青少年科技馆范文

2022-05-30

第一篇:青少年科技馆范文

青少年科技创新大赛青少年优秀科技实践活动获奖项目名单

陕西省第二十三届青少年科技创新大赛青少年优秀科技实践活动获奖项目名单

中科网(全名:中国科技信息网)国内首家公益性科研技术人才求职招聘,科技成果转化服务平台,汇集全国各大高校专家助力高新技术成果转化以及技术难题的突破。

第二篇:苏州青少年科技模型

附件2 苏州市第十四届青少年科技模型

(建筑模型)竞赛规则

一、 个人单项竞赛规则:

个人单项赛分组:中学组、小学组男子组、小学女子组

1、 个人单项赛项目: A、 纸质模型:(

1、“苏州民居”

2、“六角亭”

3、“绿漪亭”

4、“玲珑馆”) B、 木制模型:(

1、精品“远香堂”

2、“冠云楼”

3、“玲珑馆”

4、“殿春簃”) C、 塑料模型:(

1、“金色阳光”

2、“烟雨楼”)

2、 团体项目:(

1、团体场景设计模型《巧夺天工的苏州园林》苏州经典古建园林拙政园的园中园“琵琶园”、“玲珑馆”,留园“冠云楼、冠云峰”

2、团体木结构模型) (1) 现场制作比赛规定

1. 现场制作总时间为3.5小时,不允许涂喷油漆。(但可用无污染的广告颜料和炳烯涂料),现场制作比赛开始前十分钟进行点名,在这段时间内,点名2次不到者视为弃权。 2. 现场制作比赛所用模型、工具由运动员自带。运动员不得私自夹带模型套材、零件或半成品入场,违犯者扣除20分制作分。 3. 规定制作时间内不得接受他人的协助及指导,违规者扣除制作分20分。

4. 可以对模型进行合理改造。

5. 参加单项竞赛的运动员不能相互兼项。 6. 运动员必须自带刻划用垫板,防止对竞赛用桌椅造成损坏。决赛现场对桌椅使用情况进行检查,合格后,方可离开制作场地。 (2) 个人单项竞赛的成绩评定

1. 现场制作竞赛成绩总分为100分,按照下列标准进行: 建造 最高40分 模型建造的技术质量、工艺质量包括涂装在内的模型外部形状的正确度。

印象 最高20分

模型所显示的效果及其工整洁净程度。

仿真 最高30分

模型与建造资料相符,结构齐全、比例准确、色泽及质感准确。 创造 最高10分

2. 对原模型改造的合理性最高3分、科学性最高4分、新颖性最高3分。

3. 由成绩统计裁判组对裁判员进行评分统计:

制作分:从5名裁判员的评分中,去掉一个最高分,去掉一个最低分,取其它3个分数的平均值。

4. 成绩统计裁判组统计的成绩表由总裁判长和相关裁判组裁判长负责进行核对,由仲裁委员会确认,作为最终成绩,进行公布。

二、 团体项目竞赛规则

团体项目竞赛分组:中学组、小学组

项目:A、团体场景设计模型《巧夺天工的苏州园林》苏州经典古建园林拙政园的园中园“琵琶园”、“玲珑馆”,留园“冠云楼、冠云峰”

B、团体结构模型 关于“巧夺天工的苏州园林”团体场景模型设计制作背景简介:

苏州园林,始于春秋,发展于唐宋,全盛于明清,鼎盛时期有250多处,至今仍存有58处,被称为“人与自然和谐统一”的经典之作,赢得了“江南园林甲天下,苏州园林甲江南”的美誉。 “绝怜人境无车马,信有山林在市城”,这是明代书画家文徵明在《拙政园图咏·若墅堂》一诗中的描写。苏州瑰宝众多,被称为“立体的画,凝固的诗,无声的音乐”。

从历史深处走来,苏州园林以其美轮美奂的形态,在现代依然散发着独特的魅力。国家文物局专家组在对苏州古典园林作遗产保护情况调查后认为:“苏州古典园林管理一直走在全国世界遗产保护的前列,是中国世界遗产保护的一个典范。”

“苏州古典园林”,在世界建筑中独树一帜, 以私家园林为主。布局精湛。玲珑精致,独具匠心、巧夺天工。与北方皇家园林不同,苏州园林多采用曲折而错落的布局,通过对景、敞景、分景、借景等造园手法将山池、亭阁、花木等巧妙地组合在一起,虚实相济,在有限的空间里,营造出“咫尺山林”的悠远意境。“苏州园林的园主多为退隐的官宦。”苏州园林追求的是表现形外之意,是园主寄托情怀、观念和哲理的理想审美境界。从官场退隐的文人,在最繁华的地段买一块地,砌一道高墙,隔开尘世的喧嚣。闲来请来一些清客,在园中

吟诗、作画、度曲。一时间,苏州园林成了江南灿烂文化的承载者。这些历史遗存是苏州弥足珍贵、不可再生、不可替代的文化财富。设立该竞赛项目是使苏州青少年能主动去了解苏州历史文化的精髓,并绵延不断的传承下去。

A、“巧夺天工”团体场景设计模型现场制作竞赛规则:

1. 团体场景模型其设计制作要求尽量仿真,并突出苏州园林的精致、小巧玲珑。取材必须简朴、环保,节能。 2. 以2-3名运动员组成一参赛组。

3. 团体场景需尽量还原其原景,充分利用纸质“绿漪亭”、“六角亭”“姑苏民居”材料制作园中其它附设建筑,并利用废旧材料按原貌制作配设太湖石假山、古树名木,鹅卵石地坪等。

4. 为了更加准确地表现参赛者的设计思想,在竞赛中,各场景模型须附有一份关于一组场景设计、制作的书面说明,说明文500字以内,要求书写端正、清晰。此说明在赛前完成。

