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第四届科普“五小”竞赛文

学生会  2014-9-17

 

太原市中小学科普双百工程第四届“五小”竞赛

活动说明及项目规则

 

一、项目分类

太原市中小学科普双百工程第四届“五小”竞赛分为学生竞赛项目和教师竞赛项目两个板块,其中,学生竞赛项目分为小小科学家、小小发明家、小小工程师、小小设计师和科普小话剧五个内容;教师竞赛项目分为发明作品和教具制作两个内容;按学段分为小学组、初中组和高中组;按比赛形式分为现场赛和参评赛,其中,小小工程师为现场赛,其余项目为参评赛。按参赛人数分为个人项目和集体项目,其中,小小发明家、小小设计师、教师竞赛项目为个人项目,小小工程师、科普小话剧为集体项目,小小科学家可根据实际情况填报。

二、项目说明及规则

(一)小小科学家

1.参赛范围:竞赛作品是以科研论文形式展示课题研究的成果。课题研究可涉及数学、物理、化学、生物、地球与空间、计算机、社会科学、美术、音乐、体育等多个学科。

2.申报要求:申报人数不得多于3人,申报者需填写“小小科学家”项目申报表,报送研究成果,包括论文,研究的记录和照片。

(二)小小发明家

1.参赛范围:竞赛作品包括已获专利的产品,或是自己研发的新产品,涉及日常生活、生产等作品均可参赛。

2.申报要求:本项目为个人项目,申报者需填写“小小发明家”项目申报表,报送发明作品的成品或能演示的模型以及研发过程中的照片。

(三)小小设计师

1.设计内容:参赛选手围绕“创新科技·美好生活”的主题,以科幻画(尺寸:540mm X 380mm)、设计图纸、手工作品等形式发挥想象,设计未来,作品需具备一定的科技含量。

2.申报要求:本项目为个人项目,申报者需填写“小小设计师”项目申报表,报送参赛作品,并附设计思路或创意说明。

(四)科普小话剧

1.表演形式:科普话剧表演

2.表演内容和时间:以戏剧表演的手法,进行科学知识的宣传,是学习过程内化和外显的巧妙结合,体现科普与艺术的融合。表演时长不超过10分钟。

3.申报要求:申报人数不得超过10人,申报者需填写“科普小话剧”项目申报表、报送表演实录DVD和剧本。

(五)小小工程师

本项目共分为五个部分,细则如下:

第一部分:电子制作

1.参赛方式:

本项目分小学组、初中组和高中组,每个参赛队由2名参赛选手组成。

比赛为现场赛,分为基础知识笔试和现场制作两部分,其中基础知识笔试成绩占总分的20%,现场制作成绩占总分的80%。

2.参赛细则:

2.1项目描述

用“电子积木”(中学生可附加面包板)在规定时间内,正确完成现场指定3个电路(由大赛组委会现场抽取)的设计、组装、制作、改造、创新及排除故障等,并实现相应的功能,能绘制相应的电路图。

2.2活动目的

  提高动手能力,激发科学兴趣,提升技术素养。培养创新精神,促进中小学电子技术活动的开展。

  2.3比赛流程

    A.宣读比赛规则

    B.设计、组装、制作

    C.功能测试、排除故障等

    D.答辩

    E.颁奖

  2.4比赛办法

基础知识笔试占20%和现场制作占80%。

在指定的时间里完成电路制作,稳定地实现作品的声、光、电等功能或效果,由裁判员记录完成时间(计时精确到秒)。

  2.5裁判规则

凡不能按题意实现稳定的效果或虽能实现效果,但属下列情形之一者,均判为“错”:

拼装不平整、层次混乱、导线条或元器件在相邻层交叉(用软导线除外)。

不会演示功能,无底板拼装;连接点超出底板;

不按图纸和说明完成制作,未使用规定的套材;

完成实验后未将开关切断;合上开关尚需作调整或调试后才能显示电路功能;

    2.6培训办法

2014年6月——9月,由鑫启智科技有限公司协助进行电子技术相关培训,参加培训学校由太原鑫启智科技有限公司免费提供2套参赛器材型号:小学型号w789中学型号w19978升级版。

2.7竞赛样题:

中学组:三开关两灯混联控制(限时10分钟)

S1    电键

S2    干簧管

S3    开关

G1    2.5V灯泡

G2    6V灯泡

GB    6V电池

 

 

 

 

 


注意:当开关S3合上时,两个灯泡必须亮;吸合干簧管或按下电键,2.5V灯

功能要求:当开关S3合上时,两个灯泡必须亮;吸合干簧管或按下电键,2.5V灯泡灭,6V灯泡更亮;缺一均视为无效。

    小学组:

