編者按：

2024年11月6日，嘉興市青鳥同文實(shí)驗(yàn)學(xué)校全體初高中師生前往此次實(shí)地研究的目的地——太湖雪蠶桑文化園，進(jìn)行了一日的科學(xué)探究活動(dòng)。學(xué)子們根據(jù)各小組的研究課題，在文化園中研究蠶桑的知識(shí)聯(lián)系與科學(xué)奧妙。通過小組內(nèi)部分工合作，完成了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和分析，并提交了科學(xué)探究報(bào)告，最后以小組匯報(bào)的形式進(jìn)行展示。

活動(dòng)概述

Collaborative Science Project，簡(jiǎn)稱CSP，是DP第四科學(xué)學(xué)科組里一項(xiàng)重要的跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)，通過小組協(xié)作，完成小組的課題。我們本次的項(xiàng)目主題為“silk in action”,通過科學(xué)的視角，來(lái)演繹頗具當(dāng)?shù)靥厣男Q桑文化中的科學(xué)內(nèi)涵，體現(xiàn)地方和全球的可持續(xù)發(fā)展。學(xué)生們通過plan stage, action stage和evaluation stage進(jìn)行小組課題的制定，實(shí)施和評(píng)估，最終以小組匯報(bào)的形式展示每個(gè)小組的探究成果。

學(xué)生們通過小組頭腦風(fēng)暴，確定小組課題，并分配各自任務(wù)。

以下是七個(gè)小組的課題和展示成果的詳細(xì)內(nèi)容。各個(gè)小組通過前期文獻(xiàn)調(diào)研，制定數(shù)據(jù)收集方案和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材。做好各項(xiàng)前期準(zhǔn)備工作后，于11月6日出發(fā)去往蘇州蠶桑文化園進(jìn)行數(shù)據(jù)收集。

經(jīng)過小組內(nèi)部分工合作，完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理和分析，并以小組匯報(bào)的形式進(jìn)行展示。

Group1:

絲綢與運(yùn)動(dòng)損傷防護(hù)

課題：絲綢如何在運(yùn)動(dòng)中保護(hù)和治愈損傷？

成果細(xì)節(jié)：

實(shí)驗(yàn)：學(xué)生們通過拉伸測(cè)試和沖擊吸收實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了絲綢的高拉伸強(qiáng)度和耐久性。

比較：與合成纖維和碳纖維相比，絲綢在保持強(qiáng)度的同時(shí)，提供了更好的透氣性和舒適性。

結(jié)論：絲綢作為一種運(yùn)動(dòng)裝備材料，尤其在頭盔等防撞裝備中，能有效減少撞擊力，保護(hù)運(yùn)動(dòng)員安全。

Group2:

桑葉比例與蠶絲長(zhǎng)度

課題：桑葉比例如何影響蠶絲產(chǎn)量？

成果細(xì)節(jié)：

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：通過控制桑葉比例，觀察對(duì)蠶絲長(zhǎng)度的影響。

數(shù)據(jù)收集：記錄不同比例下蠶絲的長(zhǎng)度變化。

結(jié)論：發(fā)現(xiàn)適當(dāng)?shù)纳Ｈ~比例能顯著提高蠶絲的長(zhǎng)度和質(zhì)量，為蠶絲產(chǎn)業(yè)提供了優(yōu)化飼養(yǎng)條件的依據(jù)。

Group3:

蠶糞對(duì)土壤pH的影響

課題：蠶糞如何影響土壤pH值？

成果細(xì)節(jié)：

實(shí)驗(yàn)步驟：測(cè)量不同劑量蠶糞對(duì)土壤水pH的影響。

數(shù)據(jù)分析：數(shù)據(jù)顯示蠶糞的添加導(dǎo)致土壤pH值的初始下降，隨后趨于穩(wěn)定。

理論支持：蠶糞中的氮元素通過硝化作用降低土壤pH，增加土壤酸性。

Group4:

絲綢的透氣性與運(yùn)動(dòng)服裝特性

課題：絲綢的透氣性如何影響運(yùn)動(dòng)服裝的特性？

成果細(xì)節(jié)：

定義：絲綢作為一種高等級(jí)紡織原料，具有優(yōu)良的吸濕性和透氣性。

舒適與透氣性：絲綢在運(yùn)動(dòng)中幫助調(diào)節(jié)體溫和濕度，保持皮膚干爽。

生物相容性與可降解性：絲綢作為一種生物相容材料，自然降解，對(duì)環(huán)境友好。

Group5:

