传统农业和现代产业：我们IB学生的科学“大”发现

编者按：

2024年11月6日，嘉兴市青鸟同文实验学校全体初高中师生前往此次实地研究的目的地——太湖雪蚕桑文化园，进行了一日的科学探究活动。学子们根据各小组的研究课题，在文化园中研究蚕桑的知识联系与科学奥妙。通过小组内部分工合作，完成了实验数据处理和分析，并提交了科学探究报告，最后以小组汇报的形式进行展示。

活动概述

Collaborative Science Project，简称CSP，是DP第四科学学科组里一项重要的跨学科实践活动，通过小组协作，完成小组的课题。我们本次的项目主题为“silk in action”,通过科学的视角，来演绎颇具当地特色的蚕桑文化中的科学内涵，体现地方和全球的可持续发展。学生们通过plan stage, action stage和evaluation stage进行小组课题的制定，实施和评估，最终以小组汇报的形式展示每个小组的探究成果。

学生们通过小组头脑风暴，确定小组课题，并分配各自任务。

以下是七个小组的课题和展示成果的详细内容。各个小组通过前期文献调研，制定数据收集方案和实验设计，准备实验器材。做好各项前期准备工作后，于11月6日出发去往苏州蚕桑文化园进行数据收集。

经过小组内部分工合作，完成实验数据处理和分析，并以小组汇报的形式进行展示。

Group1:

丝绸与运动损伤防护

课题：丝绸如何在运动中保护和治愈损伤？

成果细节：

实验：学生们通过拉伸测试和冲击吸收实验，验证了丝绸的高拉伸强度和耐久性。

比较：与合成纤维和碳纤维相比，丝绸在保持强度的同时，提供了更好的透气性和舒适性。

结论：丝绸作为一种运动装备材料，尤其在头盔等防撞装备中，能有效减少撞击力，保护运动员安全。

Group2:

桑叶比例与蚕丝长度

课题：桑叶比例如何影响蚕丝产量？

成果细节：

实验设计：通过控制桑叶比例，观察对蚕丝长度的影响。

数据收集：记录不同比例下蚕丝的长度变化。

结论：发现适当的桑叶比例能显著提高蚕丝的长度和质量，为蚕丝产业提供了优化饲养条件的依据。

Group3:

蚕粪对土壤pH的影响

课题：蚕粪如何影响土壤pH值？

成果细节：

实验步骤：测量不同剂量蚕粪对土壤水pH的影响。

数据分析：数据显示蚕粪的添加导致土壤pH值的初始下降，随后趋于稳定。

理论支持：蚕粪中的氮元素通过硝化作用降低土壤pH，增加土壤酸性。

Group4:

丝绸的透气性与运动服装特性

课题：丝绸的透气性如何影响运动服装的特性？

成果细节：

定义：丝绸作为一种高等级纺织原料，具有优良的吸湿性和透气性。

舒适与透气性：丝绸在运动中帮助调节体温和湿度，保持皮肤干爽。

生物相容性与可降解性：丝绸作为一种生物相容材料，自然降解，对环境友好。

Group5:

温度对蚕丝质量和长度的影响

课题：适宜的温度范围如何影响蚕丝的质量和长度？

成果细节：

研究信息：通过问卷调查和数据分析，确定了最适合蚕生长和蚕丝生产的温度范围。

结论：26至28度是养蚕和蚕丝生长的最适宜温度，不适宜的温度会导致蚕不吐丝或死亡。

Group6:

丝绸层数与保暖感知

课题：丝绸层数如何影响穿着时的保暖感知？

成果细节：

实验准备：使用相同容量的烧瓶，分别包裹不同层数的丝绸，测量热水降温速率。

数据记录：记录不同层数丝绸包裹烧瓶的水温下降情况。

结论：丝绸层数越多，保暖效果越好，为丝绸服装设计提供了科学依据。

Group7:

丝绸枕头对不同频率声音的隔离能力

课题：丝绸枕头如何影响不同频率声音的隔离？

成果细节：

实验设计：使用频率发生器和声级计，测量丝绸枕头对不同频率声音的隔离效果。

数据记录：记录丝绸枕头对不同频率声音的降噪效果。

结论：丝绸枕头在隔离高频声音方面表现更好，但在低频声音隔离方面效果较弱。

教师寄语

每个小组成员在项目前期的头脑风暴和任务分工中，充分发挥出了他们积极的科学探究精神和优秀的团队协作能力，同时，综合地发展了他们的各项ATL能力，并充分体现了IB的全面育人理念。在这个过程中，我见证了每一位小组成员，从一个个体逐步融入到小组集体中，大家朝着一个共同的课题目标分工合作，一步一个脚印，最终在有限的时间里，高效出色地完成他们的小组汇报。

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.

结语

通过这些详细的课题和成果展示，我们可以看到学生们如何在实践中应用科学知识，解决实际问题。这些活动不仅增强了学生们的科学探究能力，也体现了IBDP教学理念中的跨学科学习和国际视野。我们期待学生们在未来的科学探究中取得更多的成就。