李瑚
戴著一副黑框眼鏡,比同行的老師還高出一個(gè)頭,何凱柯的身材比同齡人壯碩許多。然而,他的愛(ài)好卻不似外表這般“高大”,生活中研究點(diǎn)滴“小”事讓何凱柯樂(lè)在其中。
制作天氣瓶、發(fā)動(dòng)機(jī)模型等,開(kāi)展“湘潭縣鳳形山有益微生物分離鑒定及應(yīng)用于有機(jī)水稻紋枯病和油菜菌核病防治的研究”,解題時(shí)推導(dǎo)出新的公式……這些能讓生活變得更美好的小制作、小研究是何凱柯一直以來(lái)喜歡折騰的事情。
豐富的科技創(chuàng)新經(jīng)歷也讓何凱柯總結(jié)出:用科學(xué)的理念、創(chuàng)新的方法去折騰,生活會(huì)變得更有趣。
帶著匠心去折騰
從小到大,何凱柯買過(guò)無(wú)數(shù)的物理、化學(xué)實(shí)驗(yàn)器材,航模班、手工制作班、科技活動(dòng)小組都是他的常駐地……在實(shí)踐中,他的動(dòng)手能力越來(lái)越強(qiáng),更重要的是,一種精雕細(xì)琢、永不言棄的工匠精神在他身上慢慢形成。
高一時(shí),何凱柯和朋友制作了一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)模型。按照網(wǎng)上的教程,他們將帶孔的易拉罐、木質(zhì)活塞、酒精燈、曲軸等組合在一起。點(diǎn)燃酒精燈后,罐內(nèi)的氣體受熱膨脹推動(dòng)活塞上升,帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn);當(dāng)熱空氣通過(guò)小孔排出后,活塞下降,再次帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。如此反復(fù),發(fā)動(dòng)機(jī)得以持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
初級(jí)版的發(fā)動(dòng)機(jī)模型很快就做好了。為達(dá)到最佳效果,他們?cè)谝粋€(gè)月的時(shí)間里,把學(xué)校附近商店里能買到的罐裝飲料都試了一遍,在學(xué)?;顒?dòng)室手工打磨了十多個(gè)不同大小的木質(zhì)活塞、橡膠活塞,還試圖用凡士林減小摩擦力……
經(jīng)過(guò)多次改進(jìn),“無(wú)敵版”的發(fā)動(dòng)機(jī)模型在學(xué)??萍脊?jié)上一鳴驚人。回想起來(lái),何凱柯笑著說(shuō):“那段時(shí)間飲料都喝到吐,花了不少錢呢?!?/p>
對(duì)于這位“小發(fā)明家”,有一件事令通用技術(shù)老師段家鐵印象深刻。在制作紅綠跳燈模型時(shí),其他同學(xué)都是團(tuán)隊(duì)合作,不到二十分鐘就完成了,何凱柯卻偏偏選擇了單獨(dú)行動(dòng)。對(duì)此,他解釋道:“電路板很小,粘貼電線是一件細(xì)致活,一不小心就容易把兩根電線串到一起。即使小心翼翼地完成了,電路板上的電線、膠水太多,也會(huì)影響美觀。要想改進(jìn)它,需要花費(fèi)不少時(shí)間,我不想耽誤其他同學(xué)。”
于是,何凱柯將說(shuō)明書從頭至尾看了好幾遍,徹底弄清其中的原理后,將線路進(jìn)行優(yōu)化,重新設(shè)計(jì)了一張精簡(jiǎn)版的電路圖紙。雖然比同學(xué)多花了好幾倍的時(shí)間,但當(dāng)作品按照理想的狀態(tài)呈現(xiàn)出來(lái)時(shí),他覺(jué)得一切都值得。
打造生態(tài)“桃花源”
2016年暑假,何凱柯在老師的帶領(lǐng)下,和科技活動(dòng)小組的其他成員背著實(shí)驗(yàn)器材,跋山涉水,來(lái)到湘潭縣中路鋪鎮(zhèn)鳳形山村開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng)。
鳳形山村地處鳳形山,有著清新的空氣、疊翠的山巒、明凈的泉水。遺憾的是,那里也有現(xiàn)代農(nóng)村的一些通病,如土地拋荒嚴(yán)重,只有老人和小孩留守等。如果在這里打造一個(gè)生態(tài)農(nóng)場(chǎng),生產(chǎn)綠色、有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品,一定能吸引許多外出務(wù)工人員返鄉(xiāng)創(chuàng)業(yè)、致富村民。
