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校內(nèi)，他們跟隨指導(dǎo)老師，融入跨學(xué)科知識(shí)，一次次認(rèn)真研究實(shí)驗(yàn)，撰寫論文；走出校園，他們將研究項(xiàng)目搬進(jìn)村里，將收集來的牡蠣殼粉作為土壤改良劑投入農(nóng)田，幫助農(nóng)作物更好生長，還與種植戶、牡蠣養(yǎng)殖戶打成一片……

前不久，三名來自福建師范大學(xué)平潭附屬中學(xué)的高中學(xué)生何睿辰、劉承東和林啟哲帶著研究項(xiàng)目《牡蠣殼粉改良土壤：擦亮平潭農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展底色》，參加第40屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽，榮獲青少年科技創(chuàng)新成果競賽二等獎(jiǎng)。

源自生活觀察 探索土壤改良之道

“經(jīng)常在鄉(xiāng)村看到堆放的牡蠣殼，既不美觀，又占面積，我們想把牡蠣殼變廢為寶，改良種植地的土壤，讓家鄉(xiāng)的農(nóng)田變得更‘綠’?！碧岢鰡栴}是進(jìn)行科學(xué)探究的第一步，何睿辰三人研究項(xiàng)目的開始，正是源自他們對(duì)生活的細(xì)微觀察和思考。

學(xué)生展示用牡蠣粉改良的土壤

為了把想法變成現(xiàn)實(shí)，在學(xué)校指導(dǎo)教師馮月鑾、黃燕藍(lán)和楊蓉等人帶領(lǐng)下，他們向福建師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院土壤學(xué)教授請(qǐng)教，確定了項(xiàng)目實(shí)踐的可行性。在項(xiàng)目推進(jìn)過程中，三人分工合作。林啟哲負(fù)責(zé)室內(nèi)土壤檢測，何睿辰和劉承東負(fù)責(zé)戶外下鄉(xiāng)調(diào)研和土壤采集，三人共同完成種植實(shí)驗(yàn)和論文撰寫。

學(xué)生在霞嶼村采集土壤樣本

去年九月開始，指導(dǎo)教師帶著學(xué)生深入平潭各鄉(xiāng)村實(shí)地調(diào)研。在平潭建民村、霞嶼村、中湖村等地，他們調(diào)查村里的種植情況，并采集土壤樣本，為化驗(yàn)與栽培實(shí)驗(yàn)作準(zhǔn)備；在平潭先進(jìn)村、看澳村等地，他們考察牡蠣養(yǎng)殖基地，收集廢棄的牡蠣殼。

“我們對(duì)不同村子采集來的四種土壤樣本進(jìn)行改良實(shí)驗(yàn)，用pH試紙測定后，得到的的數(shù)據(jù)基本與實(shí)驗(yàn)區(qū)自然資源與生態(tài)環(huán)境局提供的相符?！绷謫⒄苷f。

為了更加準(zhǔn)確、科學(xué)進(jìn)行定量分析，他們還聯(lián)系了專業(yè)的土壤檢測機(jī)構(gòu)，對(duì)土壤進(jìn)行指標(biāo)檢測。經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)，牡蠣殼粉對(duì)于土壤有調(diào)節(jié)酸堿度、提高土壤肥力的作用，平潭土壤適合用牡蠣殼粉進(jìn)行改良。

從想法的萌生到實(shí)驗(yàn)，他們一步步推進(jìn)，也更有信心了。

師生在參賽現(xiàn)場展示項(xiàng)目成果

探究樂趣多 小實(shí)驗(yàn)里領(lǐng)悟大科學(xué)

改良的土壤是否有效？學(xué)生們利用泡沫箱子進(jìn)行種植實(shí)驗(yàn)，并設(shè)置了實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組。第一次，他們選擇了喜鈣且生產(chǎn)周期短的農(nóng)作物——大蒜?？上?，由于牡蠣殼粉施用量沒控制好，導(dǎo)致作物生長情況不如預(yù)期。

查閱文獻(xiàn)、向?qū)嶒?yàn)區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局的專業(yè)農(nóng)技人員請(qǐng)教……他們掌握了牡蠣殼粉的用量?！叭齻€(gè)月后，實(shí)驗(yàn)組收獲48株蒜苗，較對(duì)照組29株蒜苗，增幅達(dá)71.43％；實(shí)驗(yàn)組總重量達(dá)329g，較對(duì)照組提升30.56％，這也能證明改良土壤對(duì)作物生長具有顯著促進(jìn)作用……”何睿辰興奮地說。

