近日，海曙区广济中心小学世纪苑校区的学生们正专注地制作蚕丝扇。从蚕卵孵化到幼蚕吐丝成蛹的全过程，均由学生自主完成。

在这场生命教育实践背后，一项由六年级学生李修远主导的科技发明——“蚕宝宝智能育婴室”，为全校蚕卵孵化实验提供了关键技术支撑。这项融合物联网技术与生命科学观察的创新装置，不仅让小学生亲历了“科技赋能生命”的奇妙旅程，更开创了校园创客项目跨学科共享的新模式。

□现代金报 | 甬派

记者 林桦

从“孵小鸡”到“育蚕宝”

一场跨学科的发明实践

2024年3月，当时五年级的李修远在信息科技课上接触到恒温箱设计课题。面对教材中“孵小鸡”实验对强电操作的高风险性，他敏锐地将目光转向更适合校园场景的蚕卵孵化项目。“蚕卵孵化需要24℃-26℃恒温、60%左右的湿度，这和恒温箱原理相通。”这个发现点燃了他的创造热情。

可能有人会质疑，蚕卵的孵化还需要控制系统么？春暖花开时节，蚕宝宝自己就孵出来了。但是江南地区，三四月份的气温就像“过山车”，大部分时候的环境温度是低于蚕卵孵化适宜温度区间的，且早晚温差较大，并不利于蚕卵孵化。

在信息科技老师狄勇的指导下，李修远团队用两周时间搭建起首代“蚕宝宝智能育婴室”：白炽灯与超声波雾化器构成温、湿度调节系统，主控板搭载AHT20传感器实时监控环境数据，摄像头每10分钟自动拍摄孵化影像并存储。最引人注目的是装置连接的校园大屏——三周不间断的直播画面让全校师生共同见证了生命孵化的奇迹。

“刚开始，我设计的温度控制算法太‘较真’了。”李修远回忆首次调试时的意外：当程序设定严格维持24℃时，白炽灯在临界温度反复开关，最终因电流冲击爆掉。这个挫折让团队意识到精密算法需要结合现实容错空间。他们重新编写代码，将温度区间放宽至23℃-27℃，使设备运行稳定性大幅提升。

李修远清楚地记得，去年4月23日，首条幼蚕破卵而出的画面引发全校沸腾。这个“蒸汽朋克”风格的装置被师生亲切称为“蚕宝宝的婴儿床”，其物联网系统完整记录了蚕卵的孵化过程，为科学课提供了珍贵研究样本。今年，李修远在原有的基础上进行了升级，新增了通风模块，使温湿度控制精度再上新台阶。

“李主任”的创客成长记

时间管理大师的科创之路

2023年，学校的“前瞻性课程开发中心”成立时，作为首批学生成员的李修远与狄勇一起调试设备，“李主任”的称号由此传开。在“李主任”团队的“头脑风暴”下，他们陆续开发了大屏校园气象站、用激光切割机制作“免作业章”等项目。而这些团队成员也成为了“小讲师”，面向学校部分班级进行项目分享，让讨论编程和发明创造的氛围充满整个校园。

如今，他已成为校园里的“技术顾问”，教师办公室的电脑故障常由他出手解决。

李修远的科技达人之名始于四年级的编程动画作业。当其他同学对编程还一头雾水的时候，他交出的作品已包含了交互设计。“这孩子会抓住每个课间来找我讨论代码逻辑。”老师狄勇清楚记得，李修远经常利用五分钟碎片时间验证某个想法的可行性。

“编程都是自学的，遇到问题就查教程、翻信息书。”班主任沈老师透露，这个门门功课优秀的孩子有着超乎常人的专注力。

在“蚕宝宝育婴室”的研发过程中，李修远展现出卓越的项目管理能力。面对亚克力保护罩拼装的工艺难题，他带领团队调整设计方案：简化卡扣结构以降低拼装难度，既确保功能性又提升美观度；为验证白炽灯是否能作为“育婴室”的热源，他多次利用传感器监测温度变化，确保实验的可行性。这种严谨态度让狄勇老师赞叹：“他的作品不是概念模型，而是真正经得起实践检验的设备。”

目前，“蚕宝宝智能育婴室”已运行了两个孵化周期，批量供应三年级同学，其创新运作模式更具教育价值：通过向全校众筹实验蚕卵、将幼蚕分发给三年级学生观察，使创客活动成为全员参与的生命教育载体。这个充满蒸汽朋克风的装置，不仅培养着少年们的科学精神，更在他们心中播下了用科技改变生活的种子。

“希望未来能发明帮助更多人的设备。”抱着这样的信念，李修远正在着手设计更多能够帮助校园日常管理的智能装置。

■“李修远”们的背后

“数字试管”

重塑科学教育

“蚕宝宝智能育婴室”作为全校师生共同投入的参与性活动，将数字化科学探究深度融入到了校园科创教育。如今，由学生自制的数字化探究工具正重塑科学探究的边界：在广济中心小学前瞻性课程开发中心，掌控板、信息科技实验板（两款为青少年编程教育设计的只有半张信用卡大小的微型电脑）成为了孩子们的“数字试管”。

以蚕宝宝智能育婴室为例，其环境控制子系统就是由信息科技实验板负责“协调”的。孩子们给实验板编写了控制程序，让实验板根据温湿度变化，自动开启或关闭外接的白炽灯和超声波加湿器，使蚕卵始终处于一个适宜的孵化环境。

此外，学校还通过“数字试管”，完成了多项创新实验：比如给掌控板外接温度传感器，替代传统玻璃温度计，实现了不同颜色物体吸热能力的自动化数据采集；让搭载环境传感器的实验装置通过气球升空，探究气压与海拔的关系；自主开发的水质检测仪更是完成了四明山与月湖的水质对比研究。

当学生用代码驱动实验进程，用传感器捕捉自然规律时，知识的被动接受者便蜕变为探究的主动建构者。

在国内知名创客论坛中，科创教育工作者正通过类似的模式推动教学创新，涌现出很多孩子们原创的精彩项目。例如：《古树名木保护装置》通过温湿度传感器监测古树生长环境；《荒漠播种机器人》尝试用自动化技术应对土地荒漠化；《防鸟撞玻璃装置》通过超声波传感器和LED光效引导鸟类飞行路径；而《三汊河水质监测垃圾清理船》则整合水质传感器与机械臂实现河道治理。

这些案例印证了数字化科学探究的教育价值：它不仅是编程工具，更是培养科学精神的载体。孩子们在解决真实问题的过程中，展现出从需求分析、数据采集、到方案验证的完整探究链条。

如今，数字化科学探究正重新定义科学教育的形态。它不仅是技术工具，更孕育着新型教育思维——当学生用传感器解码自然规律、用算法模型解析世界时，一场饱含未来感的“科学启蒙运动”已然开启。

海曙区广济中心小学

世纪苑校区信息科技老师 狄勇