插上“创新”的翅膀走近第三届全省青少年科技创新省长奖获奖选手

        他们不是科学家，却像科学家一样执著探求。设计能灭火的智能机器人、让侧翻的校车自动回正、从植物中提取食用色素……谁能想到，这些在专业人士眼中都充满挑战性的创作，竟然出自一些普通中学生之手。人们为他们的奇思妙想所打动，更为他们勇于创新的精神萌生敬意。
    在日前刚刚落幕的第三届吉林省青少年科技创新省长奖活动上，有31名学生在众多参赛者中脱颖而出，获得科技创新省长奖和省长鼓励奖。颁奖那天，他们从省长巴音朝鲁手中接过奖杯。
    车祸发生时，汽车上的安全气囊能够减轻乘员的伤害程度，但当大中型汽车发生侧翻时，车内的安全气囊却不一定能保护所有乘员。能不能设计一款有效保护侧翻校车安全的安全气囊？这一源于现实观察的问题，引发了东北师大附中高三学生李卓航的思考。他的“创意方案”是打破安全气囊内置的常规，给校车的外部安装上不同形状的安全气囊，使校车在发生侧翻时能得到缓冲和自动回正。整个设计就好比给校车安上两只隐形的“胳膊”，让它能在摔倒时慢慢地撑起“身子”。
    李卓航的灵感，让人们感到震撼和欣喜。但在具体设计过程中，他还是遇到了不少难题。由于实验条件简陋，连续做出的几十个模型都存在诸多不足，安全气囊经常不受控制弹出，实验常常达不到预期效果。李卓航只得一次次尝试不同的传感材料，通过不同的连接方法寻求最优化的模型结构，最终在专家和老师的建议下完善了设计——把角度传感器装在校车内部，校车一旦侧翻，传感器报警会使校车两侧的气囊打开，以减轻车体与地面的撞击，而位于顶部的拱形气囊随后也会充气，以侧翻校车的一侧车轮为支撑点撑起校车。“想做出任何一个科技设计作品，无论是头脑中一闪而过的火花，还是上百次的实验证明，都在过程中缺一不可。”李卓航感慨地说。
    不用汽油作燃料，让汽车、轮船换种“跑法”。4月2日，省实验中学科技创新办公室，该校高三学生白济萌展示他的获奖作品，一款旋转式空气动力发动机，只要接入一根高压气管，这个发动机活塞就会旋转式地运作起来。其实，现如今气压发动机很普遍，国内外的气压发动机大都分为往复式活塞与直回式活塞两种类型，但这两种类型发动机由于运行方式的限制在工作过程中会产生摩擦，减耗能量。此外，无论是往复式还是直回式发动机，它们的弊端都不能最大限度地利用气压。白济萌所设计的旋转活塞方法，就是让发动机换了“立体跑法”，最大限度地减少了动力损耗，提高了空气动力汽车的续驶里程。白济萌高兴地说：“虽然发动机在制作上还很粗糙，但在我眼中，它距离应用更近了一步，希望所有的汽车都能安上它，节能减排，保护环境。”
    能不能从火炬树上提取天然色素？吉大附中学生潘帅群的点子创意十足。他从火炬树上提取出的色素不仅无毒副作用，还可以作为食用色素代替人工合成色素。去年夏天，潘帅群路过儿童公园时看到一片颜色鲜红的火炬树，心头忽然涌起这个想法。想法不错，实践起来却并不容易。他查阅了大量资料，一有困惑就找老师和专家请教。实验中，关键步骤莫过于色素提取及优化。常温浸泡的提取方法效率低，潘帅群对提取方式、溶剂极性、提取温度几个环节分别进行了优化设计并进行多次试验。几个月之后，他找到了火炬树果穗的最佳提取条件，就是用10%水与90%乙醇混合作为提取溶剂，把温度设置为35℃，最后一定要经过超声波处理。为了测试果穗色素是否对人体有害，他还通过急性毒理实验与慢性毒理实验，对实验小白鼠进行测试分析，结果显示，没有出现异常情况，色素无毒副作用。
    这批获奖作品充分展示出学生们的创新潜质和实践能力。第三届吉林省青少年科技创新省长奖活动评委会成员对此给予了高度评价。吉大附中初三学生樊明远运用北方地区的自然温差给IT信息中心降温；省实验中学高三学生尹唯凰研制出一种白僵菌悬浮剂，防止玉米主要害虫玉米螟，提高施药劳动效率；吉大附中高三的肖宇晨发明具有超憎水性、大比表面积等特点的高分子材料消除室内苯污染，保障人体健康；吉林市吉化第一实验小学学生陈彦伯制作“爱心安全帽”，利用太阳能光伏电池将光能转换成电，供给半导体制冷片，在夏天给工人送来清凉……有些项目虽然在技术上不一定尖端，但源于现实的观察和一些民生应用，体现出学生们关注现实的视角和人文关怀，也因而更显弥足珍贵。
    11岁的长春市树勋小学学生杨林巍野，是本次比赛中年龄最小的获奖选手。他的获奖作品是一艘由雪糕棒、泡沫板制成的太阳能帆板船。见到记者，杨林巍野像一个小科学家一样介绍自己的发明，“船头是三角形，遇到的阻力小、太阳能板要放在船的正中间保持平衡、船上要安装能量存储设备，像这样，小船吸足了太阳能就可以飞快地跑了……”
    “创新就是不满于现状，重复地做事情不是创新。如果让我评价获奖学生的特点，我认为首先是爱思考，善于在现实中发现问题，其次是动手操作能力强，能把所学知识用到改进现实中。”东北师大附中科技创新指导教师唐大友认为，“学生的创新意识、创新热情、创新兴趣、创新能力，不能等到了大学再来培养，否则会太迟。中学阶段正是激发学生创新意识、培养创新能力的最好时机，学校应该为他们提供创新的土壤，让他们更好地成长。”省实验中学科技创新指导老师曹玉峰说：“选拔和培养拔尖创新人才，是当前国家的重大战略需求，我希望有关部门能在选拔机制和培养过程等方面继续加大改革力度，让具有科学研究兴趣的学生们实现创新梦想，让他们从创新潜质人才早日成长为拔尖创新人才。”