最近与大家分享了许多科创干货，包括科学启蒙和科创赛事等内容。有姐妹好奇科创比赛的形式与传统编程、数学等竞赛有何不同，怎样才能让孩子学好科学并准备好参加科创比赛。
为了更直观地了解科创比赛的核心，我深入研究了历年来的全国科创赛事获奖作品。今天，我将以“宋庆龄少年儿童发明奖”这一零门槛的比赛为例，与大家探讨科创发明赛的核心思路。
我喜欢这类比赛的原因在于它的两个特点：一是“不设限”，涵盖了各种领域和形式的作品；二是“重创意”，注重孩子的观察视角和对社会问题的解决方案，而非仅仅依赖高端科技。即使是小学三四年级的孩子也有机会在比赛中获奖，展现他们独特的才能。
让我为大家分享几个获奖作品的案例。
首先是“向前看”的后视镜，这个作品由白同学创造，解决了在开车时遇到的视野盲区问题。她巧妙地使用了凸透镜和棱镜，设计了一个能够观察到盲区的后视镜。其中的五棱镜起到了关键作用，无论镜片角度如何变化，都能以90°的光路反射出前方景象。整个结构设计巧妙，既实用又富有创意。
接下来是“植物景观空气净化装置”，这个看似普通的盆栽却获得了第十三届宋庆龄少年儿童发明奖的金奖。它通过气泵、土壤和植物的三重净化作用，有效地去除空气中的污染物。这个作品展示了孩子们对环境保护的关注和创造力。
还有一个让我印象深刻的作品是“省力楼梯”。这个作品的发明者注意到了带孩子的妈妈和拖行李箱的人在爬楼梯时的困难，于是设计了这款楼梯。每个台阶下面配备了强力弹簧，能够支撑足够的重量，让爬楼梯变得更加轻松。
这些获奖作品展示了孩子们独特的视角和创意，他们用自己的智慧和双手解决了实际问题。在科创比赛中，孩子们可以充分发挥自己的想象力和创造力，展现自己的才华。参加科创比赛也能够让孩子们学到很多知识和技能，比如团队合作、问题解决能力等。作为家长或教育者，我们应该鼓励孩子们参加科创比赛，让他们在比赛中成长和进步。当大人们迈到第二个台阶时，孩子们在第一个台阶上被弹簧巧妙地托起。由于孩子的体重小于50KG，他们会被弹簧轻轻托起，高度正好与大人踩下的第二个台阶齐平。这就像是给孩子搭建了一座平稳的阶梯，让他们毫不费力地攀登到第二个台阶。
这个发明的核心虽然简单，但却展示了惊人的省力效果。值得一提的是，这个发明的诞生时间在2015年，而类似的国外发明则在2017年才出现。
乔治亚理工和艾莫利大学的科创成果也证明了孩子们对改变世界的创造力并不逊色于成年人。只要基础扎实，孩子们也能用简单的设计实现“辅助生活”的效果。
还有很多孩子的创意作品被我放在了文末的资源里。大家只需点个赞，就能一览孩子们的创意火花。这些作品也会为家长们在辅导孩子时提供一些积极的灵感。
我曾与孩子在德拉科学课的老师深入交流过科创赛的要点，印象深刻的是要鼓励孩子们形成深入、全面的科学思维。这需要潜移默化的沉浸和学习，才能让孩子从小打牢基础。
我一直认为，小学阶段的学习科学其实就是探究式项目的系统学习。通过老师的巧妙引导，激发学生的思维火花，让孩子能够达到像肌肉记忆一样，把科学思维融入到自己的思考模式中。只有这样，火花和灵感才能产生巨大的影响力。
就像牛顿发现万有引力一样，如果他没有基础知识，那么掉下的苹果对他来说就没有任何意义。我也会在孩子学习的过程中，寻找知识点的原型，向课堂老师学习如何给孩子讲好这些科学知识，并实际应用起来。
了解完光的折射，我们就可以来讲讲透镜了。放大镜、老花镜和近视眼镜都离不开透镜的应用。凸透镜边缘薄、中心厚，能把折射的光线靠拢到一点上，达到光线会聚的效果。而凹透镜则相反，边缘厚、中心薄，把光线发散出去，成的像总是比原物体小。近视眼镜就是用凹透镜做的镜片。
那么如何区分凹透镜和凸透镜呢？很简单，看镜片的边缘厚度和中心厚度，边缘薄、中间厚的就是凸透镜，反之则是凹透镜。
除了反射和折射，吸附与过滤也是日常生活中常见的科学原理。在盆栽发明中，土壤和植物能够净化空气的原因就是吸附和过滤。类似的原理也应用在空气净化器中。只需要一片滤网、一个小排气扇和一个箱子，就能制作出简易版的空气净化器。空气通过滤网时，大颗粒杂质被吸附住，然后排气扇把过滤后的空出。▲被拦截的微小颗粒▲
探索过滤器的工作原理，不仅是一次有趣的动手实践，更是一次关于混合物与纯净物概念的启蒙之旅。通过简单的操作，孩子们可以直观地了解到，过滤器是如何拦截并分离出混杂在液体中的微小颗粒，使液体变得更为纯净。
接下来，我们将深入探讨一种名为“弹力”的力学原理。在省力楼梯的核心部件中，弹簧作为一种弹性物质，与橡皮筋、软糖等一样，展现出了独特的弹性特性。当这些弹性物质被拉伸时，它们会产生一种叫做弹力的反向作用力。
想象一下被拉长的橡皮筋，它会产生一种恢复原来长度的力量，这就是弹性形变在发挥作用。这种形变与弹力之间有着紧密的联系。弹性形变的大小，会直接影响弹力的强度。也就是说，橡皮筋拉得越长，它回弹的力度就越大。
为了更直观地展示形变与弹力的关系，我们可以借助一只小船进行示范。当我们将橡皮筋绑在小船的螺旋桨上并转动浆轮时，可以看到不同形变程度下小船浆轮的转动速度和持续时间都有所不同。这一实验不仅让孩子们理解了弹力与形变的关系，还让他们对省力楼梯的工作原理有了更深入的了解。
科学与科创赛其实并不遥远，它们就像搭房子一样，既有简朴实用的小小平房，也有华丽大气的高楼大厦。但无论形式如何变化，其本质都是基于基础科学知识的累积与创新。光和反射原理、过滤技术、基本的弹力等孩子从小学习的知识，都是支撑他们未来探索更高更远领域的基石。
更多的科学作品合集已经整理妥当，只需关注我们的账号，点击“赞”，并回复“科学作品”，即可轻松查看。我们还想分享一款帮助孩子提高科学思维的课程——德拉科学课。这是由中科院团队创立，科学老师带的小班直授课，旨在通过辩证、发散的方式全面提升孩子的科学能力。课程涵盖了从幼儿园大班到小学六年级的内容，根据孩子的年龄分阶段引导，提升他们在物理、化学、生物等多学科的基础。
每个孩子都潜藏着发明家的天赋，而每一次认真积累的科学知识，都可能在未来的某个瞬间绽放出耀眼的光芒。相信科学与孩子们的成长相伴，他们会走得更远，更高。
作者萌芽，作为学龄前家庭教育品牌小芽启萌】的创始人，以及全球婚姻疗法和情绪训练权威机构约翰戈尔曼的首位中国弟子，专注于早教启蒙和亲子沟通领域，是深受百万妈妈信赖的育儿专家。