科学探究，深中学子小课题获奖率远超全市平均水平！

科学世界是无穷的领域，人们应当勇敢去探索。

——童第周

理性思考、深度探究的思维能力是深圳中学初中部学生的五大特质之一。

近日，我校在2017年深圳市探究性小课题工作中取得了可喜的成绩。2017年全市中小学共有2822项小课题申报立项，仅有1000项课题立项成功，在1000项立项的课题中，只有147个小课题获得成果奖。小课题开展需要经过开题专家论证、中期检查以及最后的结题评审三个阶段的考核，我校共有12项课题成功立项并克服重重困难顺利结题，其中2项课题获小课题成果一等奖，1项课题获二等奖，3项课题获三等奖，获奖率为50%，远高于全市平均水平。深圳中学也成为全市13所获得“小课题示范校”称号的学校之一，今年我校是连续第二年获此殊荣。

下面我们来看看这些优秀成果吧↓

♦ 深圳中学荣获“小课题优秀示范校”荣誉称号

♦ 刘聪、李凌欣、李钢、沈志鸿、王腾、张悦老师被评为“优秀指导教师”

♦ 《超声波全自动消毒洗手机》荣获小课题成果奖一等奖

课题主持人：郑世康

课题组成员：孙浩凯、黄晓康

指导老师：刘聪

课题简介：研究表明有许多常见的传染疾病能经手传播，但常规的七步洗手法虽然能有效除菌，但是步骤复杂、用时较久，会用的人数比例非常低。因此，我们通过大量查阅超声波的相关文献，发现：1. 超声波通过空化作用改变介质的分子运动是其清洁杀菌的主要机理。2. 超声波频率在2万至3万赫兹，持续作用时间不超过1天，其对人体的影响可以忽略，因此超声波可用于消毒洗手。

通过问卷调查，明确了产品需求：设计一款操作简单快速、同时具有一定程度除菌效果、且可降低清洁剂污染的洗手机产品，从而满足我们日常生活中的洗手，甚至特殊人群、特殊环境洗手的需求。

在一年之内，通过多次的改进设计图纸，按预期设计制作出一款超声波全自动洗手机，该设备采用手势感应全自动完成超声波洗手、漂洗、烘干。

最后的验证实验表明，超声波消毒洗手机的除菌率显著高于传统洗手的除菌率，超声波消毒对果蔬的清洗效果也优于传统清洗方式。

♦ 《脑电控制机器人》荣获小课题成果奖一等奖

课题主持人：徐子非

指导老师：李凌欣

课题简介：近年来，脑神经科学研究发现大脑皮层的神经元触发时将会产生可测量的电活动。通过靠近皮层的传感电极阵列来测量、记录和分析这些电活动信号，可以对人类大脑的特定意图进行分析。

课题组将脑电信号采集系统和可编程机器人结合起来，完成了一款以脑机接口系统为基础，集合人类脑电信号采集、脑电信号分类和无线控制机器人于一体的脑电控制机器人。主要目的是了解和实现脑电信号采集和分析方法，探究基于脑电信号的空间想象分类方法，以及可编程机器人的操作控制方法，实现脑电控制机器人。

课题成果《基于脑电信号的运动想象控制系统》获得国家计算机软件著作权。2018年12月获得中国人工智能学会主办的第四届全国青年创新创业大会中学组全国一等奖。2019年课题获得深圳市2017年度中小学生探究性小课题优秀研究成果一等奖。

未来课题组期望设计基于脑电信号强度的注意力锻炼和对抗玩具，基于脑电信号的智能家居控制以及帮助特定需求人群的工具等。

♦ 《垂直起降矢量喷口固定翼模型飞机探究》荣获小课题成果奖二等奖

课题主持人：覃海铭

课题组成员：闵子聪、祝鹏飞、陈宇辰、刘夕媛、吴雨轩

指导老师：李钢

课题简介：随着城市发展，城市空间越来越窄，固定翼飞行器的起降距离长，很难在狭窄的空间起降，不利于固定翼的发展。因此，通过从美国F31与英国鹞式战机的启发，可以利用矢量喷口的技术对市面上常用固定翼飞行器进行改造，以期使固定翼飞行器拥有垂直起降功能，高效利用起降空间，缩短起降距离。另一方面，可通过合理设计，使飞行器尽可能简化布局，从而达到效果。