按图拼接电路,正确选用器材。合上开关后灯泡正常发光,不合上开关,只有发光二极管亮。

第二部分:木梁承重项目及规则

    一、适用学段

中小学各年级,每个参赛队最多由2名参赛选手组成。

    二、项目描述

用组委会提供的材料,现场设计和制作木梁,并对木梁进行承重测试,有效承重与木梁自重之比越大越好。

    三、项目规则

比赛分二阶段进行,第一阶段为木梁制作,第二阶段为承重测试。两个阶段至少相隔12小时。

1.木梁

(1)          必须使用大会提供的木材进行制作。材料为航模用的桐木条材,板材的规格是:长度600mm,宽度55mm,厚度1-3 mm。具体材料规格和数量在比赛时公布,但均在上述范围之内;

(2)          组委会提供有限量的粘合剂如502、AB环氧胶等,不得自带任何粘合剂。粘合剂的具体规格和数量在比赛前公布;

(3)          木梁可以是任何形状,高度不能超过30 cm。木梁进行测试时,任何部分都不得与测试台的立面(垂直面)接触,且木梁放置在测试台上必须能够自己停立,如果木梁不符要求将不能进行承重测试;

(4)          完成后木梁的重量(包括粘接剂)不得大于50克,超重量的木梁不得进行承重测试;

(5)          在承重测试阶段不能对木梁进行修理,如为减轻其重量而拿掉一些材料等都视为犯规,将取消该木梁的测试资格;

(6)      可以最多制作3个木梁。

2.测试台

(1)          由给木梁加载的部件(放置砝码的装置)、测试框架和底座构成(参见附图);

(2)          有两个等高的框架,内侧面相隔50cm,框架的顶面放置待测试的木梁;

(3)          加载砝码装置的总质量为10公斤;

(4)      砝码为杠铃片。

3.制作

(1)          工具自备,要使用安全性能好的刀具,可以使用自制的工具,但不能使用电动工具;所带工具由交组委会检查后方可进入制作场地使用,参赛队员进入赛场不得携带其他与竞赛相关物品(除图纸外);

(2)      大会提供统一的操作板;

(3)      木梁制作过程中,可随时对木材或木梁进行称重,赛场上备有电子称;

(4)      时间为4小时,一旦时间到,参赛者必须停止制作,等待裁判对木梁进行编号验收;

(5)      制作结束,所有木梁由裁判组封存;

(6)      制作过程中,如发现不安全的情况,裁判有权加以制止。

4.承重测试

(1)          首先对被测木梁进行称重,由裁判编号。如果木梁超重,则取消该木梁的测试资格;

(2)          根据裁判所报现场加载重量,由参赛者举队号牌申请参加测试。该加载重量含测试装置的重量(10公斤)。砝码有5、10、15、20、25公斤5种规格;

(3)          加载质量50公斤起始(含加载装置),每次递增10公斤;250公斤公斤起,每次增加5公斤;300公斤以上可以由参赛队员自由叫重(可以1公斤增加)。注意测试过程加载质量只增不降。

(4)          由参赛者将木梁放上测试台的立柱平面上,木梁的任何部分都不得与测试台的立面(垂直面)接触,调整好位置后示意裁判可以加载砝码,加载由裁判进行;

(5)          砝码安装完后,由参赛者确认可以承重,裁判方可加载,重物加载上后开始计时;

(6)         

得分=

全部加载重量(kg)

木梁本身重量(kg)

木梁承重时间为30秒,30秒后木梁没有损坏则本次测试有效。如果在30秒内木梁发生损坏,则本次测试成绩为零;

(7)          一个木梁的得分为:

 

(8)      每个参赛队可以有三次测试,每次测试的木梁由参赛者自行选择;

(9)      以三次测试中最高分作为最终得分;

(10) 在测试阶段,木梁统一由裁判保管,参赛者只有在进行测试时才可领取被测的木梁,测试完毕,不管木梁是否完好,必须交回裁判保管。直至全部测试结束才可取回木梁;

(11) 参赛者必须提交实验报告,如实验报告得分不及格(最高20分),将取消比赛资格。成绩优胜者需进行答辩,如答辩不及格(最高10分),将取消比赛成绩。

 

