海洋科技节,用海洋启蒙小小少年的科学热情

海洋媒体实验室

发布于:2024-12-13

摘要:

十二月里

厦门市第34届中小学科学节

在各校火热开展


厦门大学

近海海洋环境科学国家重点实验室

近20个课题组

30多名海洋科学专业师生

组建“科普团队”



在科学家的指导下

与中小学老师、领导共同策划开展

海洋主题科技节活动

为厦门市松柏小学

厦门市音乐学校

2000多名中小学生

打开一扇通往科学的大门



“本次科技节的主题是‘从蔚蓝到未来’,源于科学副校长和国重室的设计和支持,为不同年级的孩子们安排了丰富的活动,感受海洋科技的魅力。”

——林宏宇

厦门市松柏小学科学组组长



“我们最大的愿望是希望通过一次次多形式、多层次的活动,让科学的养分浸润孩子们整个人生的底色,为他们的成长提供全面而久远的滋养。”

——何萍萍

厦门市松柏小学德育处老师



蓝碳科学游园

科创实验课堂

载人深潜器可以同时带几个人到深海?

鲍鱼眼睛去哪里找?

谁这么大胆,把入侵物种端上餐桌?


800名小学生化身“问号少年”

无限接近“海洋真相”




01

  地球上有几个海洋?


在蓝碳科学游园会知识导入课堂上,同学们对“地球上有几个海洋?”这一问题给出五花八门的答案,甚至把五大洋全称完整准确回答出来。



——“虽然我们将海洋分为不同的海域,但其实我们只有一个海洋。”如今它面临着严峻的污染问题,在这个背景下,学会共同应对污染治理成了至关重要的课题。因为海洋作为地球上最大的碳库,担任了有效的气候调节器。






02

  蓝碳 = 蓝色的碳?


三年级的同学在了解基础海洋环境问题后,把“蓝碳”简单理解为“与海洋相关的碳”,他们所陌生的,是蓝色碳汇这一由海洋吸收二氧化碳的全过程,以及自己日常生活的行为与这一过程到底存在什么样的联系。


蓝碳科学游园会呈现了14个不同主题的科学展位。从载人深潜到远洋科考、从表层浮游植物固碳到千米深海储碳、从珊瑚礁到红树林生态系统、从海洋酸化到尾水碱化工程技术、从光合作用全过程到黑暗深海的“暗流涌动”......



这些看似复杂的蓝碳相关内容,被厦大海洋科学师生团队浓缩到一个烧杯、一株红树林苗、一个简单的模型,甚至一撮橄榄石粉末中。


同学们亲眼看着鸡蛋壳模拟的海洋钙质生物在“白醋+海水”模拟的酸化环境中不断分解,自己的生活方式在有趣的生活情景互动中转化为具体的“碳排放量”




03

   闻臭袜子进医院  

谁在作祟?

“大家知道闻臭袜子会引发肺部感染么?”尽管是很久前发生的热点生活事件,在四年级科创课堂上仍旧收获唏嘘一片,但也正是因为这个破冰话题,把“微生物”带入大家的视野。


在40分钟的科创课堂上,同学们不仅可以接种手部微生物在常见的营养琼脂平板上,还可以学习如何用科学方法记录实验流程,用涂布棒、封口膜等还原“实验室基础研究”。



同学们以“无处不在的微生物”见“地球环境”,看到了微生物在海洋、森林、湿地、珊瑚等生态系统以及人体肠道等环境中举足轻重的作用,并且认识到全球气候变化这一宏观话题和微生物这一微观研究课题千丝万缕的联系,感受“微生物”牵一发而动全身的影响力。




04

谁能辨清鲍鱼雌雄?  




