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路桥这个初中生有点牛

陈航琦与蔡雪丹讨论新一代三球仪。

台传媒记者张梦祥文/摄

“我手上这个是第七代三球仪演示装备,它由三个分别代表太阳、地球和月球的小球构成,并配备了机械联动装置,可以用来展示三球之间的相互关系及其引发的各类天文现象。”3月6日,在路桥区第三中学,七(11)班学生陈航琦向记者介绍自己的最新款三球仪。

此前,他研制的多版三球仪教学用具已申请发明专利,目前已成功登记,并在公示中。

刚步入初中的始业教育间隙,班主任兼任科学老师蔡雪丹讲解了地球、月球和太阳之间的相互关系和运动规律,并要求同学们放假回家都动手试试,自己制作三球仪。

从小就对科学感兴趣的陈航琦,自然也不会放过这个好机会。他下定决心,要做出一个装置,让三球联动原理在课堂上得到更好的演示。

经过琢磨,他决定利用之前购买的积木拼装三球仪。“虽然外观比较明确,但是家里现有的积木零件短缺,地、月公转周期比达不到12:1。”陈航琦没有气馁,他找到老师提出自己的困惑。在得到老师的点拨后,他又开始进行改造升级。

“新版教科书涉及到工程设计这一块实践能力,在三球仪的制作中,如何实现地、月、日三球联动,转动比例如何实现12:1,这两项是模型制作关键的突破点。发现问题后,便告诉他是不是可以借鉴修正带的齿轮原理,他很聪明,一下子就想到了。”陈航琦的探索,让蔡雪丹感到十分惊喜。

她说,大多数同学都是网上买现成的三球仪,或买好材料包简单拼装,只有陈航琦全程自己思考动手拼装,这种钻研精神十分难得。

在老师的精心指导下,陈航琦经过多次的拼、拆,推算各个啮合齿轮的齿数,终于制作出了一个结合机械设计的三球运动模拟装置。

此时,蔡雪丹又给陈航琦提出了新要求。“这个装置好是好,但是零件太多太复杂。能不能用最精减的零件做一个简单的三球运动模拟装置,帮助同学们更好地理解三球联动。”

陈航琦应下了。经过多次的精心设计,他终于制作出一个用最少的零件组装的三球运动模拟装置,地、月公转周期比也精准地达到了12:1。

“网上现成的三球仪教具价格比较高,陈航琦制作的模具成本只需要1/4。”蔡雪丹说,得益于陈航琦制作的三球仪,全年级600多名学生都能更直观地学习三球联动知识。

这一切的背后,离不开陈航琦母亲李敏慧的支持。在李敏慧眼里,陈航琦从小就爱琢磨,总是能沉下心来钻研自己感兴趣的事情。“孩子从小就爱玩乐高,也没有专业学习过,就是自己在家看着说明书边学边做。”

得知孩子要继续提升改造三球仪后,李敏慧二话不说,买来了新的零件,并默默陪伴在孩子身边。提升改造完成后,老师一句“可以试试申请专利”,李敏慧又立即展开行动,开始着手申报。

一个学期过去了,虽然关于三球仪的知识点已经过去了,但陈航琦仍在继续探索。“现在加上了电机和LED灯,可以模拟日食和月食现象,就是地球自转的周数还存在一定差距。”陈航琦说,他会继续努力,力求制造出一个更接近标准数值的三球仪。

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