第三部分:创意乐队项目及规则

一、适用学段

小学、初中、高中各年级,每个项目组最多由5名参赛选手组成。

二、项目描述

鼓励青少年采用新材料、新构造、新的发音方法制成乐器,组成乐队,能够演奏完整的乐曲。鼓励青少年应用各种发声原理,尝试创新发声方式,使科学与技术、艺术相结合。

参赛队可采用生活中易得到的材料,自己设计和制作发声器,并进行现场演奏。

三、项目规则

至少有一件发声器可以独立演奏。一个乐队至少有三种以上发声方式,可搜集自然界之中已有的声音元素配合演奏,但不可利用已有的乐曲配音。

以发声器的创新性、乐曲的和谐优美、表演的精彩性、设计的创新性、制作的精巧性为评价指标。

参赛队必须提交实验报告,现场进行答辩。

 

第四部分: 过山车项目及规则

一、适用学段

中小学各年级,每个项目组由3名参赛选手组成。

二、项目描述

用给定的材料设计和制作一个轨道,让一颗钢珠从轨道的顶部释放,然后使钢珠在重力的作用下下滑,直至轨道的末端。在轨道上滑行时间越接近指定值越好。

三、项目规则

    1.轨道设计:

(1)    轨道的最高端为90cm,有一个5 cm长呈凹槽状的平台,用以放置钢珠;

(2)    轨道的最末端为地坪,有一个10cm长的有围边的缓冲区,用以收集钢珠;

(3)    轨道必须在竖直平面上有一个360度回旋;

(4)    轨道必须有一个断口,断口两个端点的垂直距离不超过5 cm,直线距离为10cm;

(5)    轨道必须限制在一个长90cm、宽50cm、高90cm的立体范围内;

(6)    制作轨道的材料由参赛队自带,但必须是大赛规定的材料。规定材料为:ф4mm的塑料线材(用作轨道)、轨道夹、ф16mmPVC电线管、ф16mm三通接头、塑料棒、硬卡纸、ф3mm螺丝螺母、木质底座、其他连接材料等。

2.现场搭建:

必须有一份完整的设计图纸和说明,并根据现场宣布的钢珠滑行时间修订设计数据,图纸上必须标有尺寸;工具和粘结材料自备。钢珠自备,钢珠的直径为16mm;所有材料必须是原始的,既没有任何组装或已制成单体部件;搭建时间为3小时。

3.测试:

(1)    用手指轻推轨道顶端平台上的钢珠使其滑下;

(2)  在整个滑行过程中,不得再碰钢珠,以及不能施加任何能够引起钢珠改变运动状态的外力,否则该轮测试视作失败;

(3)    钢珠没能到达轨道末端就翻出轨道,则此轮测试视作失败;

(4)    如果钢珠在轨道上停止不动达3秒,则此轮测试视作失败;

(5)    钢珠在轨道上滑行时间必须大于10秒,否则此轮测试视作失败;

(6)    允许进行三轮测试,取最好的一轮为比赛成绩;

(7)    一次测试完后可以对装置进行调整,但调整时间不能超过15分钟。

D.评分标准:

时间分:到达终点时,所用时间与规定时间之间的差值,以秒为单位,精确到小数后2位;此差值越小越好;设计分(参考项目报告书):有设计图纸和相关说明(10分);图纸和说明规范程度(1~10分);按设计制作(1~10)。以最高的“时间分”为100分进行百分化;以最好的“设计分”为20分进行百分化;两者之和为该队的总得分。

 

第五部分:投石车的设计和制作

一、适用学段

中小学各年级,每个项目组最多由2名参赛选手组成。

二、项目描述

用所给的材料制作一辆有轮子的投石机,投石机由人来推动,投石方式采用杠杆原理,必须有一个投射启动装置(如一个插销)。完成后的投石车将进行竞技比赛。

三、项目规则

    1.投石车:

投石机采用杠杆原理,利用杆的摆动进行投石。杆摆动的动力来自橡筋;杆的一端必须有一个开放式容器用以盛放沙包;必须有一个投射启动装置(如一个插销),不能直接用手控制杆的释放,装置必须保证安全;投石架必须固定在车上,车必须有可以滚动的轮子;用于投掷的“石头”是在5 cm ×5 cm(内尺寸)的布袋中灌满黄沙,重量为30克,由参赛队自备,数量不限,但必须符合规定的要求。

    2.比赛场地:

比赛场地如图所示。其中目标A、B、C放置在地板上,目标D放置在离地约70cm(课桌高度)的高处。

    3.制作:

参赛者必须提交设计报告,并利用事先做好的设计方案和图纸进行制作;赛场提供材料为:90×120cmKT板一张,卡纸2张(A4),纸杯一个,回形针若干,橡筋若干,一根长150厘米、直径2厘米的PVC管;自行车车轮(26)辐条2根;工具和粘接材料自带;制作时间为120分钟。