为实现上述目的，本课题探究如何使用矢量喷口的技术来实现高效率的动力分配，实现固定翼飞行器的垂直起降以缩短其起降距离，高效率利用起降空间。还创新性提出了矢量喷口设计的改造方案，同时开创性的开发了市面上还未使用的双飞控模型用于固定翼飞行器，使飞行稳定，并对验证机的改造，验证成功，达到了课题研究预期目的。

♦ 《深圳地区红耳鹎野外育雏行为观察》荣获小课题成果奖三等奖

课题主持人：肖田田

课题组成员：杨雨薇、杨雨霏、郑怡华、陈玥如

指导老师：沈志鸿、肖远航

课题简介：本课题目的为探究红耳鹎的育雏时间，观察了解红耳鹎的筑巢选址，鸟蛋的状态，孵化的时间，雏鸟成长的过程。

通过学习文献及长达半年的野外观察，课题组获得了详细的第一手观察资料和大量照片、视频。记录了野生状态下的红耳鹎育雏的详细过程。在此期间，课题组在深圳中学初中部举行了为期一周的爱鸟护鸟主题宣传活动，在同学们中间掀起了爱鸟护鸟、热爱自然的小高潮。相信会带动更多的老师和同学加入到保护鸟类，保护我们共同的自然家园的队伍中。

♦ 《预防校园运动猝死，推广中学配置 AED普及院前急救知识》荣获小课题成果奖三等奖

课题主持人：张菀同

课题组成员：沈凡卜、石语涵、王睿、卿欣汝、吴钶、丁奕航、管羽、冷伯钧

指导老师：王腾

课题简介：近年来，青少年校园运动猝死案例时有报道，对学校、家庭和社会产生了十分严重的后果。

研究表明，校园运动猝死大多是心源性猝死，心脏骤停是猝死的主要原因。在世界公认的“黄金抢救4分钟”时段内，如果现场能够获取 AED（自动体外除颤器）配合抢救，就有可能抢救成功，有效预防猝死。

目前深圳校园尚未配置AED，学生对院前急救知识缺乏。作为现场第一目击者来说，不了解急救知识，关键时刻无法及时实施正确有效的救治，可能会延误生机。非医学专业人员可通过培训掌握AED的使用，展开急救。

本课题旨在通过了解中学生对院前急救知识及AED的知悉程度，评估院前急救知识普及和AED配置的必要性、可行性。最终目的是为了让更多中学生对院前急救知识的重视和学习，掌握AED使用，使第一目击者能够及时正确施救，有效预防校园运动猝死，挽救珍贵的生命。

♦ 《深圳市仙湖植物园昆虫种类调查》荣获小课题成果奖三等奖

课题主持人：房博涵

课题组成员：马语函、野一婷、裴晨婷

指导老师：张悦

课题简介：本课题经过前期准备、项目实施，总结整理等阶段，圆满地完成了本课题的各项指标要求，取得了一定的成果，课题顺利通过鉴定。

从2018年3月31日开始由辅导老师带领同学们进行了深圳市仙湖植物园内昆虫基本情况的现场调查，进行了实验室内昆虫标本的观察以及整理，拍摄了大量的照片以及视频。

经鉴定，共捕捉到石蛃目，蜚蠊目，螳螂目，半翅目，直翅目，竹节虫目，直翅目，革翅目，鞘翅目，脉翅目，双翅目，半翅目，蜻蜓目，啮虫目，鳞翅目，膜翅目等十四个目的昆虫。

其中有包括了竹节虫科，石蛃科，姬蠊科，叶甲科，步甲科，草蛉科，蜡蝉科，荔蝽科，啮虫科，凤蝶科等34个科80余种昆虫。

已经鉴定的有海南跳蛃，麻皮蝽，荔枝蝽，长腹侎缘蝽，龙眼鸡，丽叩甲，橙斑蓝尺蛾，黄体鹿蛾，伊贝鹿蛾，宽带凤蝶等60种，有20余种待鉴定。

3月18日早上，深圳中学初中部全体师生在田径运动场隆重举行以“深稽博考，格物致知”为主题的全校升旗集会，并对这些获奖同学进行表彰。

本次升旗的荣誉升旗手是我校2017年深圳市探究性小课题项目的部分课题主持人：张沛霖、李欣、袁行健、张怡程、雷知晓、张瑞杨、房博涵、肖田田、张菀同、覃海铭、郑世康。这些同学有着科学探究的精神、方法，更有着坚持不懈的毅力和决心，希望全体同学能够向这些同学学习，勇于探究，崇尚科学。

