用實驗秀玩轉“科學”

秦銀銀

“哇，終于要上科學課了！”隨著上課鈴聲響起，早已坐在探究室里等待的順德德勝學校小學部的學生們不由自主地昂首期盼。在期待的目光中，科學教師皇甫宣政托著一個“火箭筒”走進了教室。

實驗開始了。只見皇甫宣政舉起一個噴水的工具晃了晃，接著向同學們介紹里面的液體——酒精，并找來一名小助手，開始演示。

皇甫宣政將“火箭筒”一頭的蓋子擰開，往里面噴了幾次酒精后蓋上蓋子，蓋子中心有一個孔，把乒乓球放在“火箭筒”頂端。接著，他讓小助手戴好護目鏡，用打火槍靠近“火箭筒”底端點火。點火的瞬間，“砰”的一聲，乒乓球被拋出很遠，同學們紛紛站起來鼓掌。

這時，皇甫宣政為同學們講解實驗原理：酒精在“火箭筒”內燃燒后，能量轉化為聲能、動能。

這是順德德勝學校小學部選修課“科學實驗秀”上的一個課堂片段。“科學實驗秀”由該校科學教師皇甫宣政一手打造，每周一節(jié)。

這門課有多受歡迎呢？每到選課時間，只要網上選課通道一開放，“科學實驗秀”32人的名額幾秒之內就被選完。如今，“科學實驗秀”早已火爆校園，站在了更寬廣的舞臺上，讓更多的學生受益。

從一名青澀的教師成長為玩轉科學實驗的“頑童”，皇甫宣政摸索出了一條屬于自己的特色科教之路。

大三下學期，大學老師宋春東的發(fā)明創(chuàng)造課讓皇甫宣政記憶深刻：“宋老師指導的很多學生在科技創(chuàng)新大賽中獲了獎，他將獲獎作品拿給我們演示。還講述了他自己改進課本上的實驗，并獲得河南省青少年科技創(chuàng)新大賽輔導員項目一等獎的例子。”

雖然只上了短短兩周的課程，皇甫宣政卻像打開了新世界：原來，科技創(chuàng)新并非遙不可及。自此，他對科學實驗產生了濃厚的興趣。

2013年9月中旬，首屆全國青年科普創(chuàng)新實驗大賽臨近，皇甫宣政與兩名隊友報名參加其中的風能利用項目。盡管只獲得了廣州賽區(qū)的第三名，但他心中的科學實驗激情并沒有就此澆滅。返校后的他很期待第二屆該項賽事，于是一頭扎進宋老師的“寶藏”實驗室，看資料，做實驗，努力提升各項技能。

大學畢業(yè)前夕，在宋老師的推薦下，皇甫宣政成為焦作市科技館的一名科普志愿者。剛到科技館的他接到一項任務：編排一場“實驗秀”，用于五一期間表演。“什么是實驗秀？”接到任務的他腦子一片空白，但不得不硬著頭皮迎難而上：尋找資料，購買材料，編排實驗秀《神奇的伯努利》……最終，他圓滿地完成了任務，還吸引了眾多當?shù)孛襟w報道。

之后，皇甫宣政將實驗秀的創(chuàng)新過程寫下來向報刊社投稿，得到肯定后，他再接再厲，如今，他還在雜志上開設了專欄“科學實驗秀”“生活器具玩實驗”，已刊登原創(chuàng)文章40余篇。

從2014年9月到2016年7月，皇甫宣政開啟了開掛般的人生：參加第二、三屆全國青年科普創(chuàng)新實驗大賽、第六屆全國青少年科學影像節(jié)、第30屆河南省青少年科技創(chuàng)新大賽、第三、四屆全國科學表演大賽。他說：“這些歷練讓我的綜合素質得到了很大提高。”

在師兄的引薦下，2016年8月，皇甫宣政來到順德德勝學校小學部，成為一名專職科學教師。“我校非常重視科技創(chuàng)新教育，現(xiàn)在有8名科學教師，4名綜合實踐教師。科技創(chuàng)新教室有6間，還有一間創(chuàng)客室正準備投入使用。”在這里，他有了更大的發(fā)揮空間。