學(xué)生展示用牡蠣殼粉改良的土壤

趁熱打鐵，第二次實(shí)驗(yàn)他們選擇種植大蔥和菠菜，沒想到這次實(shí)驗(yàn)有了意外之喜。“相較于大蒜，大蔥更加茂密和粗壯，而菠菜苗發(fā)芽率更高，生長速度也快?！眲⒊袞|說，植物的生長過程雖然緩慢，但每一步都充滿了希望和驚喜。“看到農(nóng)作物每天的一點(diǎn)點(diǎn)變化，內(nèi)心充滿了自豪感，也體會(huì)到了科學(xué)探究的樂趣?！眲⒊袞|說。

項(xiàng)目研究過程需要運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)，對(duì)于中學(xué)生來說，著實(shí)難度不小。指導(dǎo)老師發(fā)揮自身專業(yè)優(yōu)勢，教授學(xué)生們從多角度研究問題，并借助多種科學(xué)方法和手段進(jìn)行深入探究分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

“牡蠣養(yǎng)殖是平潭特色產(chǎn)業(yè)之一，學(xué)生們立足家鄉(xiāng)實(shí)際，提出利用牡蠣殼粉改良土壤的方案，論證了科學(xué)性和可行性，展現(xiàn)了敏銳的問題意識(shí)與扎實(shí)的實(shí)踐能力?！瘪T月鑾說，通過參與本項(xiàng)目，學(xué)生們實(shí)現(xiàn)了課堂理論知識(shí)與鄉(xiāng)村振興實(shí)踐的有效結(jié)合?！霸谶@個(gè)過程中，他們不僅深化了對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解運(yùn)用，也培養(yǎng)了科學(xué)探究能力與創(chuàng)新思維，更增強(qiáng)了對(duì)‘因地制宜’發(fā)展理念的理解和社會(huì)責(zé)任感。”

省賽頻獲獎(jiǎng) 培養(yǎng)科學(xué)創(chuàng)新人才

經(jīng)過幾個(gè)月努力，三名學(xué)生將各自調(diào)查、觀測和分析的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，并參與論文撰寫。

得益于此前課堂上撰寫調(diào)查研究報(bào)告的積累，這次，學(xué)生們顯得得心應(yīng)手。一篇29頁的項(xiàng)目論文《牡蠣殼粉改良土壤：擦亮平潭農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展底色》出爐了，內(nèi)容涵蓋研究背景、研究目的、研究內(nèi)容等，還配有生動(dòng)的數(shù)據(jù)圖表。

堅(jiān)持不懈，終有所成。在不久前舉辦的第40屆福建省青少年科技創(chuàng)新大賽上，他們的這個(gè)研究項(xiàng)目讓不少參觀者和專家都豎起了大拇指，“學(xué)生們項(xiàng)目很有創(chuàng)意，一個(gè)牡蠣殼能被他們研究出這么多學(xué)問，真是了不起……”

師生們?cè)谘芯窟^程中發(fā)現(xiàn)，平潭部分鄉(xiāng)村因種植布局分散、生產(chǎn)規(guī)模較小，在一定程度上制約了研究成果的規(guī)?；茝V應(yīng)用?！昂罄m(xù)期待這個(gè)項(xiàng)目進(jìn)一步轉(zhuǎn)化和推廣，助力建設(shè)農(nóng)業(yè)科技示范村?！瘪T月鑾說。

何睿辰等人表示：“希望這個(gè)項(xiàng)目能夠幫到更多的農(nóng)戶和養(yǎng)殖戶，完善牡蠣殼‘變廢為寶’的資源化再利用”“下一步，將完善項(xiàng)目數(shù)據(jù)和成果，把研究項(xiàng)目的成果運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)中，真正幫助農(nóng)民伯伯增產(chǎn)增收……”

作為福建省普通高中“科技創(chuàng)新”特色項(xiàng)目建設(shè)學(xué)校，近年來，福建師范大學(xué)平潭附屬中學(xué)以“小平科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室”為平臺(tái)，注重技術(shù)學(xué)科和其他學(xué)科教學(xué)的跨學(xué)科深度融合與創(chuàng)新應(yīng)用，開設(shè)了航模運(yùn)動(dòng)、科學(xué)小制作、3D建模、機(jī)器人、人工智能等多種特色校本課程，提升學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新能力和科學(xué)素養(yǎng)。目前，學(xué)生參與科技類競賽中獲區(qū)級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)904人次，其中省級(jí)以上183人次。

黃燕藍(lán)說，中小學(xué)科學(xué)教育肩負(fù)著培養(yǎng)具有科學(xué)精神、創(chuàng)新能力和社會(huì)責(zé)任感的未來英才的使命，學(xué)校將繼續(xù)著力在教育“雙減”中做好科學(xué)教育加法，培育懂技術(shù)創(chuàng)新、有文化擔(dān)當(dāng)?shù)男聲r(shí)代青年。