在新时代教育改革浪潮中，红桂中学坚守“新质教育”理念，以培养具备创新思维、实践能力与综合素养的未来人才为核心目标，积极推动学科跨界融合与育人方式变革。近期，理化、数学、信息三大科组紧扣“智慧城市”核心主题，相继开展系列拓维课程活动，通过模型制作、梯度化实践调研、AI创意创作等多元形式，让学生在沉浸式、体验式学习中充分锻炼、收获成长。本次活动是红桂中学深化素质教育实践、赋能学生全面发展的一次全新探索与实践。 　　理化组：以模释理显真章，跨学科实践探新知 　　理化科组以“以模释理，以形显理——用创意诠释理化之美”为活动主题，精心打造“智慧城市背后的秘密”模型制作拓维课程，既是学科知识实践转化的一次大胆尝试，更是我校打破学科壁垒、拓展育人维度的生动探索。 　　理念革新，聚焦素养生成 　　课程摒弃传统“知识灌输”模式，将学习重心从“理解是什么”转向“探索如何用”和“创造新可能”，引导学生在“智慧城市”的真实问题情境中，灵活运用物理、化学核心概念进行创造性表达。这种转变深度契合“新质教育”内涵，让学生真正成为知识的运用者和创新者。 　　跨科联动，拓展学习边界 　　作为“拓维课程”体系的重要实践，活动并非局限于单一学科，而是实现了理化、数学、信息等多学科的协同联动。学生们在制作照相机时，需精准测算凸透镜焦距与物距、像距的关系，运用几何成像原理勾勒内部结构；搭建望远镜则要结合光的折射与反射知识，通过调整镜片间距优化成像效果；组装潜望镜时，需严格把控两块反射镜的倾斜角度，确保光线传播路径符合预期。调试调光台灯过程中，学生们既要熟练掌握串联、并联电路的连接技巧，还要通过数学计算确定滑动变阻器的阻值范围，以实现灯光亮度的平稳调节；搭建分子模型时，需精准记忆化学物质的分子结构，运用空间建构思维将原子模型按比例拼接，确保化学键的角度与长度符合科学规范。课堂知识通过课外实践得以延伸，让学生切实体验到跨学科学习的独特魅力。 　　实践赋能，培育创新能力 　　课程鼓励学生利用废旧纸箱、塑料瓶、导线等环保材料开展低成本创新，全过程模拟“项目研发”流程。前期准备阶段，学生们在网络平台搜集技术资料，反复研讨后绘制出详细的设计草图，标注出材料规格、组装步骤与技术要点。动手制作环节，大家手持剪刀、胶水、橡皮泥等工具，小心翼翼地裁剪材料、连接电路、拼接组件，遇到接口不匹配、电路短路等问题时，便围在一起分析原因，尝试更换材料、调整结构。调试优化阶段更是充满挑战，有的小组制作的调光台灯亮度调节不顺畅，成员们逐段检查电路连接，反复测试；有的分子模型稳定性不足，便通过增加支撑结构、加固连接点等方式改进。每一个环节都由学生自主完成，这种“做中学、创中学”的模式，让抽象的理化原理转化为看得见、摸得着的实物作品，不仅深化了知识理解，更极大激发了学生的内驱力与成就感。 　　成果共享，构建成长共同体 　　活动结束后，百余件优秀作品在教学楼走廊、实验室等场所集中展示。造型精巧的望远镜镜筒线条流畅，透过镜片能清晰观测远处景物；功能完备的调光台灯采用美工用品美化灯座，灯光可在不同亮度间平稳切换；结构清晰的分子模型色彩分明，原子与化学键的连接精准规范，吸引了众多师生驻足观看、交流探讨。同学们主动担任讲解员，热情分享自己的设计思路、制作过程与遇到的难题及解决方案。这种开放共享的展示方式，既是对学生创新成果的充分肯定，更搭建了同伴互鉴的学习平台，有效促进了学习共同体的构建。 　　学生们纷纷感言：“从设计到制作，我们团队解决了一个又一个实际问题，真正体会到了学以致用的快乐。”教师们也高度评价：“同学们展现出的创新思维和实践能力令人惊喜，这种项目式学习让知识真正‘活’了起来。” 　　数学组：聚焦智慧深圳，让数学在实践中绽放魅力 　　数学拓维课程以“聚焦智慧深圳，玩转数学实践”为主题，针对不同年级学生的认知特点，设计了梯度化、个性化的实践任务，让数学知识与深圳智慧城市建设、建筑特色深度融合，充分彰显数学的实用价值与应用魅力。 　　初一年级：智慧物流调研，用数据解读生活 　　初一年级聚焦深圳智慧物流末端设施——智能快递柜，开展“智能快递柜使用大调查”项目式任务。学生以2-3人小组为单位，深入小区、商圈的智能快递柜旁，选取早、中、晚三个高峰时段，进行每次15分钟的精准观察与计数，详细记录取件、寄件及洗护、退换货等增值服务的使用情况。 　　调研结束后，同学们运用分类计数、数据整理与统计知识，计算各类服务的使用占比及总使用人数，并通过色彩分明的条形图将数据直观呈现。为获取更全面的信息，大家还主动向小区居民发放问卷、请教使用体验，最终得出“取件服务使用占比高达60%以上”“居民普遍认可智能快递柜的便捷性”“增值服务使用率偏低”等结论。