探究自然的小角度与大视野
图为参赛作品《从“越冬蚊”早苏醒看热岛效应》。
自然界的小角度，孩子们的大视野！
7月20日—25日，2023年“环球自然日”——青少年自然科学知识挑战活动总决赛在上海成功举办。经过层层选拔，来自北京、广州、天津、重庆等全国16个赛区的764支优秀队伍云集于此，角逐中英文展览、表演、科学展演、科普绘画、故事播讲等各个版块的国赛奖项。
(相关资料图)
“环球自然日”，聚焦“自然”，乃题中应有之义。2023年的主题是“见微知著——自然界的小角度与大视野”，即选择一个角度“见微知著”，通过小角度与大视野两个维度，去探究自然的奇妙。选题要求需同时体现“视野”和“角度”两项信息，且要结合常识型信息与可赋予解释的信息，体现两者之间的关系，并兼顾好在内容呈现上的比例。对于此一年度主题，这样的诠释再清楚不过——
宇宙、地球，这些视野的角度足够大。从46亿年前地球诞生那一刻起，各种类型的事件，就和这颗星球的命运伴随且相互影响着。38亿年前，最初的生命形态是如何在地球上出现的？海洋又给它们提供了什么样的条件？6600万年前，大部分恐龙是如何灭绝的？小行星在墨西哥尤卡坦半岛撞击造成了哪些连锁反应？气候变化？地球磁场转变？氧气在这场大事件中，又扮演着什么样的角色？800万年前，草是如何迅速发展并夺占了森林的地盘，使得众多动物的生存环境产生了巨大的变化？这和人类的诞生有什么渊源？
每年春季，太平洋海域5亿多条大马哈鱼就开始近5000千米的旅程，回到它们的出生地繁衍生命。它们从海洋里获得，并保存于体内的氮元素、碳元素和磷元素，最终都分解在了从加拿大不列颠哥伦比亚一直到美国阿拉斯加的温带丛林。这不仅为数百万动物提供了食物，还建立了一条联系森林和海洋的链条。是哪些因素让它们的洄游之路艰险重重？又是哪些百万年的演化造就的“本领”让它们能逆流而上？从这个发生在北美洲西海岸的自然事件这一小角度出发，会让你更好地了解动物、植物与环境之间的联系，了解地球生态系统这些大视野……
在总决赛现场，我见到了前来“冲刺”的小小研究者们，听他们讲述并展现了自己的研究历程和研究成果。
身处上海市中心的两个初中生，自3月起就在“嗡嗡”声里看到了蚊子身影，顿生好奇之心。多方调研后他们知悉，这是因为秋天的蚊子飞到室内“越冬”了。蚊子是变温动物，最活跃的温度是28—30℃，达到15℃以上时，成虫蚊子就开始苏醒。原来市区3月份的天气已经这么热，这让他们联想到地理书上的一个课外知识：城市热岛效应。于是就想从“越冬蚊”早苏醒入手，看看城市化进程对气候影响进而带来的生物习性的改变。
在确定课题“从‘越冬蚊’早苏醒看热岛效应”后，两个初中生在老师指导下展开了研究，他们的成果呈现在3块展板上：第一块为越冬蚊的生存习性，以“越冬蚊”早苏醒引出热岛效应；第二块为热岛效应的成因和对生物的影响；第三块提出如何通过自身的行动来降低“热岛效应”的影响。
两个孩子勤于思考，动手能力也很强。废旧牛奶盒、纸板等被巧妙制作成上海市区标志性建筑和热岛效应热力环流模型，或勾勒成城市剪影。他们说，通过运用科学知识对身边生物习性变化进行解读，表达出他们对于“自然界的小角度与大视野”的思考，希望引导公众更加关注生态环境与城市可持续发展这一议题。
无独有偶，另外两个初中生关注的课题“‘樱’飞草长春来早春江水暖‘花’先知”，则从全球气候变暖这个更宏大的视野，挖掘其对樱花花期的影响，再从樱花花期这个小角度研究其对全球变暖的响应。据他们讲，研究的起因，缘自他们近年来关注到世界各地樱花花期提早来临的一系列新闻。如美国首都华盛顿的樱花、日本多个城市的樱花，其“樱花季”来得比往年都要早；而根据观测记录，我国武汉大学的樱花在过去72年里花期也越来越早。
在深入分析导致樱花花期提早的因素后，他们发现，包括日照、气温、降水在内的多种气象要素都会对植物物候产生影响，但气温是主要因素。他们还通过归纳推理思维法，探究樱花花期提早对蜜蜂的影响后果。得出的结论是：生态系统的变化影响着单一植物或昆虫的生活环境和习性，这种互动关系尽管微小，但却是持续不断地在改变。樱花提早开花的趋势会使其更容易受到春季冰冻的影响。冻坏了花蕾，会导致花期大大缩短，甚至不再开花。最终，蜜蜂与樱花间的依存关系或将被打破。这就回到了“环球自然日”年度主题之问——
在花丛中起舞的蜜蜂，它们的生存这个小小的角度，可是自然界许多大视野的因造成的果？
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