解碼千年窯火 賦能科學教育

中國教育報-中國教育新聞網訊（記者 徐光明）在江西省吉安縣，一座承載千年歷史的吉州窯遺址旁，吉安縣海爾希望小學的師生們正以“解密吉州窯科學密碼”為主線，展開一場科學與人文交織的跨學科探索。從木葉天目盞的燒制到古建筑聲學奧秘，從商貿力學智慧到非遺數字化傳承，學生們以項目式學習（PBL）為橋梁，將傳統文化與現代科學深度融合，書寫了一篇教育創新的生動實踐。

作為吉州窯的“活化石”，木葉天目盞的制作成為本次項目的核心。學生在教師指導下，以“科學解密+文化傳承”為雙軸，展開全流程探究：分析本地陶土成分，對比不同黏土燒制后的收縮程度與硬度，記錄數據并形成科學調查報告。通過顯微觀察，發現葉片葉脈密度在高溫釉變形成的木葉經脈清晰度提升，最終選定本地桑樹嫩葉為最佳原料。學生在陶輪前不僅是傳統技藝的繼承者，更化身材料工程師與藝術設計師。

通過采訪非遺傳承人以及實踐體驗感受，記錄不同手掌施力角度與器壁厚度的關系，發現25°至35°夾角區間最利于塑造薄胎盞體。運用資料查閱和實踐操作，科學驗證800—1000rpm的傳統陶輪轉速合理性。運用黃金分割率的經典比例，學生據此設計出符合現代審美的創新器型。結合歷史文獻，將觀窯火辨溫度的傳統技藝與現代化測溫數據進行對比研究。設計可降解蜂窩結構包裝盒，兼顧美學與功能性。

當窯爐中的科學密碼逐漸破解，師生們的探索目光投向更廣闊的歷史建筑群，項目以吉州窯周邊歷史建筑為拓展場景，構建多學科交叉課題：小組通過實地探測以及結合聲波模擬軟件，發現穹頂弧度對聲音混響的增強效應，并設計3D打印模型驗證理論。

對比磚木復合結構與現代鋼筋混凝土的抗震性能，推導宋代工匠的“柔性連接”智慧。結合星圖軟件，驗證古塔朝向與春分日太陽軌跡的關聯性，揭示古人“天人合一”的設計哲學。

項目延伸至地方非遺與生活科學，構建完整的文化生態鏈：項目小組在研究黃豆到永和豆腐的變化過程，對比差異，撰寫《大豆變形的科學日記》。通過攝影機捕捉茶筅擊拂時泡沫形成規律，建立模型，科學闡釋宋代“七湯點茶法”。吉安縣海爾希望小學黨支部書記肖玉蓉表示：“項目打破了學科壁壘，歷史成為科學探究的引線，實驗室變成文化傳承的工坊?！?/p>

這種模式帶來三重轉變。一是學習范式轉型：將地方性知識轉化為可驗證、可建模的科學命題，從知識記憶轉向問題解決，學生需綜合運用科學、數學、工程、藝術等技能完成真實任務。二是學習空間革命：構建遺址（文化場域）—實驗室（科學場域）—社區（實踐場域）的三元交互系統。三是創新能力顯性化：項目成果“吉州窯智能保護系統”“木葉天目盞智能體積測量儀”獲江西省科技運動會二等獎，多項學生設計申請校園新型專利。

吉安縣海爾希望小學的實踐不僅讓千年窯火在校園重燃，更探索出一條“以文化場景為課堂、以科學探究為方法”的育人路徑。當孩子們捧著親手燒制的木葉天目盞，講述葉片釉變中的科學原理時，我們看到的不僅是傳統文化的活化，更是一代新人科學精神與文化自信的共生共長。