5. 每个参赛队充分发挥想象力配置场景,做到比例正确、色彩和谐、逼真。各种配景材料和平面底板材料必须自制自带。

6. 底板尺寸为60cm×60cm,材质不限。竞赛前的底板必须表面光滑平整,无任何人为装饰。在竞赛时,运动员必须将制作底板的所有部分视为场景设计,所有场景必须在底板上制作,可对底板进行美化装饰。

7. 场景制作必须在3.5小时内完成。参赛选手自带工具和材料,比赛过程中不得接受他人的协助和指导,不得私自夹带成品或半成品入场,否则作扣分处理,重者取消比赛资格。 8. 团体场景设计的评分:

(1)满分为100分。裁判员评分按下列标准进行: 设计说明: 最高15分

说明文500字以内,要求书写端正、清晰。能够准确地表现参赛者的设计思想。要求思路明确、表达贴切、用词用语得当。 设计思想: 最高25分

模型场景设计须切合主题:设计新颖,能够体现参赛者对主题的独特见解,符合实际情况,具有较高的可行性;参赛者现场制作的模型场景须同设计思路书面说明相一致。 建 造: 最高40分 模型建造的技术质量、工艺质量包括涂装在内的模型外部形状的

正确度。

印 象: 最高10分

模型所显示的效果及其工整洁净程度 仿 真: 最高10分

模型与建造资料相符,结构齐全、比例准确、色泽及质感准确。 (2)由成绩统计裁判组对裁判员进行评分统计:

制作分:从5名裁判员的评分中,去掉一个最高分,去掉一个最低分,取其它3 个分数的平均值。

成绩统计裁判组统计的成绩表由总裁判长和相关裁判组裁判长负责进行核对,由仲裁委员会确认,作为最终成绩,进行公布。

B、团体木结构模型竞赛规定:

一、 通则

1. 木结构模型承重竞赛为团体赛,包括现场制作和静压承重测试两个阶段。

2. 两阶段时间间隔不少于12小时。

二、 现场制作

1. 现场制作所用套材和制作所需工具均由参赛运动员自带。 2. 制作现场不提供电源。

3. 运动员须各自独立制作1个模型,不得接受他人的指导和帮助,违反者取消参赛资格。

4. 指定材料为桐木条,规格:3mm×3mm×550mm,材料数量:12根。 5. 制作完成的模型须能使80mm×80mm的承重台(如图1所示)平稳放置其中心处(公差±5mm;如图2所示);无法放置者,竞赛成绩计为零。

6. 运动员不得使木条有任何形式的平行重叠粘接,两根木条之间的平行距离不得小于10mm。

7. 运动员可以对木条进行弯曲处理,但不得使用明火、化学方法进行处理。

8. 承重测试距离:400mm。 9. 制作比赛时间3小时。

三、 静压承重测试

1. 承重测试赛前,裁判员对模型进行称重等检测和记录,大于规定重量22g的取消参赛资格。 2. 承重测试使用的支架(课桌)、测试装置(包括承重台、挂钩、电子秤、承重容器等)、承重物,均由组委会统一提供。 3. 承重测试最大承重量上限定为:35kg。

4. 每组运动员出场顺序由抽签决定,同组3人同时到场进行承重测试。

5. 承重测试全程时间:3分钟/组,承重测试次数不限。 6. 运动员入场后举手示意,裁判员开始计时(如图3所示)。

7. 运动员完成添加承重物后须脱离承重模型和测试装置,并举手示意裁判员开始3秒钟计时,3秒钟内,模型未发生严重形变,该次承重量计入成绩;不足3秒钟模型即发生严重形变至断裂的,视为承重失败,该次承重量不计入成绩。

8. 在承重测试全过程,模型只可与支架的上水平面接触,并不得加垫任何辅助物,违反者该次承重量不计入成绩。

四、 评分方法

1. 成绩统计:承重量以kg为单位统计。

2. 将同组3名运动员的承重总量之和进行名次排列,承重总量高者名次列前;成绩相同时,3个模型自重量之和轻者成绩列前。

第三篇:全国青少年科技创新大赛获奖作品-科技小论文-1

案例一: 光谱脉冲周期扫描环境对植物生长的影响的研究

第17届全国青少年科技创新大赛一等奖

提高植物能量利用率?

加快蔬菜瓜果中农药残留的降解?

如何通过调控光环境提高蔬菜瓜果规模生产的效率和品质?

如何通过先进的工业技术促进我国农业产业化的发展?

质疑,思考,分析,研究,我们提出一种新的植物优化工业平台。

科学性

1.太阳光谱是吸收光谱,它受到大气层中不断运动的水蒸汽、冰晶、烟雾等物质的影响,客观上形成一种脉冲式周期扫描组合光谱cpsps。

2.自行设计并制作出光强度小于5%太阳光的cpsps平台。

3.通过调控脉冲周期、扫描周期、光质;测定在cpsps中植物的各项生长指标、营养状况;研究cpsps对植物生长的影响。

原创性

经科技查新检索,证实本课题研究属国内首创。

实用性

1.在光强度小于5%太阳光的人造cpsps中,植物呈现优化生长趋势。出芽速度加快,叶片面积更大,更厚,花期更长,植株更高,更壮。

2.在cpsps中,植物在单位时间内合成更多的可溶性糖和蛋白质。而在单位质量内的糖与蛋白质减少。形成一种健康食品。

3.Cpsps有利于植株创伤的修复与再生。

4.Cpsps可加速农药的降解。

在我们的这个课题中,我们设计,制造出了一种新的光环境CPSPS。CPSPS具有低能耗、脉冲式周期扫描、色光组合三大特性,我们通过试验发现在CPSPS中,植物培植能够得到高效优化,农药的降解速度加快。