    4.竞赛:

竞技方式为:在起点线后,投石至前方“城池”,击中(石头进入城池)后迅速移动投石车到达第二发射线后再进行投石,击中后马上折返往回移动,进入第三发射线后再进行投石,击中后回到起点(终点)区域,具体见投石车场地图。在一个发射区域可以连续投石,直至击中目标;如果前方目标无法击中,那么投石车就不能前进。移动投石车时轮子必须着地滚动,车靠人力推动。如果半途中轮子坏了,可以当场进行修理,车子必须在轮子能正常滚动时才能移动,否则将停止比赛。投射必须利用启动装置才能进行,比如拔去插销,否则无效。投出的“石头”可以回收使用。

    5.评分标准:

根据到达终点的时间进行排序,时间越短名次越前。如果不能到达终点,则以击中目标的多少进行排序;每队可以赛两轮,取最好一轮成绩;如实验报告得分不及格,将取消比赛资格。成绩优胜者需进行答辩,如答辩不及格,将取消比赛成绩。

(六)教师发明作品

1.参赛范围:竞赛作品包括已获专利的产品,或是自己研发的新产品,涉及日常生活、生产等作品均可参赛。

2.申报要求:填写“教师作品”项目申报表,报送发明作品的成品或能演示的模型以及研发过程中的照片。

(七)教师教具制作作品

1.参赛范围:包括现有教具的进一步改进,以及研发的各学科的教具或玩具。

2.申报要求:填写“教师作品”项目申报表,报送作品成品或能演示的模型以及研发过程中的照片。

三、对项目的要求

1.除科普小话剧、创意乐队外,其他集体项目的申报者不得超过3人,并且必须是同一学校的学生合作的项目。

2.集体项目不能转为个人项目,新成员不能在研究及参赛半途中加入到一个集体项目中。每名成员都必须全面参与项目,熟悉项目各方面的工作,最终研究成果应该反映出所有成员的共同努力。

3.在项目申报时,所有成员的信息资料均应在申报表中填写。

4.违反国家法律、法规和社会公德或者妨害公共利益的项目不得申报。

5.涉及食品技术、药品类的项目不得申报。

6.申报表和与项目有关的材料一律采用A4纸呈报。

四、评审标准

大赛以“三自”和“三性”原则为评审标准:

1.自己选题:选题必须是作者本人提出、选择或发现的。

2.自己设计和研究:设计中的创造性贡献,必须是作者本人构思、完成的。主要论点的论据必须是作者通过观察、考察、实验等研究手段亲自获得的。

3.自己制作和撰写:作者本人必须参与作品的制作。项目的研究工作必须是作者本人完成的。

4.科学性:包括选题与成果的科学技术意义、技术方案的合理性和研究方法的正确性、科学理论的可靠性。

5.创新性:包括新颖程度、先进程度与技术水平。新颖程度指该项发明或创新技术在申报之日以前没有同样的成果公开发表过,没有公开使用过,该项研究课题及论文的选题有创意;先进程度指该项发明或创新技术同以前已有的技术相比,有显著的进步;技术水平指课题研究及论文的研究结论所具有的科学价值和学术水平。

6.实用性:指该项发明或创新技术可预见的社会效益、经济效益或效果以及课题研究的影响范围、应用意义与推广前景。

 

 

 

 

附件5

 

参评赛作品统一标签式样

 

参赛项目

 

组    别

□小学组  □初中组

□高中组  □教师组

所属县区

 

学    校

 

作品名称

 

作者姓名

 

联系电话

 

辅导教师

 

联系电话

 

参赛编号

(由组委会统一编号)

 

 

 

 

 

 

 

 

太原市中小学科普双百工程第四届“五小”竞赛

科普小话剧作品申报表

 

学校名称

 

组    别

□ 小学组      □ 初中组       □ 高中组

话剧剧目

 

表演者姓名

(请根据实际人数逐一填写姓名,不超过十人)

 

 

 

 

 

 

项目负责教师

 

联系电话

 

辅导教师姓名

 

话剧内容简介

(请将剧本、表演实录 DVD附在申报表后)

 

学校意见

 

 

 

学校负责人签字:               (学校盖章)

                                                                                                    年    月    日

县区意见

(县区学校需填此栏)

 

 

负责人签字:               (盖章)

                                                                                                            年    月    日

申报表请用黑色中性笔或打印填写,字迹工整、清晰。申报表复印有效。

附件2(2/6)

太原市中小学科普双百工程第四届“五小”竞赛

小小发明家作品申报表

作者姓名

     

性别

 

年龄

 

申报者

免冠照片

(1寸)

