科创新星 | 这个初中生竟然给大树设计了一件“羽绒服”,还因此获得大奖!

文摘   2024-10-10 16:56   湖南  



“新星”名片:

陈昶舒,湖南湘潭市第十二中学学生。热爱篮球、游泳、音乐,多次在省、市举办的游泳比赛中获奖,获第44届湖南省青少年科技创新大赛二等奖、第45届湖南省青少年科技创新大赛一等奖。















为大树披上坚实的盔甲

文/陈昶舒

冬日的一个周末,我和好久不见的老同学约好在篮球馆见面。我把自己裹了一层又一层,全副武装地走下楼来,和呼啸而来的寒风撞了个满怀,冷得赶忙缩着脖子快步前行。冒着这样的严寒出门是需要勇气的,就连路边的树都好像被冻僵了,此刻毫无生气。

“我再也不要选在这样的鬼天气出门了!”我嘟囔着,不禁加快了脚步。还没出小区,我就看到几个工人正在给大树涂抹一种白色液体。

我走上前,好奇地问:“大伯,您这是在做什么?”

大伯微笑着说:“我们在给树涂石灰水,帮助它们防寒过冬。”

“哦,我明白了!这么冷的天,我没穿羽绒服的话都不敢出门,大树的确也需要一件‘羽绒服’来保暖!”

大伯笑着说:“哈哈,你讲对了!涂抹完石灰水,我们还会给这些树包好防虫胶带,相当于给它们穿上了‘羽绒服’!”

“石灰水还能起到防治病虫害的作用?那这件‘羽绒服’还有盔甲一般的防御功能呀!”我感慨道。

大伯点点头,继续弯腰工作。这时,我注意到,大伯呼出的白气和他凌乱的灰白色头发一起在寒风中狂舞着。他那双手布满了岁月的痕迹,石灰水沿着他手上粗糙的纹路缓缓滴落到地上。

看到工人们辛苦地劳动着,我不禁思索起来:给树木涂抹石灰水好处多多,可如果想在短时间内将如此多的树木照顾好,对工人来说,工作量无疑是巨大的。如果有一种设备能代替工人给树木涂抹石灰水的话,那工人就不用在冰天雪地里受冻受累了。

想着想着,一个念头在我脑中闪现出来——我要设计一台可以给大树送去温暖的机器。我迫不及待地想将我的想法告诉蔡老师,因为她平时总是很支持我们的“鬼点子”。

第二天一大早,我就跑到蔡老师的办公室,兴奋地跟她说我的想法:“我想设计一台机器,帮助工人更高效地完成给大树涂抹石灰水的工作。”

蔡老师听后,对着我连连点头,夸奖我善于观察和思考,想法很有创意。最后,她鼓励我说:“这是个金点子,可操作性强,值得一试。”于是,我找到两个志同道合的同学,成立小组后,便一起讨论接下来该怎么做。

一旦想法成型,目标便如灯塔般指引我们前行。然而,通往成功的道路并非坦途,每次解决问题都如同翻越一座山峰。在设计“喷涂包树一体机”的过程中,我们遇到了许多的挑战:如何让机器高效且均匀地对树干进行涂白?如何确保装置适配不同直径的树木?如何在一次作业中同时完成喷涂和包树的工作?……

其中,控制系统的设计最为棘手。它要求每一步操作都精准无误,以确保机器的稳定性和工作效率。在限流电阻的计算、设备稳定性的调试等难题面前,我们经历了无数次失败。但正是这些挫折,让我们更加深入地了解了机械与电子的奥秘。在老师的悉心指导和3D打印技术的帮助下,我们逐一攻克了这些难题。

经过无数次的试验与改进,我们成功设计出一台半自动的“喷涂包树一体机”。这台机器不仅结构简单、成本低廉,操作也不复杂,更重要的是,它同时具有给树干涂白和缠绕防虫胶带两大功能,极大地提高了工作效率,降低了人工成本。此外,它还拥有出色的环境适应性和互换性,能够适配不同直径的树木,并允许快速更换零件,方便工人对机器进行维护。

站在这台机器面前,我深感自豪。在老师和家人的支持下,我借助科技的力量,为大树披上了坚实的盔甲。大树保护地球,我则用我的智慧和热情,为大树提供了一份坚实的保护。

科技让世界更美好,我希望我能通过努力,让这个世界更加温暖。




本文选自《初中生·》2024年第9-10期


一审:周逢宇

二审:李丁文

三审:江  冬


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创办于1985年的《初中生》杂志,是中国新时期颇有影响的中学生杂志之一,由已故著名科学家华罗庚题写发刊词。
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