由于“科學實驗秀”一個班只有32個名額，如何讓更多的學生體驗科學實驗的快樂？“學校每周五下午的‘七彩小舞臺演出要求班級全員參加，每個班級輪流準備節(jié)目，我會去指導那些想表演科學實驗的班級。”對于學生的合理訴求，皇甫宣政總會滿足。

為了讓盡可能多的學生走進科學、愛上科學，皇甫宣政還針對傳統(tǒng)實驗的缺陷進行改進，讓演示過程更有趣。

比如，“流速與壓強——硬幣跳高”是一個傳統(tǒng)實驗，實驗現(xiàn)象是硬幣跳起來，這與跳高相似，于是，皇甫宣政用木塊、鐵條、磁鐵做了一個硬幣專屬跳高支架，將其改進得更具挑戰(zhàn)性。

再如，在“二氧化碳氣壓火箭的改進”中，傳統(tǒng)做法易致實驗失敗，于是，皇甫宣政將一個小塑料容器固定在塑料瓶內壁，用藥勺將小蘇打盛放在小塑料容器內，將白醋通過漏斗倒進塑料瓶，并避免白醋和小蘇打接觸，最后用橡膠塞塞緊瓶口。使用時，將瓶口朝下放入發(fā)射裝置，小蘇打和白醋在瓶口處混合發(fā)生化學反應，生成二氧化碳氣體，幾秒鐘后，當瓶內氣壓增加到一定量時，就會沖出橡皮塞完成發(fā)射。這一改進大大提高了實驗的成功率。

…………

類似的實驗，皇甫宣政至今已經改進了近20個。

主持開展學校的科技節(jié)，應邀表演實驗秀，指導學生參加科學表演大賽、科普創(chuàng)新大賽，上公開課、視頻課……盡管工作量很大，皇甫宣政從沒忘記過提升自我，經常做一些讓學生感興趣、有所獲的教具，并積極參加技能競賽。

2019年，皇甫宣政代表順德區(qū)參加佛山市中學物理和小學科學實驗教師（實驗員）實驗操作與創(chuàng)新技能展演活動，活動競賽設“常規(guī)實驗操作技能競賽”和“創(chuàng)新實驗器材開發(fā)技能競賽”兩部分。

第一部分比賽中，皇甫宣政抽到常規(guī)實驗“用顯微鏡觀察洋蔥表皮細胞”。盡管在比賽過程中，實驗器材臨時出現(xiàn)故障，但他憑借過硬的心理素質和專業(yè)技能出色地完成了實驗操作。

第二部分是比賽的重頭戲——創(chuàng)新實驗器材開發(fā)技能競賽。皇甫宣政以功放板為載體，設計了“基于功放板的性能所研發(fā)的實驗”，將電磁學與通信中的某些實驗現(xiàn)象放大，把磁生電、電生磁、話筒、揚聲器、光通信、激光竊聽器等實驗形象地展現(xiàn)出來，獲得了評委的一致好評。憑借扎實的專業(yè)基本功和較高的創(chuàng)新水平，他獲得此次比賽二等獎，“獲獎不是最終目的，提升自己讓學生受益，才是我努力的方向！”

在順德德勝學校小學部任職至今，皇甫宣政指導學生參加各類科技創(chuàng)新比賽，獲獎無數(shù)：梁杰淇、麥晉東的作品《便攜式可組裝教具—光的合成》獲2016年廣東省中小學生創(chuàng)客大賽特等獎，葉宇軒、周錦彭、劉振騰的作品《流體大作戰(zhàn)》獲第五屆全國科學表演大賽科學秀一等獎，伍俊睿、李宜澤、黃子瑜的作品《玩爆氣球》獲第六屆全國科學表演大賽科學秀一等獎，伍俊睿、梁警天、陳俊彭的《電子萬花筒》在中國中央電視臺《看我72變》演出中獲優(yōu)秀獎……

“小學階段的科學課要保護好學生對科學的好奇心與求知欲，學生喜歡做實驗，教師就應滿足他們，不能因為課本上的實驗自己一看就會，而不給他們演示。”在與學生相處的過程中，皇甫宣政慢慢走進學生的內心。在接下來的時間里，他想做的是“帶學生做發(fā)明，上好每一節(jié)科學課”。