生態(tài)農(nóng)場(chǎng)不是說(shuō)建就能建的,何凱柯和同學(xué)建議,首先對(duì)當(dāng)?shù)氐耐寥?、水源和大氣環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)分析,如果各項(xiàng)指標(biāo)合格,才適合流轉(zhuǎn)土地,開(kāi)發(fā)生態(tài)農(nóng)場(chǎng)。
在采樣過(guò)程中,何凱柯發(fā)現(xiàn),鳳形山區(qū)域零星分布了一些長(zhǎng)勢(shì)良好的一季稻。詢問(wèn)當(dāng)?shù)乩先撕蟮弥?,這些水稻是村民自己食用的,幾乎沒(méi)有施用農(nóng)藥、化肥。深入了解后,他還得知鳳形山村的長(zhǎng)壽老人多、夏天蚊蟲(chóng)少、水稻很少發(fā)生病蟲(chóng)害。但周圍幾個(gè)村子的水稻都曾發(fā)生過(guò)紋枯病等病害,造成了嚴(yán)重的減產(chǎn)甚至絕收。他忽然意識(shí)到,鳳形山可能具有獨(dú)特的微生態(tài)環(huán)境,其中某些有益微生物抑制了鳳形山水稻病害的發(fā)生。
這個(gè)發(fā)現(xiàn)讓大家都很激動(dòng),回到學(xué)校后,他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室對(duì)鳳形山土壤中的微生物進(jìn)行篩選、分離與鑒定,并將分離出的四種有益菌株應(yīng)用于水稻紋枯病防治試驗(yàn)。他們還首次將篩選出的兩種芽孢桿菌混合,利用發(fā)酵后的無(wú)菌提取液防治水稻紋枯病,實(shí)驗(yàn)表明防治效果十分顯著。
在第38屆湖南省青少年科技創(chuàng)新大賽上,何凱柯和隊(duì)友們把研究過(guò)程整理成作品《湘潭縣鳳形山有益微生物分離鑒定及應(yīng)用于有機(jī)水稻紋枯病和油菜菌核病防治的研究》,并獲得了大賽一等獎(jiǎng)。
“我最喜歡看的書就是《生態(tài)農(nóng)場(chǎng)紀(jì)實(shí)》,希望以自然之力恢復(fù)自然,打造現(xiàn)代社會(huì)的‘桃花源,這次算是實(shí)現(xiàn)了部分愿望?!?何凱柯說(shuō),“由于時(shí)間有限,所有的實(shí)驗(yàn)均在實(shí)驗(yàn)室完成,這些有益菌種在田間條件下會(huì)有什么效果,還需要進(jìn)一步研究。湖南省農(nóng)科院對(duì)這個(gè)課題很感興趣,我們已將全部資料轉(zhuǎn)交,希望他們能早日取得成果。”
善于探索終成學(xué)霸
自高中以來(lái),何凱柯的成績(jī)就一直穩(wěn)定在年級(jí)前三名。打江山易,守江山難。能保持如此穩(wěn)定的成績(jī),學(xué)霸有何秘籍?
做數(shù)學(xué)題時(shí),何凱柯會(huì)把相同類型的題目歸類,尋找解題規(guī)律。譬如在學(xué)習(xí)圓錐曲線時(shí),他就總結(jié)出了一個(gè)解題公式,只需代入已知的變量,就能推導(dǎo)出結(jié)果。這種探索雖然沒(méi)有在考試時(shí)幫上忙,但給他的學(xué)習(xí)帶來(lái)了很多樂(lè)趣和動(dòng)力。
遇到生物、歷史等需要多背的科目時(shí),何凱柯則習(xí)慣用思維導(dǎo)圖幫助記憶。“相比在筆記本上一條一條地記錄,思維導(dǎo)圖更方便梳理知識(shí)點(diǎn),也更能清楚地 呈現(xiàn)知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)。”他在臥室的墻壁貼滿了A3紙,上面密密麻麻地畫滿了像蜘蛛網(wǎng)一樣的思維導(dǎo)圖?!爸灰换叵耄@些圖便會(huì)出現(xiàn)在腦海中?!?/p>
馬上就要迎來(lái)高考了,何凱柯希望能探索出一種更直觀、有效的方法歸納總結(jié)各科知識(shí),爭(zhēng)取獲得一個(gè)好成績(jī),進(jìn)入理想的大學(xué)。未來(lái),他想為生態(tài)農(nóng)場(chǎng)的建設(shè)提供更多技術(shù)支持。endprint
發(fā)明與創(chuàng)新·中學(xué)生2017年12期