来自松柏小学少年科学院和三思科学社的同学解锁了“鲍鱼”主题课程。课堂上,厦门大学海洋与地球学院底栖生物学实验室的主讲老师张海辰深入浅出带来了鲍鱼这一在近海已经基本灭绝的物种,在人工养殖上“风生水起”的故事。


在课程设计者张海辰看来:很多人不知道鲍鱼可以区分雌雄,甚至不知道鲍鱼有眼睛。所以在实践环节中,同学们亲自上手解剖鲍鱼,不仅了解鲍鱼外部形态结构,还在主讲老师和助教的引导下“分割”鲍鱼内脏,科学区分雌雄鲍鱼




科普讲座

揭秘鼓虾/珊瑚/海绵的海洋生命力

对于拥有基础科学学习经历的高年级同学们来说,科学家讲座是了解海洋科学的重要途径之一,30分钟浓缩不同海洋专业的科学知识、科学故事、科研日常、产业应用……


连续三周的科技节中,系列主题各异的科学讲座面向高年级的同学们展开,讲座由来自厦门大学的教授陈铭、副教授林昕、博士苏英楠,以及来自中国科学院南海海洋研究所的研究员赵美霞作为主讲人。



01

小小鼓虾,声量“巨大”


许多海洋生物如同人类一样,能够利用声音交流、导航、捕食以及求偶。以能够发出高强度“啪嗒”声的鼓虾为例,“鼓虾的声音有什么用?”这个看似简单的问题却是复杂且有待探究的——它们的声信号作为声线索引导着牡蛎等生物幼体探寻栖息地,并且可以衡量生态系统的健康状态,从而作为科学家们检测和评估生境的依据之一。



对于生活在陆地上的我们,海洋生物似乎很遥远,但海洋生物与人类的相互影响无处不在。小小鼓虾发出的生物噪音,会对声呐等设备的接收信号造成干扰;同样,航船等人类活动的噪声也会影响鼓虾的发声行为与声感知。


02



海洋生物多样性保护的困境

 不止于珊瑚白化 


珊瑚礁是热带和亚热带海洋的特色生态系统,以丰富的生物多样性而著名,全球变暖导致的珊瑚白化是目前被大家广泛了解的环境问题。海洋中还存在着大洋、潮间带和近岸上升流等多种生态系统,同样具备丰富的海洋生物多样性,其具备的生态系统服务功能是人类赖以生存的基础。



在全球变化的背景下,除了珊瑚白化这一严峻问题外,许多问题逐渐浮现,例如自然生境栖息地的干扰与退化、不可持续的渔业捕捞、海平面上升等威胁……作为生态系统稳定的重要基石,海洋生物多样性的保护远比想象中更重要也更复杂。




03

 海洋生物的妙用 

 不止能吃,还能用!


海洋生态环境的特殊性,使得海洋天然产物具有陆源天然产物无法比拟的结构多样性和生物功能特异性,提到海洋生物同学们的第一反应往往是“能吃吗?”但除了作为食物以外,海洋生物资源已然成为护肤品活性成分的天然宝库和源泉



以蜂海绵骨针为例,海绵骨针这一海绵的骨架,像人体的骨架一样,长度、直径随海绵种类的变化而变化。蜂海绵骨针目前已经作为医疗材料应用于皮肤相关的多个领域,相比其他同类医疗材料,独特的生物结构为它的应用提供了许多优势,具有极大的医疗潜力。



在这快速发展和进步的时代,基于海洋科学的广度与深度,为参与校园科技节的全校学生将静态的科学内容转化为可互动、可操作的体验内容,为每一个不同年龄的孩子找到适合TA们的科学入场方式,也为我们的海洋连接更多蓬勃的生命力



上下滑动查看同学们的收获

Q

蓝碳科学游园会你最喜欢哪个科学展位?

松柏小学三年7班江轶安:我最喜欢“海洋也能变碱”的互动小实验。首先,把可乐放进一个小模具里,然后把试纸条伸进去,发现那个小纸片的一头是红色的,说明可乐是酸性的。后来加了橄榄石的那个可乐就变成了黄色。难怪科学家在研究用橄榄石缓解海洋酸化的问题。


Q

参加完游园会,你有什么感受?

松柏小学三年2班林则浚:我体验了14个科学展位的所有内容,像入侵物种、海洋酸化和碳足迹我还排了好多次,后来还在边上教同学。明年我也想当小老师。


Q

参加完游园会,你有什么感受?

松柏小学四年8班王祥懿(学生志愿者):感觉这次游园会再现了厦大海洋科学开放日的热闹场景,活动非常精彩。不仅是参加体验的三年级小朋友有收获,在一遍遍帮助他们理解海洋知识的过程中,我们这些小老师也收获满满,对海洋和地球环境的关系也有了更深刻的思考。


Q

在科普讲座中,你有收获哪些以前从未接触过的海洋知识?