组    别

□ 小学组    □ 初中组     □ 高中组

学校名称

 

家长姓名

及联系方式

 

辅导教师姓名

 

联系电话

 

作品名称

 

作品简介

(作品需具有一定的科技含量,作品照片附后)

 

 

 

学校意见

 

 

学校负责人签字:          (学校盖章)

                                                                                  年    月    日

 

县区意见

(县区学校需填此栏)

 

 

 

负责人签字:               (盖章)

                                                                                              年    月    日

 

申报表请用黑色中性笔或打印填写,字迹工整、清晰。申报表复印有效。

 

附件2(3/6)

太原市中小学科普双百工程第四届“五小”竞赛

小小设计师作品申报表

 

作者姓名

 

性别

 

年龄

 

申报者

免冠照片

(1寸)

组    别

□ 小学组    □ 初中组     □ 高中组

学校名称

 

家长姓名及联系方式

 

辅导教师姓名

 

联系方式

 

作品名称

 

作品简介

(作品需具有一定的科技含量,作品设计图请在A4纸上设计并附后)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学校意见

 

 

学校负责人签字:           (学校盖章)

                                                                                  年    月    日

 

县区意见

(县区学校需填此栏)

 

 

 

负责人签字:               (盖章)

                                                                                      年    月    日

 

申报表请用黑色中性笔或打印填写,字迹工整、清晰。申报表复印有效。

附件2(4/6)

太原市中小学科普双百工程第四届“五小”竞赛

小小工程师项目申报表

 

参赛项目

名称

□过山车  □ 投石车  □ 木梁承重  □创意乐队  □电子制作  

(在所选项目前划“√”)

学    校

 

组    别

□ 小学组     □ 初中组      □ 高中组

参赛选手

(请按各项目参赛人数要求填写)

姓名

 

性别

 

年级

 

联系电话

 

姓名

 

性别

 

年级

 

联系电话

 

姓名

 

性别

 

年级

 

联系电话

 

姓名

 

性别

 

年级

 

联系电话

 

姓名

 

性别

 

年级

 

联系电话

 

辅导教师

姓名

 

特长

 

联系电话

 

E-mail

 

辅导教师

姓名

 

特长

 

联系电话

 

E-mail

 

辅导教师指导要点

 

设计思路

及设计图

 

制作及调试过程

 

学生自评

 

 

 

 

辅导教师点评

 

学校意见

 

 

 

学校负责人签字:              (学校盖章)

                                                                           年     月    日

县区意见

(县区学校需填此栏)

 

 

 

负责人签字:               (盖章)

                                                                                                      年    月    日

注:以上各项可附页,请用黑色中性笔或打印填写,字迹工整、清晰。申报表复印有效。

要求有设计图,体现制作及改进过程,并附作品设计及制作过程照片。

附件2(5/6)

太原市中小学科普双百工程第四届“五小”竞赛

小小科学家作品申报表

 

说明:个人项目只填第一作者情况,集体项目须填写每位作者的情况

第一作者

姓  名

 

性  别

 

出生年月

 

申报者

免冠照片

(1寸)

组  别

□小学组         □初中组        □高中组

家长姓名

 

联系电话

 

署名作者

姓  名

 

性  别

 

出生年月

 

家长姓名

 

联系电话

 

署名作者

姓  名

 

性  别

 

出生年月

 

家长姓名

 

联系电话

 

姓 名

所教科目

所  在  单  位

联系电话

 

 

 

 

 

 

 

 

作品名称

 

作品简介

(科研论文、实验数据及照片附后)

 

学校意见

 

 

学校负责人签字:               (学校盖章)

                                                    年    月    日

县区意见

(县区学校

需填此栏)

 

 

负责人签字:               (盖章)                                                   年    月    日

申报表请用黑色中性笔或打印填写,字迹工整、清晰。申报表复印有效。


附件2(6/6)

太原市中小学科普双百工程第四届“五小”竞赛

教师作品申报表

 

作者姓名

 

性别

 

年龄

 

申报者

免冠照片

(1寸)

参赛项目

□ 发明作品      □  教具作品    

联系电话

 

工作单位

 

作品名称

 

 

作品简介

(作品设计图请在A4纸上设计并附后)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学校意见

 

 

 

学校负责人签字:          学校盖章

                                                                                         年    月    日

县区意见

(县区学校

需填此栏)

 

 

 

负责人签字:               (盖章)

                                                                          年    月    日

申报表请用黑色中性笔或打印填写,字迹工整、清晰。申报表复印有效。

 

附件3(1/2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

附件3(2/2)

 

 


 

 

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