展出的调查表上，清晰的统计数据、规范的可视化图表与真挚的感悟文字，完整呈现了学生从数据收集、分析到总结反思的全过程，让他们真切感受到深圳“便民智慧生活”的城市特色。 　　初二年级：智能建筑拼搭，让创意落地生根 　　初二年级紧扣“智慧深圳”核心，以“智能建造”“数字孪生”为关键词，推出“数字孪生深圳：我的智能建筑拼搭计划”“拼筑智慧地标：解锁深圳建筑‘黑科技’”等10个特色项目。学生们从中汲取灵感，分组动手拼搭深圳智慧建筑微缩模型。 　　在拼搭深圳华润大厦、招商银行大厦等地标建筑的过程中，同学们不仅要精准把握建筑的比例尺度，还要兼顾结构稳定性与外观还原度，有效锻炼了空间思维与动手操作能力。更重要的是，通过查阅资料、小组研讨，学生们深入理解了科技与建筑的融合之道，将抽象的“智慧建造”理念转化为看得见、摸得着的实物展品。一件件创意十足的模型，既还原了深圳地标的独特风貌，又融入了少年们对智慧城市的奇思妙想，充分展现了科技赋能下的实践乐趣。 　　初三年级：建筑数学探索，挖掘城市隐藏密码 　　初三年级学生化身“数学侦探”，开启“发现深圳建筑的数学魔法”探索之旅。大家从平安金融中心、“湾区之光”摩天轮、深圳湾大桥、春笋大厦等知名地标中选定研究对象，通过线上搜索建筑参数、线下实地观察测量等方式，深入挖掘隐藏其中的数学秘密。 　　同学们聚焦建筑的形状、对称、比例、稳定结构与曲线等元素，纷纷有了精彩发现：深圳大运体育中心利用三角形结构增强稳定性，春笋大厦的楼层设计呈现数学化序列且符合相似原理，许多建筑的整体布局契合黄金比例1:1.618，部分地标还巧妙运用了长方体与圆柱的组合造型。在最终的探索海报中，学生们配上醒目标题与建筑照片，用手绘线条圈出关键数学元素，辅以简洁明了的文字说明，部分同学还亲手绘制建筑简笔画并标注数学原理，让冰冷的数学概念与宏伟的城市建筑完美融合，生动诠释了“数学源于生活，用于生活”的深刻内涵。 　　信息组：AI赋能创想，智绘未来智慧城市 　　“20年后，未来的校园会是什么样子？”“未来的城市还会局限在陆地吗？”“我能去太空种菜吗？”“我能驾驶飞行器当未来警察吗？”这些充满童真与想象力的问题，在深圳市红桂中学信息科组“智慧城市我来智绘”AIGC系列拓维课程中，得到了别具一格的解答。 　　课程创新，链接前沿科技 　　课程打破传统信息课的教学框架，将前沿科技与创意教育深度融合。课堂上，教师不仅系统讲解基于物联网的智慧城市原理，让学生了解传感器、数据传输、智能控制等核心技术，还详细传授生成式人工智能的应用技巧，包括关键词提炼、画面风格设定、细节优化调整等实用方法。 　　创意落地，点亮未来图景 　　学生们结合所学知识与自身构想，充分发挥想象力，开启了AI创意创作之旅。创作前，大家先在笔记本上勾勒出脑海中的未来城市雏形，明确核心元素与整体风格，再精心提炼关键词，反复打磨指令描述。有的同学想要打造未来校园，便在指令中详细描述“搭载智能教学系统的悬浮教室、覆盖全校园的智能照明与温控系统、种满奇花异草的空中花园、连接各教学楼的智能步道”等细节；有的同学构想智能都市，则突出“悬浮道路上穿梭的飞行汽车、高楼大厦外墙上的垂直农场、城市上空的智能交通管控中心、随处可见的便民服务机器人”等元素；还有的同学畅想星际城市，设计了“环形太空站、利用无土栽培技术的太空农场、能抵御宇宙射线的透明防护罩、便捷的星际交通枢纽”等场景。 　　在AI生成图像后，学生们根据呈现效果进行二次优化，调整关键词、修改风格参数、补充细节描述，反复迭代完善作品。初一五班罗辰熙同学的作品《未来智能校园》，画面中悬浮的教学楼与空中花园相映成趣，智能机器人在步道上引导学生，色彩明快、细节丰富，充满科技感；初一二班何宥廷同学的《星际智慧城市》，以深邃的宇宙为背景，环形太空站与太空农场巧妙结合，展现了独特的星际生活场景；初二七班熊宝茹同学的《智能都市交通网》，精准呈现了悬浮道路与飞行汽车的动态效果，城市布局合理，充满未来感。 　　这种创新教学方式，不仅让学生直观感受到人工智能的强大魅力，激发了科技创新兴趣，更培养了他们的想象力、创意表达能力和面向未来的科技素养，让“科技赋能成长”的理念深入人心。 　　此次三大科组拓维课程活动，是我校践行“新质教育”、推动育人方式变革的集中实践。从理化原理的具象转化到数学知识的生活应用，再到AI技术的创意表达，跨学科、重实践的课程设计让学习焕发新的活力。未来，我校将继续深化课程改革，丰富拓维课程内涵，搭建更多实践创新平台，助力学生在探索与创造中全面发展，成长为兼具知识素养与实践能力的未来人才。