我是在高一的时候开始研究的,我们学校一向鼓励学生积极参与研究性学习,选择自己的课题研究,我呢,当时就选择了这一个在物理、化学、生物和农业产业交叉点上的课题。

目前,“民以食为天”嘛,农业生产、产品在老百姓的生活中涉及面非常广,农业是中国最大的基础产业,而中学生在农业上的科技技术研究又是非常之少。

因此在高一选题的时候,我本身是学奥林匹克竞赛物理的,我就想运用我的新想法,以及本身物理化学知识,在农产业,植物学方面进行究。

过去人们多是通过化学、生物方面的技术来实现对植物的影响,我现在要运用一种物理的手段,选择通过调控植物生长的光环境,从而提出一种新的植物培植模式。

新的光环境CPSPS是相对于一般的太阳光环境来说的,“植物生长靠太阳”嘛。我们都知道,太阳光是七色光,它是一种色光组合,而太阳在照射到地面上来的过程中,由于各层大气的影响,在某一程度上,它是以一种脉冲式周期扫描组合光谱的形式作用于地球上的植物上的,于是我参考太阳光的这一些性质作为我的新的光环境的特性来研究其对植物生长的影响。 在另一个方面呢,CPSPS的光强度非常小,仅为太阳光的5%以下,通过用光度计测量,在CPSPS中的光强度是几百勒克斯,而在中午,太阳光光照度可达十几万勒克斯。CPSPS的耗能非常低,这是我们课题的原创性。

经过有关部门的联机检索查新,已经证实了本课题属于国内首创。

在这个新型的课题研究中。在刚刚起步的时候。我们主要是联系了有关的机构,找来了大批的植物广泛地开展试验,品种有生菜,仙人掌,银龙球等等,每一种植物我们设置了对照组和试验组,对照组的植物种植在温室里自然光条件下;试验组的植物种植于CPSPS中,在一段时间之后我们就观察到了令人非常令人惊喜的现象。

我们注意到小昆虫,好像小青虫,蚂蚁什么的,特别爱吃我们的试验材料,然后我们就想,在植物的内部的生长结构是怎么样的呢?有没有变异?还有它们的营养成分又是什么样?

我们联系了华南师范大学生命科学院的实验室和导师,我检定了植物中可溶性总糖和总蛋白质的含量,比较分析之后发现,在CPSPS中,植物在单位时间内合成更多的有机物,但是在单位质量中合成的有机物却是减少。经过学习,请教了专家之后,我们认为CPSPS可以为人类生产健康食品提供一个新的开发方向。 我们开始怀疑,植物的生命系统,植物体内电子的转移,会不会因为CPSPS,而己经受到了重大的影响?

今后,随着我知识学习的深入,相信能够彻底地深入到分子水平上去研究CPSPS作用于植物的机理,为我们的试验现象做出科学的论证。科学探索的过程中,有时真是“无心插柳柳成荫”,我们不断遇到新的问题,于是又派生出了好多的子课题。

因为CPSPS中的农药失效,我们发现了CPSPS可以大大地加速农药的降解,我们也写出了有关的讼文。 因为CPSPS中的被折断的白菜还能成活,我们发现了CPSPS对植物的创伤有修复和再生的作用……等等。

CPSPS是一个让人期待的新事物 试想将来,在大棚和蔬菜工厂里,CPSPS优质、健康的植物快速地生长起来,消耗能量非常低的CPSPS仅利用无成本太阳光能源,便可昼夜投入生产,试想因为拥有轻便的CPSPS装置,老百姓不必担心农药残留所引起的中毒,我国的食品加工和药品制作业也能够更加顺畅地走向世界。还有载人航天飞船、潜水艇、核动力潜艇、深海探索、南极工作站等特殊的工作空间里,CPSPS将大受工作人员的欢迎……

案例二: 洗洁精对金鱼生活的影响(动植物学 获全国一等奖)

作品简介

洗洁精似乎成为了人们日常生活中一种不可缺少的必备品。然而其带来的有害影响也不容忽视,其残余物直接排人江河中,日积月累自然会给其中的动植物的生长带来不利的影响。为了更为直观地说明其危害,我们利用金鱼作为实验材料,通过对其在相应洗洁情溶液中的行为及有关生理指标(呼吸频率、耗氧量等)的测定,来证明洗洁精对水生生物乃至其他生物,包括人类带来的危害。

洗洁精的主要成分是一类人工合成的表面活性剂,例如洗洁精中的烷墓苯磺酸钠,其去垢机理是通过其分子疏水端亲和污垢(多为脂质),亲水端溶于水,达到使污垢分散于水中而被冲洗的目的。但这种物质也会同样作用于脂质的细胞膜,使膜崩解而细胞死亡。实验过程中,金鱼鳃部的表面细胞也因此而遭受破坏,从而使得鱼的鳃部气体交换明显下降。

由此可见洗沽精对鱼的致害机理主要表现在其对呼吸的阻滞作用,最终因窒息而死亡。在实验过程中,我们发现实验鱼有表皮角膜脱落和体表及眼球褪色现象,可能是因为洗洁精中的表面活性剂及氯化物(用于氧化杀菌)的作用。当然在自然水域中、因为没有如此高的浓度及如此长的作用时间,因而表现没有如此明显,但其致害性是客观存在的。

另外,洗洁精内还含有大量的磷酸盐(如三聚磷酸钠)长期富集,可使水体出现富营养化,这样必将破坏水域生态系统的原有平衡。

我们希望洗洁梢的生产厂商能将成份进行改进,除去其中的有害成份;另外,提倡利用无污染的清洗物品,如肥皂,便是一种无污染无害又环保的物品,因为它的原料是存在于植物或动物的脂肪之内,易于生物降解;也可以考虑利用酶作为去污剂,降解污垢中的蛋白质和脂质(利用生物发生器产酶可能降低成本)。

