近日
由广西师大师生团队创造的
吉尼斯世界新纪录
受到“新华社”“央视新闻”等
主流媒体轮番报道
吸引了很多网友的关注
发布四小时,相关播放量突破十万
新华社:《谁能想到!小时候折的纸青蛙竟跳出吉尼斯纪录!》
央视新闻:《一只纸青蛙能跳多远?指甲盖大小的纸青蛙跳出了世界纪录》
广西新闻频道、南国早报、红星新闻等主流媒体报道
前排评论截图
广西师范大学物理科学与技术学院、
科学教育研究所教授陈海深
带领2022级科学教育专业本科生付广越、
2023级科学教育专业本科生黄静宣
让一只不足成年人指甲盖大小的纸青蛙
成功跳出1.45米的好成绩
创造“纸青蛙跳跃最远距离”吉尼斯世界纪录!
让我们走进这个团队
揭秘世界纪录背后的师大故事
陈海深教授与参与纸青蛙项目学习的两位学子在科学教育研究所的探究科技实验室
让“纸青蛙”跃然于科学教育课堂
最初在研究生学习阶段,陈海深教授跟随广西师范大学物理科学与技术学院罗星凯教授学习到皮亚杰的建构主义教育理念及其教育思想,并拜读了皮亚杰的《发生认识论原理》著作,书中包含了许多对科学趣味实验的研究。在广西师范大学科学教育研究所的“迷你科学探究乐园”里,也有许多“低成本、高智慧、高教育价值”的趣味教学实验,它们深深地影响着陈海深教授的科研与教育理念,最终他坚定地选择“科学教育”作为自己的研究方向。
2020年5月,陈海深教授偶然在手机视频中看到了用纸折叠的、可以跳跃的纸青蛙,这颠覆了他原有的认知:用纸折的纸青蛙怎么会神奇地跳起来呢?
陈海深教授立马在家中和儿子一起拿着打印纸学着折纸青蛙,按照视频里的方式,按压一下纸青蛙的尾部,竟然真的可以跳跃!于是他便和儿子一口气连续做了好几个,并和儿子比赛跳纸青蛙。从最初的能跳跃几厘米,到后来的二十几厘米,纸青蛙越跳越远。
团队制作的纸青蛙
恰逢当时陈海深教授购买了上海市教育科学研究院夏雪梅研究员主编的《项目化学习设计:学习素养视角下的国际与本土实践》《项目化学习的实施:学习素养视角下的中国构建》等系列丛书。
他认真地研读书中所描绘的“项目式学习”教育方式——让学习者通过像科学家一样解决问题的方式研究和构建有关自然界的模型和理论,利用真实世界中的问题,通过创设开放的学习环境,打破课堂与教材间的内容束缚,让学习者以高阶学习作为出发点,将多种科学思维、方法作为探索工具,协作沟通发现并解决现实问题,内化核心素养,提升学习者的综合能力。
这种教育方式让陈海深教授耳目一新,加上广西师范大学科学教育研究所长期以来形成的良好学术氛围,他慢慢地融入项目式教学案例的创新开发与行动研究之中,并着手开始“如何才能有效地开展项目化学习”的研究。
在他主讲的《青少年科技创新教育理论与实践》课堂上,他提出了“谁能成为我们今天课堂的青蛙王子和青蛙公主”的驱动性任务。
“没想到当时大家在课堂上都很有兴趣,记得当时课堂上就有同学制作的纸青蛙能够跳跃的距离达到54厘米之远。”陈海深教授回忆道,后来他又将纸青蛙带入到研究生的《探究科学》课程教学中,有的同学制作的纸青蛙更是能跳跃达到78厘米之远。最后“纸青蛙项目”还应用到科学教育骨干教师的培训中。
陈海深教授在2025年“国培计划”——科学教育实验学校骨干校长培训中
开展“纸青蛙”竞技比远项目体验
谈及加入这个有趣又有挑战性的课题缘由,付广越说:“陈老师提到‘纸青蛙’跳远不仅是一个趣味挑战,更涉及力学、能量转换等多个科学原理的实际应用。我被这种‘玩中学’的理念深深吸引,既能动手实践又能深入理解科学知识,觉得特别有意义。”
大一下学期,黄静宣在探究科学课上第一次接触到“纸青蛙”跳远项目,在开始制作完成并尝试发射后,黄静宣对纸青蛙跳远发出了质疑的声音:“纸青蛙真的能跳远吗?确定比的不是跳高吗?”就在这时,陈海深教授展示了付广越所录制的纸青蛙跳远视频,让人感到震撼的是,付广越所折叠的纸青蛙竟然跳跃了两米多之远,这也让她对这个项目越来越感兴趣。黄静宣说道:“海深老师是一位很善于发现学生兴趣爱好的老师,在注意到了我对‘纸青蛙’跳远项目很感兴趣之后,给予了我很大的指导与帮助,还使我对纸青蛙的探究越来越感兴趣,并以此作为自己的研究方向。”
