6月22日，高中部第四学科组与社团 TECH IB 联手，在西气膜馆举办了2016 G4 科学集市成果展。11年级共有100多名学生参与。他们组合成20个小组，每个小组由来自至少三个科学领域（物理、化学、生物）的6-7名学生组成。学生们展示的不仅仅是实验的结论和成果，更多的是需要在这次展览中向老师和其他学生介绍自己的实验过程。

在展览现场，高中老师们每个人都拿着一份评估表穿梭在20个小组中间，不时地停下来听一下学生对项目的解释，并就其中的内容进行提问。“为什么让被实验者在运动后两个小时进行运动饮料的效果测验？两个小时的时间里你们怎么控制其他的变量不对实验效果产生影响？”学生一一回答老师或同学提出的问题，希望尽可能展示一个完整的实验过程。而这，正是科学集市成果展的目的所在。

科学集市是IB对DP学生的一项要求内容。根据DP的要求，学生需要以小组的方式用15个课时就某一个课题进行跨学科研究。同一个小组里的学生往往来自物理、化学、生物的不同方向，他们因为一个项目走到了一起，提供对于同一个项目的来自不同领域的理解和解决方案。这种学科交叉的研究方式源自DP对知识的广泛性和兼容性的更高要求，同时，也为学生提供了更开放的思维和创新能力的养成环境。在平时的学习中，DP学生也往往就先进、前沿的科学理论进行研究和实践，譬如，在物理学中，对相对论的有些研究难度已经达到了大学的学识范畴。

学生们才高二，就要进行学科交叉，意义何在？原来，通过与来自不同领域的同学进行“头脑碰撞”，学生可以获得科研过程的真实体验，有助于学生创造性思维能力的培养，而实践与操作本身也提高了学生的动手能力——这些往往是当下创新性人才最需要的部分。

在不足12个小时的时间里，我们能做什么？影响有多大？

一场11年级的科学集市，受益的绝非仅仅是这100多名学生。当高中生们在校园里进行水火箭的试验时，有趣的实验内容吸引了大批的小学生，他们蹲在师哥师姐身旁，跟着他们一起倒数“5，4，3，2，1……Fire！”水火箭成功喷射出去，带着水花撒出了美丽的弧线。大家行注目礼，目送火箭飞向空中，惊飞了鸟群……“耶！！！”小学生们跳了起来，比高中生还激动！

科学的意义是长远的。对于小学生来说，科学的兴趣应当从小培养，耳濡目染方能心之所向；而科学的方法和思维，对于高中的学生来说，更为宝贵。这便是为什么老师们在听取每个项目后，最后一个问题都是，你下一步打算怎么去继续你的研究？

穿梭在科学集市中的，不止是11年级学生的身影，还有很多初中生们。“火山”喷发时候，他们比师哥师姐更兴奋；球形飞行器飞起来的时候，他们也想上去遥控一下；玉米淀粉实验那里，他们也把鞋子脱了，跟上去体验一下不同力度带来的神奇魔力！

20个实验项目让大家大开眼界，在这里你仿佛能看到未来的很多可能。试想一下，当他们长大以后，世界将会变成什么样子？很多的科学理论也许你只听说过，也许你只在纸上见过，可是这并不是科学本身的真正含义。科学，只有用实践掌握了，未来，才在手中！

来看一下几个精彩的项目吧！

该项目利用了重铬酸铵（NH4）2Cr2O7 的燃烧，产生火焰的喷发，并伴随着大量深绿色的“火山灰”堆在周围。同时，学生还将曼妥思口香糖放入可乐里面，曼妥思入水后释放出的凝胶和树脂破坏了可乐液体的表面张力，并破坏二氧化碳与水分子间的作用力，使溶於可乐中的二氧化碳，瞬间大量释出，造成可乐瓶内的气体压力骤然上升，制造了喷泉效应，生动地模拟了现场版火山喷发！

Mecanum Wheel（麦克纳姆轮，也叫万向轮），它的结构允许360度旋转。轮胎转动时候，条纹与地面不同角度的侧向摩擦，产生了的合力，改变了小车轮的运行方向，使得小车可以在不改变自身方向的情况下向不同方向拐弯。

该项目利用物理学中反作用力和化学反应两种方式成功地将火箭推向高空，直达气气膜馆馆顶。一是通过在水里注入大量的气体，使得火箭内空气压强增大，进而使得火箭喷水发射；另外，学生们还在火箭里注入了碳酸钙和盐酸的混合物，化学反应后产生大量气体，让火箭一飞冲天！

我们在运动以后需要补充一定量的电解质。水的电解质含量大约是30ms/cm ，而功能性运动饮料可以达到约1000ms/cm，市面上不同的品牌的运动饮料哪一款电解质含量比较大一些呢？学生们利用先进的电解质传感器进行检测，并通过实验数据分析告诉大家答案。

值得一提的是，汇佳实验室拥有庞大而先进的传感器设备：压强传感器、温度传感器、光谱传感器等，它们被运用在生物、化学、物理等各个领域中！

你是否想象过，有一天我们不需要数据线就可以给手机充电？不需要连接电灯，灯泡就可以自己发亮？科技的魅力就是，没有做不到，只有想不到！

17小组的同学们运用电磁感应原理，将电压通过特斯拉线圈升至1万伏以上，这就可以形成一个高频高压的能量场，半径约为50厘米，如果把节能灯放在这个范围内，灯泡就会自动点亮。很酷吧？电压足够高的时候，电流可以击穿空气介质，产生类似于闪电的情景，这也是很多艺术家所钟爱的实验。

这项技术在世界上尚属前沿科技，学生们已经迫不及待地自己去试试了！

球形飞行器是学生将球体和飞行器结合在一起，可以使得飞行器既可以在空中飞行，又能在着陆时实现地面滚动。球形的机身上还可以通过磁铁吸附等方式被布置在各个方向工作的仪器设备上。球形外壳是学生通过3D打印机打印出来的，图纸也是由学生自己设计，这一点已经超过中学生的一般能力范围。而这群学生也是高中科技社团TECH IB的主力人员。

……

展示远不是终点，学生们还需要完成自己的项目反思报告，有的人还会继续深化自己的实验项目，当若干年以后的他们穿梭在大学实验室里的时候，想起曾经的汇佳科学集市，是否会会心一笑？过往的努力都会化成梦想脚下的砖石，帮助他们通向更高更远的未来！

一起来欣赏 2016 G4 Project 的精彩片段吧！