STEAM教育|陳朱素華中學團隊研銅絲抗菌 製環保空氣淨化機奪獎

撰文:郭曉晴
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過去數年疫情令港人更注重健康,不少人關注室內空氣質素,但巿面上的空氣淨化機種類繁多,價格亦有所不同。宣道會陳朱素華紀念中學的中三學生團隊受政府派發的銅芯口罩所啟發,深入研究銅的抗菌能力,利用銅絲設計環保而且低成本的空氣淨化機「銅銅小旋風」,作品更獲第25屆「香港青少年科技創新大賽」初中化學及材料組一等獎。

宣道會陳朱素華紀念中學學生研發銅絲空氣淨化機,左起為指導老師曾祥俊老師、成員王敬雯、鄺永燊校長、成員王虹惠及方妙晴。(郭曉晴攝)

自製銅絲空氣淨化機 賣點低成本且環保

「銅銅小旋風」主要由銅絲球、電風扇及紙皮箱組成,空氣由入風口進入紙皮箱製成的裝置,然後經過銅絲球,最後由電風扇吹出。團隊指,據英國南安普敦大學的研究文章,銅具有抑制病毒和細菌生長的特性,可以消毒空氣細菌,故此團隊選用銅絲作為淨化空氣的隔層材料。團隊8次實驗結果顯示,「銅銅小旋風」的殺菌效率平均達七成。

團隊指,發明品利用環保及低成本的材料製成,配合聯合國可持續發展目標。而且製作方法簡單,可以在家中自製,適合不同人使用。再者,巿面上亦沒有純用銅作濾芯的空氣淨化器,期望日後有機會將發明推出巿面。

是次研究項目歷時近半年,團隊去年11月首次接觸由往屆學生研發的第一代成品,繼而著手研究如何改善,最後研發第二代「銅銅小旋風」。中三的王虹惠及王敬雯均表示,過程中加深認識做實驗牽涉的概念,亦應用了生物科技課所學的知識。除了科學知識外,成員方妙晴就表示,在文字及言語表達技巧、時間管理等範疇上有所得著。

指導老師、該校STEM課程統籌主任曾祥俊老師指,三位學生透過動手做加深了科學知識,自信心亦明顯加強。他又指,過程中曾教授學生善用資訊科技工具,例如ChatGPT,希望同學透過比賽加深對STEAM的興趣及認識之餘,亦在過程中達到個人成長。

疫下以3D打印口罩教學 貼近生活引共鳴

另一方面,曾老師的「創意STEAM防疫專題課程—3D打印口罩」教案亦獲同一比賽的「STEAM教師組」三等獎。疫情期間,學生透過科學探究專題研習,深入認識口罩的原理及相關知識,並從中學習「公平實驗」的概念,最後以3D打印製作屬於自己及獨一無二的口罩。

學生透過口罩設計傳遞訊息,例如為疫境中的人打氣,配合價值觀教育元素。(郭曉晴攝)

曾老師表示,口罩是疫情期間最能引起學生共鳴的事物,而動手做是STEAM學習的重要元素,親身體驗能夠提升學生的興趣及認識。他又強調,教案中的口罩只是媒介之一,疫情緩和後可以將媒介轉為設計班衣或其他產品,或配合家政課用3D打印製餅模具,學生同樣可學到相關知識概念,達到STEAM教育目標。