荣誉升旗手

校领导与荣誉升旗手合影

我校小课题工作取得的优秀成绩离不开小课题主持学生的刻苦钻研，也离不开小课题指导老师的悉心教诲。

初二（9）班的郑世康同学主持的小课题《超声波全自动消毒洗手机》荣获2017小课题成果一等奖，也获得了深圳市探究性小课题负责人李敏博士、深圳大学物理学院院长罗景庭教授的极高评价。

01

郑世康同学演讲

郑世康同学向同学们分享了他在小课题研究活动中的成长和感悟：

任何科技的进步和领先的发明创造都源于对生活的观察和思考，我的小课题探究想法萌发于生活中的小事，刚开始只有一个美好的想法，没有付诸行动。在初一的时候得知学校开展小课题立项申报工作，我想起华罗庚曾说过：“科学的灵感，决不是坐等可以等来的。”我便毫不犹豫地抓住了这“偶然的机遇”，进行了报名。

在申报课题的初期，由于缺乏经验，课题立项申请书和课题开题报告就像一颗“拦路石”挡住了去路。我开始了解文献检索网站、学习关键词检索、阅读中英文文献、研读别人的立项申请书和开题报告，不断学习借鉴，努力克服心理障碍完成社区调查。研究思路更新了一次又一次，文书改了一稿又一稿……终于，辛苦换来了收获和成长，开题报告评审会上，老师的认可让我觉得所有的付出瞬间成为美好的回忆，似乎那一段艰辛给予了我面对之后困难的勇气和力量，我开始隐隐体会到成长与付出之间微妙的关联。

开题之后的困难如期接踵而至，为了确定超声波的工作参数，首先需要了解超声波作用机制、人体安全性、微生物作用等一大堆理论问题，面对这些我曾经完全读不懂的词汇，我需要大量时间和精力进行拓展学习。多少次，我趴在书桌上读不下去，闭目，任神思飘荡……在这个时候，是居里夫人不畏艰难为科学献身的精神鼓舞着我继续坚持！我切实的体会到科学研究之路是怎么样的艰辛，如果遇到困难就放弃，科学创新、社会进步、个人理想都将成为泡影。于是，我咬牙坚持，直至解决了研究过程中所有理论层面的拦路虎，为后续研究奠定了坚实的理论基石。

在制作超声波洗手仪实物的时候，因为单独加工一件产品成本过高，而订单太小，加工厂家一个个都拒绝了我们，放弃的念头也一次次冒出头来，但我每次在短暂的摇摆之后坚持再一次迎难而上，经过多次电话沟通、说明情况、真诚恳求之后，终于找到一位愿意为我加工产品的厂家。那一刻，我由衷地为自己的坚持喝彩！                

课题研究的这一年，我获得了意想不到的成长和锻炼，尽管一路坎坷，但这段经历让我更加坚定地热爱科学探索，我甚至感激那些一度让我苦不堪言的沟沟坎坎，因为我明白科学的大门只为那些勇于探索，实事求是的人打开；只为那些意志坚强、默默奉献的人打开；只为那些努力学习，勤于思考的人打开，而我将努力成为这样的人！我们这一代是科技引领世界进步的一代，是需要不断探索创新的一代，是实现中华民族伟大复兴的一代，在此我想以梁启超先生说过的“红日初升，其道大光，吾辈今决起而飞，欲凭己之力，秉以上下而求索之念，从便捷方圆十里，到百里，再到全中国”共勉

《超声波全自动消毒洗手机》小课题的指导老师是刘聪老师。刘老师学生时期还是“悟空卫星”团组成员，他辅导的高中部学长更是获得了天文国际奥林匹克铜牌的好成绩。

02

刘聪老师演讲

刘聪老师以他所辅导的刘芷菱学长、郑世康同学的学习经历作事例，与同学们分享他眼中的科学素养和探究精神：

在深中我们需要一颗对任何事物好奇的赤子之心，勇于探索，大胆的寻找各种机会去实施，这便是敢想；采用科学的探究方法，一步步踏踏实实的将你的想法付之于行动，不骄不躁，这就是稳做。平时的学习需要如此，在学校参加各种竞赛、项目更应该如此。

敢想，这是深中人的风貌；稳做，这是你需要去执行的态度和精神。不能够三分钟热度，但太用力的人也往往走不远，稳步走好自己脚下的每一步便是一种自信与坦然。

在这里，我送给同学们一句话，“一直努力就很好！”

文：张晓思

图：羊珊漫

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