专家评语:

本文通过洗洁精对金鱼生活的影响,探索洗洁精对人类生话约利与弊。实验设计合理,理论联系实际,有一定的科学意义和现实意义。 案例三:

板粟潜叶蛾生活习性初步观察(动植物学 获全国一等奖)

北京平谷第二中学 李颖男 女15岁 初三 辅导教师 路丽清

作品简介:

1999年在叔叔承包的山场上发现了一种潜叶害虫,对板栗树危害非常严重。此虫在叶片的上下表皮内蛀食叶肉,做成白色的绵茧影响光合作用。经中国科学院动物研究所武春生研究员鉴定,为潜蛾科潜蛾属。此虫为国内新记录种,暂定名为板栗潜叶蛾。我于2001年开始对此虫进行观察。

材料与方法:田间覃纱网,放人50个有越冬幼虫的叶片,任其在纱网内危害,待到出

现10对下一代成虫时再罩到新的枝上,依此类推,观察其年生活史。

通过一年的观察,发现板栗潜叶蛾年生活史如下:

板栗潜叶蛾以幼虫在落叶内越冬,一年发生4代:4月下旬越冬幼虫在叶片内化蛹, 5月上旬越冬代成虫羽化,5月中旬幼虫危害叶片,6月上旬第一代幼虫开始化蛹,蛹期8-10天,6月下旬第一代成虫羽化.7月下旬第二代幼虫危害叶片,7月下旬第二代幼虫化蛹,7月底8月初羽化为成虫.8月上旬第三代幼虫危害叶片,8月下旬第兰代成虫羽化,9月上旬出现第四代幼虫.幼虫在叶片内结白色茧越冬。越冬代幼虫呈淡黄色。

专家评语

本文作者详细观察了板栗潜叶蛾的生活习性,理论联系实际,观察仔细并且有新的发

现。论文科学性强,结果可靠。

案例四:

《小小牡丹研究院》网页(信息学 全国二等奖)

洛阳铁路职工子弟第一中学 张一 男等 初二 辅导教师 宁会娟 李义歌 荆召恩

作品简介:

洛阳是全国闻名的牡丹之乡,可是介绍牡丹的书籍和网页资料很少。由于我是个电脑爱好者,于是想利用所学,做一个有关牡丹的网页,来介绍牡丹、宣传洛阳。

网页共分五部分:

(1)牡丹博览牡丹传说(介绍有关牡丹被贬于洛阳的传说);牡丹花会(每年的4月15日至4月25日洛阳牡丹花会简介);牡丹欣赏(以古筝音乐为背景通过动感图像欣赏各种牡丹卜牡丹知多少(介绍了关子牡丹的一些知识)。

(2)牡丹文化APEC的牡丹情结(介绍了APEC会议上的牡丹);牡丹文化(牡丹对饮食及民间艺术的影响);牡丹文学有关牡丹的一些文学作品);牡丹标本制作(鲜花、干花标本、插花艺术、盆景制作)。

(3)牡丹栽培介绍校内牡丹试验田、牡丹栽培的方法、选地、牡丹新育品种(以动画影片的形式在音乐声中欣赏牡丹的新育品种)、冬季南方室外催花、冬季北方温室催花、冬季北方田间大棚催花、"十样钾"牡丹的嫁接。

(4)社会实践(走出校园,走向社会)介绍"爱我洛阳、爱我牡丹,,道德实践活动。

(5)我的认识〔为了把洛阳牡丹的资源优势,转变为可持续发展利用的产业优势「振兴洛阳经济,进一步促进洛阳的发展,发表一点粗略建议」。

专家评语:

作者在收集大量有关牡丹花的图文资料基础上,整理成"牡丹博览"、。"牡丹文化",、"牡丹栽培"、"社会实践"及"我的认识"五部分。利用软件技术制作出声、图、文并茂的网页,利用互联网系统地宣传介绍洛阳牡丹。作品具有一定的先进型、科学性和实用价值。希望进一步提高图片质量,将网页正式在有关洛阳的网站上对外发布,发挥网页的作用。

案例五:

关于成都市用语规范的调查(社会科学获全国二等奖)

成都市第二十四中学孔梦 女 初一陈典 女 初一 辅导教师 熊书

作品简介:

成都市要建设成为国际大都会,因此迫切需要对用语进行规范。为了了解成都市民用普通话的情况,以及怎样在成都市民中普及与规范普通话,我们开展了这一问题的调查。

我们小组设计了一份调查提纲和调查表,到市内去访问并请市民填写,和广一大市民接触,请他们谈对成都推行用语规范化的认识和建议。

通过调查分析,我们提出以下结论:

①年龄越小越易说普通话;②学校说普通话普及率最高,以体力劳动为主的建筑业的叔叔卿姨说普通话的普及率最低;③成都人大都能说普通话,也知道普通话重要,但又不常说;④在推广普通话上,一些成都人有畏难情绪;⑤大家认为,从我做起是最好的方法。

我们还从广告、店名、杂志等书而用语的调查中发现如下现象:①有方言土语;②有错别字;③滥用成语、俗语;④有语法错误。

我们一致认为成都人有能力说好普通话。为此我们建议:①让孩子参加推广普通话的工作;②加强学校的管理,使普通话普及率大幅度上升;③在各大、中、小学实行普通话的考级。

通过此次调查,我们都很开心。我们感谢那些配合我们调查的市民。同时我们希望我们的调查能为建设成都的美好、文明的语言环境,添加一道绚丽的风景线。

专家评语:

该调查研究选题目的明确、实用性强、理论观点正确、调查实施过程完整、方法正确、材料充分、对策具体,是一篇理论与实践性较强的作品。

案例六:

清昭陵古油松生长状况调查和复壮建议(环境科学全国二等奖)

