交流展示舞台。
领奖现场。
来自城东街道的季歆浩今年7周岁,他从小就展现出对积木与机械的浓厚兴趣,是一名热衷于动手创造的“小工程师”。他习惯于沉浸在积木世界中,借助齿轮与各类构件,构筑起属于他的机械梦想。
参展现场。受访者供图
“齿轮龙卷风”的诞生
今年年初,在学校老师和家长的提议下,季歆浩报名参加了浙江省第一届数智赋能跨学科融合创新实践活动(创意创新活动),从乐清到温州,再到省赛,他一路过关斩将。
当听到比赛围绕“平衡”主题展开,他最初的灵感来源于常见的陀螺,但认为其缺乏新意。当目光落在齿轮组件上时,一个大胆的想法浮现:能否用齿轮构建出旋转的“龙卷风”?
他将齿轮串联成链条,观察其有序转动,逐渐形成了“齿轮龙卷风”的构想。然而,初期的模型始终难以保持平衡,这让季歆浩伤透了脑筋。
直到一次乐高课中,老师的指点令他茅塞顿开:“梁一搭,重心就稳了。”付诸实践,看着倾斜的积木塔楼,因横梁的加入而不再摇晃,歆浩顿时有了灵感,他迅速铺开纸笔,勾勒出层层叠叠的构想。为了找到合适的积木零件,他翻出自己珍藏的乐高,在成千上万的塑料块中寻找那几根能融入创意的“横梁”。经过一次次的搭建实验,龙卷风终于实现从“摇摇欲坠”到“稳如磐石”的突破。
解决了平衡的问题,如何驱动风环持续旋转又成一大难题。“如果让几个风环同时转,很容易‘噼里啪啦’地全掉下来。”那几天,他从网络中汲取灵感,最终决定采用被动旋转方案。轻软的吸管成了破题关键:利用气流实现被动旋转,让整个装置“活”了起来。
更难得的是,当受到轻微外力导致倾斜时,高速旋转的风环还能让系统完成自我校正,恢复垂直状态,宛如“不倒翁”。
当“齿轮龙卷风”在展台上稳定旋转,以直观、生动的方式展现了旋转物体的平衡原理,评委们的眼睛亮了,在他们眼中,这是件集机械工程、物理原理与艺术表现于一体,具有极强的观赏性和启发性,能够有效激发观众对科学、技术、工程和艺术兴趣的创意作品。
这个小小的科创作品就这样一路“旋转”进了省赛领奖台。站在领奖台上,夹在一群高年级学生中间,小小的季歆浩显得格外显眼。“站上领奖台时,我感觉一张张的设计图、一次次的搭建都有了回报!”他说。
和积木长大的“机械迷”
季歆浩与积木的缘分,始于小时候父母给他购入的各类拼搭玩具,他总是玩得不亦乐乎。两岁便迷上了搭积木,每次坐在地毯上搭积木时,活泼好动的他就会安静下来,小手笨拙地拿起积木,搭成摇摇欲坠的高塔,推倒,再搭起。母亲还记得,那时他的眼神就与众不同,不是单纯在玩,更像在思考。
他的积木世界也在扩张。从照着图纸一步步模仿,到抛开说明书自由创造;从简单的堆叠,到复杂的机械结构。那些齿轮、轴承和连接件,在他手中仿佛被施了魔法,渐渐组成了一个只属于他的机械宇宙。
季歆浩对各种拼搭玩具都充满热情。由于痴迷坦克,他还让父母帮忙开设了抖音账号,以“坦克小达人”的身份向网友分享相关知识。
此外,他对自然世界充满好奇,周末就喜欢去公园看人钓鱼、看昆虫,一看就是半天。如今上二年级的季歆浩已经能阅读整套书籍,在看过《如果历史是一群喵》后,将成吉思汗定为自己的偶像。“他能将一个游牧民族不断发展壮大,直至一统中原,创造了历史。”或许这和他用积木平地起高楼,最后变成一个不可思议的创作,也有着某些共通之处。
校园中的多元成长
班主任李文燕告诉记者,季歆浩是学校以培养“小工程师”为目标的“蓝海工程”院成员,平时一直受学校各类科学比赛的熏陶,积极参加各类比赛并多次获奖。
在科创过程中培养的专注力与探索精神,也助力季歆浩在学科学习中表现突出。语文阅读理解中,他善于梳理文章脉络;数学解题时,他乐于迎接挑战,灵活应对复杂问题。
“歆浩不仅是个小小工程师,还是个阅读小达人。”李文燕笑道,季歆浩常常让她推荐书目,二年级的他对历史和科学的讲解头头是道。
“今天盆栽上出现了小蜗牛,书上说这种蜗牛最喜欢吃新鲜的叶子,还喜欢住在潮湿的地方……”季歆浩还是班级里的“探索家”,课余常能看见他蹲在花坛边,用放大镜观察小昆虫,并把新发现的昆虫故事记录下来,同学们称他为现代的“法布尔”。
畅想未来,季歆浩的眼眸中饱含期许,尽管实验之路并非一帆风顺,但他视每一次失败为迈向成功的阶梯。他的父母希望,他能够如翱翔的飞鸟一般,在创造的世界中自由探索,绘制出属于自己的精彩轨迹。