松柏小学六年5班苏炜坤:讲座让我最印象深刻的是珊瑚的生长和居住在珊瑚礁中的生物。讲座中讲到,珊瑚礁每年只生长1厘米,最大的珊瑚礁生长了400多年,而深海中的珊瑚可能有2000多年。居住在珊瑚礁的生物有虾虎鱼、海葵、小丑鱼等数百种生物,还有数不清的微生物。


Q

在科普讲座中,你有收获哪些以前从未接触过的海洋知识?

松柏小学六年4班蒋宇涵:讲座让我了解了海洋的区域划分和不同区域的生物种类,深刻地认识到每个生物都发挥着不可或缺的作用,是维护海洋生态平衡中的重要一环。其中我最感兴趣的是夜光藻,大量的夜光藻在夜晚时会将浪花染成蓝色,虽然好看却使生态环境失去平衡。


Q

在科普讲座中,你有收获哪些以前从未接触过的海洋知识?

音乐学校八年5班吕知航、洪煜琛:通过讲座我们了解到了SHS技术、各种各样的海洋生物,以及它们与海洋产品,比如海洋护肤品之间的关系。这场讲座使我们对海洋有了更进一步、更深一步的了解,希望学校以后能多办一些这类型的讲座。


Q

作为家长志愿者,您在游园会活动中有什么收获?

家长志愿者三年4班黄允淇妈妈:趣从海来,在科技活动里探索海洋奥秘,寓教于乐,在志愿服务中与孩子们一起感受不一样的科学课。谢谢学校和厦大海洋国重室为孩子们打造的科技游园学习空间!


Q

您觉得这样的科技节对小朋友的成长有何帮助?

三年2班黄海林妈妈:“蓝碳科学游园会”很有意义,给娃们埋下科学求真的种子。虽然目前娃们还懵懵懂懂,假以时日,相信这颗种子一定会变成参天大树!






厦门市松柏小学将海洋主题科技节延伸到日常班级文化建设中,同学们通过废弃塑料瓶、渔网、纸箱等再生利用,设计了以“古今船承”、 “海洋生物演变——鲎”、“贝壳:珍珠的摇篮”、“珊瑚的奥秘”、“共生关系大揭秘”等丰富的海洋主题文化墙,通过科学图表绘制等评比项目,进一步引导学生检索、分析跟海洋相关的科技元素,营造爱海洋、研海洋的科学氛围。


孩子们绘制出自己眼中的海洋

海洋生态系统、海洋资源开发、人类与海洋……




“作为一名高校教师,我有幸担任松柏小学科学副校长,这场海洋主题的小学科技节,它不仅架起了大学与小学教育的桥梁,更是一次小学科学教育的新尝试。我们将大学的丰富资源与小学生的科学教育需求相融合,期待激发孩子们的科学热情,同时培养高校学生的实践技能。这不只是知识的传递,更是同时在孩子们心中播下创新的种子。”

——林昕

厦门市松柏小学科学副校长

厦门大学副教授




致谢

课题组 

海洋底栖生物实验室课题组

大型海藻联合实验室课题组

海洋碳循环研究组

海洋仿生声学与技术课题组

海洋微型生物与地球圈层研究所

海洋环境变化生理学课题组

浮游生物课题组

海底碳封存实验室课题组

重金属地球化学与生态毒理学课题组

对虾种质资源与遗传育种课题组

计算生物地球化学组

分子生物学与免疫毒理实验室课题组

环境监测方法与仪器课题组

BLUE-CARE项目组

科学家 

林昕 陈铭 赵美霞

科普志愿者 

苏英楠 黄婷婷 李思琪 张海辰

刘咏琪 蔡莹 龚之頔 耿翠翠

吴林妮 周道隆 赖轩越 陈舒菁

戴茵如 童星宇 高于乔 李崇翔

许阳春 贺博闻 陈倩菲 刘阳

赖艺畅 李洁仪 李迥骅 雷诗萍


 出品丨

 近海海洋环境科学国家重点实验室 

 科学指导丨 林昕 

 撰文/排版丨胡景云 李威锋 

 策划编辑丨甘少敏 

 总编:70.8海洋媒体实验室 



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