沈阳市126中学 金 磊等 男 初二 辅导教师 杨卿 李子香 马魏

作品简介:

昭陵始建于1643年,建陵时在陵中栽植了数千株油松,至今已有三百余年的树龄。古油松与陵园于1982年被列为国家级重点文物保护单位。但近几十年来残亡率上升为延长古油松寿命,一了解衰退原因,提出可行方案,我们以此立项进行调查。

首先进行人工踏查和抽样调查,然后钻取古油松样本,对年轮进行扫描分析。

经调查发现:古油松衰退原因是:①自然衰老;②病虫害;③人为损害;④管理措施不力。

古油松死亡率2000年6月至2001年9月为4.8%、2001年9月至2002年1月为6.32%。古油松虫害发病率几近100%,锈病发病率10%。经年轮扫描发现,在一百年前生长已经衰退,在整个古油松生长过程中从未进行人工施肥。

古油松复壮建议:①施有机肥;②进行生物防治;(国补植小油松;④开展义务认养古松活动,加弧管理力度。

通过调查活动,使我们各方面能力有了很大的提高,同时也感受到了调查工作的苦与甜,体会到历史文物不但属于我们,还属于世世代代的人类。我们为保护它的完整而尽了一份力,心中感到无比充实,无比快意。愿松涛中的昭陵永远是沈城人的骄傲,永远是古城沈阳的一处胜景!

专家评语:

本作品立题明确,资料齐全,在完成大量调查研究工作的墓础上,形成了此调查报告,并提出了很好的建议,也从中学到了很多知识,为人类生态环境的保护做出了自已的贡献。

案例七:

包埋光合细菌净化观赏鱼养殖污水的研究

广州市第六中学 崔融丰

目前,家庭养殖观赏鱼已成为一种时尚,但是观赏鱼养殖中存在需频繁换水、不间断充氧等问题,给人们养殖观赏鱼造成了不便,同时还要消耗能源,增加家庭经济负担。我生物科研组在2001年培养光合细菌处理有机废水试验的研究过程中,发现光合细菌在厌氧的条件下生长良好,它不仅能显著地降解水中的有机物,还能增加水中的溶解氧。虽然光合细菌在观赏鱼养殖中已被生产应用,但使用的都是液态光合细菌,存在着散发腥臭味的缺点。同时,在养殖观赏鱼类的水族箱中,经常设有水循环过滤装置,游离光合细菌随着循环水的流动,部分的菌体被滤出,这样导致光合细菌在净化观赏鱼养殖污水方面,出现时效短等问题。

为了解决这些问题,我查阅了相关资料,据有关资料报道,活细胞经包埋后可以增殖,形成的表面生物膜可自动更替,不必再经常培养和投放光合细菌,从而降低了养殖成本。为此,我尝试着用包埋光合细菌的方法,对观赏鱼养殖污水的净化进行更深入的研究。试验结果表明:光合细菌能净化水质,提高鱼类成活率。

光合细菌(Photosynthetic Bacteria,PSB)是一类具有光能生物合成体的原核生物,广泛分布于江河、湖泊、海洋等水域环境中,尤其在有机物污染的积水处数量较多。光合细菌利用光能进行光合作用,其光合作用仅限于缺氧条件下进行。根据有关文献报道光合细菌在污水净化、改善植物营养和增进土壤肥效等方面具有重要作用,其细胞富含蛋白质和B族维生素,可以用于制药,禽畜饲料和鱼虾饲料等。本实验采用红螺菌(Rhodospirillum sp.),以各种有机物作为供氢体和主要碳源,作为光能异养(光能有机营养型,photoheterotroph)细菌。

采用光合细菌与海藻酸钠溶液混合,通过针头滴CaCl2溶液,形成凝胶状包埋颗粒。海藻酸钠在遇酸后可水解生成海藻酸(胶)。而更被广泛应用的是在可溶性盐的水溶液中加二价金属离子(通常是Ca2+)后在GG(双古罗糖酸)单元中形成金属配合物,即蛋格结合。

这种由二价金属离子“交联”形成的物质以较稳定的凝胶形式存在,具有很好的生物相容性和生物粘连性(粘膜靶向),凝胶制备方法温和,现在被广泛地应用于药物和生物活性物质的载体。这样PSB通过扩散作用逐渐释放,自动更替菌膜。

光合细菌经过包埋后,观赏鱼的粪便以及饲料残渣粘附在包埋颗粒的表面。不但增加了沉降性,提高了观赏鱼养殖污水的净化效果,而且包埋的光合细菌因其厌氧的生物学特性,包埋剂又为PSB提供养料,增殖形成的表面生物膜可以自动更替,故又提高了它的作用时效。

一、实验方法

1.包埋试剂配置方法

将3.5克的海藻酸钠加入烧杯中,注入lOOml蒸馏水,用酒精灯加热并用玻棒不断搅拌。煮至沸腾,使海藻酸钠完全溶解,使溶液成为胶体。冷却后即可使用,如果暂时不用,应该保存于冰箱中。

2.固定试剂配置方法

将硼酸固体加入蒸馏水中,用玻棒不断搅拌直至不再溶解,每升中再加入2.5g氯化钙。盛于大烧杯中备用。

3.细菌的浓缩

在待测细菌培养液中先取出少量的样品用于菌体浓度计数。然后将溶液用离心机以3000rpm的速率离心5min,去除上层清液,下层的固体即为经过浓缩的细菌。

4.细菌的包埋与固定

将经过浓缩的细菌加入准备好的海藻酸钠溶胶中,搅拌均匀。用注射器吸取一定量上述混合物,装上针头,逐滴地把注射器中的混合物滴到固定剂中。液滴一旦遇到固定剂将立即凝固成为凝胶状的圆形小颗粒。固定需要经过24h才能完成。固定完成后就可以将这些颗粒取出,盛放在清水中,并贮藏于冰箱备用。