溫度對(duì)蠶絲質(zhì)量和長(zhǎng)度的影響

課題：適宜的溫度范圍如何影響蠶絲的質(zhì)量和長(zhǎng)度？

成果細(xì)節(jié)：

研究信息：通過問卷調(diào)查和數(shù)據(jù)分析，確定了最適合蠶生長(zhǎng)和蠶絲生產(chǎn)的溫度范圍。

結(jié)論：26至28度是養(yǎng)蠶和蠶絲生長(zhǎng)的最適宜溫度，不適宜的溫度會(huì)導(dǎo)致蠶不吐絲或死亡。

Group6:

絲綢層數(shù)與保暖感知

課題：絲綢層數(shù)如何影響穿著時(shí)的保暖感知？

成果細(xì)節(jié)：

實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：使用相同容量的燒瓶，分別包裹不同層數(shù)的絲綢，測(cè)量熱水降溫速率。

數(shù)據(jù)記錄：記錄不同層數(shù)絲綢包裹燒瓶的水溫下降情況。

結(jié)論：絲綢層數(shù)越多，保暖效果越好，為絲綢服裝設(shè)計(jì)提供了科學(xué)依據(jù)。

Group7:

絲綢枕頭對(duì)不同頻率聲音的隔離能力

課題：絲綢枕頭如何影響不同頻率聲音的隔離？

成果細(xì)節(jié)：

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：使用頻率發(fā)生器和聲級(jí)計(jì)，測(cè)量絲綢枕頭對(duì)不同頻率聲音的隔離效果。

數(shù)據(jù)記錄：記錄絲綢枕頭對(duì)不同頻率聲音的降噪效果。

結(jié)論：絲綢枕頭在隔離高頻聲音方面表現(xiàn)更好，但在低頻聲音隔離方面效果較弱。

教師寄語(yǔ)

每個(gè)小組成員在項(xiàng)目前期的頭腦風(fēng)暴和任務(wù)分工中，充分發(fā)揮出了他們積極的科學(xué)探究精神和優(yōu)秀的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，同時(shí)，綜合地發(fā)展了他們的各項(xiàng)ATL能力，并充分體現(xiàn)了IB的全面育人理念。在這個(gè)過程中，我見證了每一位小組成員，從一個(gè)個(gè)體逐步融入到小組集體中，大家朝著一個(gè)共同的課題目標(biāo)分工合作，一步一個(gè)腳印，最終在有限的時(shí)間里，高效出色地完成他們的小組匯報(bào)。

As students completed the science group project, they not only applied their academic knowledge to solve real-world problems but also utilized skills they acquired in high school. For instance, they employed literacy skills by conducting research on silkworms, combining both primary and secondary sources. Additionally, they adhered to the school's academic integrity policy by properly citing their references.

At Tongwen School of Jiaxing, our students are actively engaged in the International Baccalaureate Diploma Programme’s Collaborative Science Project (CSP), which is a commendable initiative that fosters interdisciplinary learning and inquiry. Our students demonstrate a strong commitment to knowledge and critical thinking, as evidenced by their recent work on silk production. This project not only showcases their scientific acumen but also their ability to apply research methods to real-world issues, reflecting the IB’s values of international-mindedness and holistic education. The students’ collaborative efforts and research-driven approach are a testament to their potential to contribute meaningfully to the global community. We are proud of their achievements and look forward to their future endeavors.

結(jié)語(yǔ)

通過這些詳細(xì)的課題和成果展示，我們可以看到學(xué)生們?nèi)绾卧趯?shí)踐中應(yīng)用科學(xué)知識(shí)，解決實(shí)際問題。這些活動(dòng)不僅增強(qiáng)了學(xué)生們的科學(xué)探究能力，也體現(xiàn)了IBDP教學(xué)理念中的跨學(xué)科學(xué)習(xí)和國(guó)際視野。我們期待學(xué)生們?cè)谖磥?lái)的科學(xué)探究中取得更多的成就。