5.细菌浓度计数方法

把待测的细菌溶液稀释10倍(如果较浓,酎情稀释更大的倍数),将稀释后的溶液滴于血球计数板上。加盖盖玻片后进行镜检然后计算出细菌浓度。

6.固定细菌的计算方法

分别取10ml、20ml、30ml、40ml、50ml、60ml、70ml、80ml浓度为1.22×109个/ml的光合细菌离心,再用对应体积的包埋剂进行包埋。

7.水质理化特性测定

(1)氨氮(Ammonia—N,NH3一N)测定方法:纳氏试剂分光光度法。

(2)溶解氧(Dissolved Oxygen,DO)测定方法:碘量法。

(3)化学需氧量(Chemical Oxygen De-mand,COD)测定方法:酸性高锰酸钾法。

二、对光合细菌进行包埋的可行性试验

我在应用游离光合细菌处理有机污水试验的研究过程中,观察游离光合细菌对养殖污水处理的效果,发现水族箱的绿藻生长很快。据我分析的原因是:光合细菌厌氧,而水产养殖的鱼类是需要氧,在养殖水体中有大量的氧,不利于游离光合细菌的生长,造成光合细菌容易死亡,使水中的有机营养物增多,促进了绿藻的繁殖,水体中溶解氧降低。过量绿藻的繁殖和观赏鱼争夺氧气,影响鱼类的生长。尤其是应用在家庭水族箱养鱼方面,浮游的光合细菌分散于水体,大量死亡,处理污水的有效时间也相应缩短。为了解决这些问题,我考虑应用包埋(固定化)技术的方法。

包埋(固定化)技术,就是把细菌经过浓缩以后,加入包埋剂中。待包埋剂凝固后,细菌就被固定下来。这种方法应该比较适用于像光合细菌这样的厌氧细菌。原因:一是包埋剂阻隔了细菌与外部的氧气接触(但不阻碍处理污水),使细菌能够保持活力;二是包埋光合细菌颗粒状沉在水族箱水体的底层,当鱼类的排泄物和饲料残渣沉入水体底层时,更充分发挥包埋光合细菌分解作用的效能。

为了证明包埋细菌对养殖水质处理的优越性,我做了以下的实验:

将40ml浓度相同的光合细菌溶液加入100ml营养液中,置于锥形瓶中培养(此后不再添加营养液)。其中一瓶用胶塞密封并用凡士林封口。另外一瓶则用纱布扎紧,留有空隙。每天对其颜色进行记录。

与氧气隔绝的光合细菌尽管前十六天的生长速度不如有氧的光合细菌好。十六天以后,有氧状态下的光合细菌停止生长并趋于死亡,但是与氧气隔绝的一组依然生长正常。由于光合细菌的菌体与氧气隔绝,可以延长污水处理的有效期。

三、水质分析实验

实验一:游离光合细菌对养殖锦鲤水质处理的实验

准备九个鱼缸,分别加入自来水,静置三天后测定其原始水质,并调节至65升,编号为0—8号。0号为对照组,其余缸中依次加入1.22×109个/ml的光合细菌溶液

10、20、30、40、50、60、70、80ml,每一个鱼缸再加入10尾锦鲤。每天每缸投喂0.3克饲料,饲养并观察15天后测定水质,30天后再测定一次水质,记录数据进行比较。

在游离的光合细菌净化养殖锦鲤污水的过程中得出以下结论:

(1)15天以内有好的净化效果,15天以后净化能力下降,这与光合细菌厌氧生长及被锦鲤吞食有关;超过30ml的投放量,水体出现腥臭味。

(2)30天内,COD、DO、NH3一N在5~8号缸的变化比较接近,在同等条件下养殖锦鲤,光合细菌的有效投放量为50ml×1.22×109个/ml。超过50ml的投放量,水体出现轻微红色。

实验二:包埋光合细菌对养殖锦鲤水质处理的实验

准备六个鱼缸,分别加入自来水,静置三天后测定其原始水质,并调节至65升,编号为0—8号。0号为对照组,其余缸中依次加入相当于1.22×109个/ml的光合细菌溶液

10、20、30、40、50、60、70、80ml的包埋光合细菌,每一个鱼缸再加入10尾锦鲤。每天每缸投喂0.3克饲料,饲养并观察15天后测定水质,30天后再测定一次水质,记录数据进行比较。

在包埋的光合细菌净化养殖锦鲤污水的过程中得出以下结论:

(1)30天内有好的净化效果,原因是采取包埋的处理之后,包埋剂使菌体与外界氧气隔绝,满足其厌氧的生理特性以及避免了锦鲤的吞食。鱼粪便粘附在包埋光合细菌颗粒表面,沉降在鱼缸底部,无腥臭味。

(2)有效投放量为70ml×1.22×109个/ml。

包埋剂会造成二次污染吗?为了验证包埋剂不会对生态环境造成二次污染,我小组做了以下的实验。

实验三:包埋剂对环境影响的实验

将处理完污水的细菌包埋颗粒埋入植物旁的土壤中,并且测定土壤pH值。经过30天以后挖开观察,测定pH值,并记录植物的生长情况。

经过30天以后,包埋剂已经基本上被土壤中的微生物分解。pH值无明显变化。植物生长正常。证明使用包埋剂并不会对环境产生二次污染。

四、结果与讨论

通过实验观察发现,游离的光合细菌在静水的条件下,净化观赏鱼养殖污水时效约为15天。15天以后,水体开始有绿藻出现。而包埋光合细菌净化污水时效为30天 (或更长)。在包埋颗粒表面形成的生物膜可自动更替。这些生物膜更有利于提高光合细菌的分解性能,使光合细菌净化污水的能力大大提高。原因是:光合细菌是厌氧菌,包埋后更有利于其生长和繁殖,因此,增加了净化污水的能力和作用时效。

在65L水族箱中投放10尾锦鲤体长为:6.5—8.0cm,全长为:9.0~11cm,体重为:30—40g。加入相当于70ml浓度为1.22×10 9个/ml的包埋光合细菌时,净化养殖污水的效果最好。

从实验测定DO、COD、NH3一N等数据的指标来进行比较,发现包埋的光合细菌可以长时间有效地净化养殖污水。包埋光合细菌与游离光合细菌观赏鱼养殖效果相比较。养殖水体清晰度高,鱼体颜色鲜艳,鱼的活力增强。

通过对处理观赏鱼养殖污水后的包埋光合细菌进行二次污染实验,30天后土壤pH值变化不大,包埋剂颗粒已被土壤微生物分解,不会对环境造成二次污染。

实验证明:包埋光合细菌,解决了光合细菌个体小无法自然下沉的问题。光合细菌自然沉在水体底层,鱼的排泄物和食物的残渣粘附在包埋光合细菌颗粒的表面,便于光合细菌分解水体中的有机物质,保持养殖观赏鱼水质的稳定性,同时降低了家庭养殖观赏鱼的成本。

将光合细菌与其他细菌组合使用,净化效果可能会更好。进一步探讨用不同浓度钙盐溶液包埋光合细菌,其对净化养殖污水效果的影响。

第四篇:科技创新中心开展青少年科技创新活动的意义和做法

随着科学技术的迅猛发展,科技和教育水平越来越体现在国家的综合实力上,同时也取决于国民科技文化素质的迅速提高。科学思想、科学精神越来越广泛和深刻地影响着人们的世界观与人生观;科学技术,特别是高新技术的发展,例如电脑、生命科学和纳米材料等的发展,极大地改变了人们的思维方式和生活方式。加强科技创新教育,提高全民族,尤其是青少年的科技素质,已成为持续增强国家创新能力和竞争力的基础性工程。

一、青少年参与科技创新活动的意义

现在我国青少年科技创新活动已经取得了令人瞩目的成就。以学校教育为主体,社会各界参与的青少年科技创新活动发展迅速,组织机构逐步健全,大、中城市的青少年科技创新网络开始形成,设施和手段也日益增强,吸引了大量青少年参与科技创新活动,在一定程度上促进和提高了青少年的科技素质。例如:全国青少年科技创新大赛,就是一项具有全国性的青少年科技创新成果和科学探究项目的综合性科技竞赛,是面向在校中小学生开展的具有示范性和导向性的科技教育活动之一,是目前我国中小学各类科技活动优秀成果的集中展示,也是培养青少年的创新精神和实践能力的一项活动。同时,也大大提高了青少年的科技素质。

二、进行分段培养

在青少年科学素质培养和科技创新活动中,根据3—18岁青少年生理和心理发育特征,以及接受教育程度的不同,一般每隔3岁分为一个年龄阶段,从3—18岁共分五个年龄阶段,分别在科学态度、科学知识和技能、科学方法以及科学行为习惯等四方面,由浅入深、由近及远、由表及里、由形象到抽象地开展科技创新活动。目的有五个方面。一是逐步使青少年了解科学技术的发展,掌握必要的知识、技能;二是培养他们对科学技术的兴趣和爱好;三是增强他们的创新精神和实践能力;四是引导他们树立科学思想、科学态度;五是帮助他们逐步形成科学的世界观和方法论。当然,在实践中这五个方面有机地联系在一起,相辅相成。

三、分阶段培养的好处

1、3—6岁的儿童喜欢用手去征服环境,使用工具、摆弄玩具、尝试自己去实地操作,而这一切与他们获得科学知识、形成技能、开发智力都有一定的好处。还可以使他们逐步了解科学最基本的概念和过程,认识由其构建的科学知识体系的基本轮廓。同时对影响人类生活和社会发展的科学技术有初步的了解。

2、分阶段培养也可以使青少年具有从事科学技术活动的基本技能;使青少年逐步养成科学的思维习惯,掌握一定的科学方法,提高他们运用科学方法分析问题解决问题的能力;培养青少年具有严谨、求实的科学态度和科学行为习惯。在我中心举办的数学益智玩具展上,不但满足了3—6岁孩子摆弄玩具、实地操作的要求,还可以让更大的孩子从中学到了几何学、拓扑学、运筹学和图论等许多学科的知识。

3、分阶段培养还可以让青少年对科学产生兴趣和爱好,帮助青少年逐步树立科学的观念和精神,初步理解科学技术与社会的关系,为他们今后创造性地从事或参与科学技术活动和社会实践打下基础。

四、科技创新中心应遵循青少年科技创新活动的原则

1、面向全体青少年的原则

科技创新活动必须面向全体青少年,提高他们的科技素质,使每一个人在其原有的基础上都能得到一定程度的发展,帮助每一个人获得步入现代经济和社会生活所必需的科技能力。无论是在校内,还是在校外,科技创新活动要尊重、爱护和关心每一个青少年,要采取适当的方式,来满足不同的地区、不同知识背景、不同接受水平的青少年的需要,使全体青

少年都能够参加科技创新和创新的活动中。

2、以青少年为主体的原则

要坚持以青少年为主体的原则开展相关活动,关注青少年的情感,保护青少年的自信,尊重青少年的人格,培养青少年的创新精神,正确评价每个青少年的成长。为此,科技工作者和教育工作者必须为他们学习、活动营造有利的环境,这样才能唤起青少年的主体意识,并鼓励他们主动参与和大胆实践。

3、基础性与实践性相结合的原则

对青少年进行科技创新教育,应体现基础性与实践性相结合的原则。在科技创新活动内容选择上,基础性主要包括:对未来发展有广泛影响的科技知识;基本的学习和参与科学技术活动的方法;养成独立处理事物的能力;树立合作精神和社会责任感等。实践性要求主要有:通过实际观察、试验、制作和相关操作性活动,加强对上述科技活动基础性内容的理解与掌握,同时了解科学技术与社会之间的关系及其相互作用等。将基础性和实践性相结合,使他们不但能掌握知识,而且能联系实际加以应用,不但有学习的主动性、积极性,而且能培养他们对社会的责任感。

4、重视创新意识和能力的培养,全面提高科学素质的原则

在青少年科技创新活动中,要促使其认识到创新的意义、创新的思维和方法,最大限度地发掘自身的创造潜能。活动中,在传授科技知识和培养技能的同时,更重要的还在于把握其中的科学思想、科学精神和科学方法。活动中注意实证、逻辑推理和怀疑精神的培养与引导。实施中应从青少年感兴趣的或比较熟悉的现象入手,给他们提供参与探索和研究的机会,让他们在这个过程中亲自去实践,去搜集证据,整理、加工和应用各种信息,去寻找解决问题的途径和方法。使他们在这个过程中锻炼科学思维,学习科学方法,培养科学态度和树立科学思想、观念、精神,全面提高他们的科学素质。

五、科技创新中心开展科技创新活动的形式

科技创新中心开展青少年科技创新活动,应从以下四个方面入手。

1、以普及科技知识为主的知识性项目,如举办生命科学、基本物质科学、地球与空间科学、军事科学、科学前言与高新技术、使用技术和科学技术发展史等多学科方面的展览。近几年来,省科技创新中心举办了《浩瀚的宇宙不懈的探索》、《诺贝尔百年展》、《科学发展观——人与自然和谐发展》、《全民行动建设节约型社会》、《世界风——世界向你走来》、《展示人体奥秘关爱生命健康》等知识性展览,根据青少年年龄特征,由近及远,由零星到系统,由具体到抽象,由现象到本质,由宏观到微观的形式,向青少年展示科学知识、技能、方法,培养青少年的科学行为和习惯。

2、以培养具体技能为主的技能性项目,如模型制作、电脑制作、种植养殖技术等;科技创新中心建立的青少年科技工作室就包括模型室、多媒体教室、机器人教室和数学益智玩具室,在这里孩子们可以通过自己的操作完成各种技能项目。

3、以科技创新大篷车(也叫流动科技创新中心)的形式,让科技创新中心真正走进学校,使其成为青少年科技创新的一个重要设施。为了落实《中共中央国务院关于进一步加强和改进未成年人思想道德建设的若干意见》和《吉林省人民政府关于贯彻落实全民科学素质行动计划纲要的实施意见》等文件精神,省科技创新中心和省中小学德育工作办公室联合召开了吉林省生产资料活动进校园工作会议,充分发挥科技创新中心在提高未成年人科学素质和思想道德建设中应有的作用。

4、为了更好的实现青少年科技创新活动的目标,应赋予活动生动活泼的形式,使广大青少年易于接受、踊跃参与、扩大收获。科技创新中心应定期举办科技夏(冬)令营、科技演讲会、命题擂台赛、兴趣小组、科技创新主题讲座、参观、培训、学科竞赛、科技竞赛等多种形式的活动;小发明(创造)展示、科技实验演示、科技录像、科技网站等都是较好的

科技活动手段,这些活动形式都应是科技创新中心提倡和推广的形式。

总之,科技创新中心是具有很强的资源功能和科技创新活动优势,要充分发挥上述的作用,就要通过展览、演示、讲座、影视和参与操作等形式,向广大青少年传播科技知识、科学方法和科学精神,向他们形象、直观地介绍我国科技发展的成就及其对生产发展和生活质量提高的作用,促进广大青少年对科学、技术与社会相互关系的理解,从而有利于青少年科学素质和全社会物质文明和精神文明的建设。

省政府非常重视青少年科学技术的普及,也很重视科技创新中心的建设,新的科技创新中心已于今年5月动工,建成后将成为我省青少年科技创新活动的一个重要场所和科技教育基地。

第五篇:青少年科技创新大赛标语

卧龙区2010年“环保杯”青少年科技创新大赛作品展评仪式

前言

青少年科技创新大赛是全国参与青少年、科技辅导员最多的一项具有较强示范性、导向性和群众性的科技创新活动。目的在于让广大青少年在参与活动、参与实践中有所发明、有所创造、有所体验,从而使他们领会科学、感受科学、走近科学,进一步增强动脑、动手的实践能力,提高综合素质。这几年,在这方面我区做了很多工作,取得了优异的成绩。仅去年,我区就有200多所中小学、幼儿园的近万名师生、家长参与了这项活动,区大赛活动办公室收到各类优秀作品700多件,经过区级公开、公正的评审,共评出一等奖作品142件参加市赛,另评出

二、三等奖410件。经过省市评审,我区荣获省、市优秀组织奖5个,个人奖项169个,获奖数量名列全市前茅。

今年我区的青少年科技创新大赛,从区委、政府到区直部门都给予高度重视,尤其是区科协、区教体局,组织得力,广大教师、学生积极参与,本次大赛收到参赛作品500余幅。参加展评的作品都凝结着我们的老师、学生及家长的心血和汗水。这些作品,代表了我区青少年科技创新水平,也可以说,代表着我区科技发展的未来。祝愿我们的青少年在参与

活动中,炼出真本领,赛出新水平,让我们的成果、让我们的青少年,走出卧龙、走出南阳、走向全国、走向世界。

区科协、区教体局、区科技局、区城建环保局

横幅2个:5米。热烈欢迎各级领导、家长莅临参观 领会科学、感受科学、走进科学

门口:卧龙区青少年科技创新大赛作品展

主办单位:区科协、区教体局、区科技局、区城建环保局

协办单位:河南移动公司南阳分公司

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