陈海深教授的这场研究持续了4年多,随着“纸青蛙”项目的不断普及,越来越多的同学开始加入他们的团队,并不断地扩大青蛙竞技的试验与科学探索范围。他联想到之前在中央电视台综合频道经常看“挑战不可能”节目,也多次看到表演现场颁发“吉尼斯世界纪录”的场景以及其他高校关于科学实验的“吉尼斯世界纪录”,加之广西师范大学科学教育研究所常年举办广西青少年科技体育运动会项目,于是陈海深选择将“纸青蛙”作为研究与挑战吉尼斯世界纪录的对象。
他们的“纸青蛙”跳的更远
“最艰难的不是一次又一次的折叠与测试,而是纸青蛙的跳跃距离长期停滞不前时的自我怀疑。”黄静宣坦言。团队最初使用70g/m²的普通A4纸进行折叠,目标是突破一位同学在课堂上创下的1.1米记录,然而经过数周反复尝试,始终未能实现突破。
为了提升弹跳力,团队最初设想了“藏纸法”——在纸青蛙腰部的“Z”字结构中额外嵌入其他材质的小纸片,试图通过增加材料厚度来提高弹性系数;随后又尝试“多重弹簧法”,通过叠加多个“Z”型结构增强弹力。但实践证明,“藏纸法”违反了吉尼斯世界纪录“仅使用同一材质的纸张”的规则,而“多重弹簧法”则因结构过于复杂影响纸青蛙起跳时跳跃距离。付广越还提到,团队曾面临另一个关键难题:当纸青蛙体积较小时,很难精准控制“纸弹簧”压缩的方向,影响了实验数据的稳定性。
基于仿真软件设计的纸青蛙模型
面对困境,陈海深教授延续了他“以探究促成长”的育人理念。他鼓励学生:“科学研究的价值不仅在于获得成果,更在于从失败中提取有效信息。”
在他的引导下,团队回归科学实验的变量探索,通过控制变量、仿真实验等方法逐一排查影响因素。他们系统调整按压点位、优化纸青蛙的“腿部”对称性,细致记录每次起跳角度与落点的对应关系,最终发现当纸青蛙的腿部靠近桌边时,能表现出更高的跳跃稳定性;同时,他们引入仿真软件模拟能量转化过程,用传感技术测量按压时的压力分布,精准掌握了规律。最终,团队成功记录下1.45米的成绩。
在材料选择上,团队更是进行了无数次对比测试。从海绵纸、铜版纸、硬卡纸到面包纸,几乎试遍了常见纸张类型,最终发现牛皮纸兼具韧性与弹性,是最优选择。2024年暑假期间,黄静宣使用300g/m²的牛皮纸折叠纸青蛙,凭借精准的折角控制与按压力度,一举跳出2.69米的距离。“当时,我由衷感到喜悦,一辈子都忘不了。”黄静宣说。而付广越则记得,自己第一次用高数课本封皮折出“Z”型结构时,纸青蛙跳出1.3米以上的瞬间,“那是我第一次真切感受到,生活中的简易材料也能做出‘令人震撼’的实验效果”。
制作纸青蛙的材料
不同材质的纸青蛙
十余年的师范生培养历程,陈海教授深始终将“育人”作为核心目标。“老师从不直接告诉我们答案,而是问‘这个结果能说明什么问题’,这种启发式指导让我们学会了自主思考。”付广越说。在他看来,这段经历彻底改变了自己对科研的认知:“原来科研不一定需要高精尖的仪器,也可以从简易实验开始,关键是要有持续探索的耐心。”
简易实验在实践中真正触摸科学教育的温度与力量
“创造纪录不是终点,是让更多人爱上科学的起点。”谈及项目的未来,陈海深教授语气坚定。目前,团队用牛皮纸折叠的纸青蛙已实现2.69米的吉尼斯世界纪录申报成绩,而他们的下一个目标是突破3米——这个距离堪比人类立定跳远健将的水平。
挑战的青蛙只有指甲盖大小
相较于科研突破,陈海深教授更看重“纸青蛙”项目的教育辐射价值。“纸青蛙”跳远竞技项目因为“成本低廉、趣味性强、内嵌表现性评价”而深受学生喜爱,在他的指导与课堂实践的熏陶下,下,一批批科学教育师范生也将纸青蛙等项目带入到他们的实习课堂或支教课堂,让更多的青少年学子领略“动手、动脑也动心”的科学趣味实验。
中小学生体验纸青蛙
陈海深教授的教学理念,也让学生们在支教经历中对科学教育有了更深的理解。黄静宣原本秉持“以教师为中心”的教学理念,但在灵川县潮田乡南圩小学开展支教活动时,她看到孩子们热烈讨论、反复试验后,她的想法彻底改变:“未来我走上讲台,也要像海深老师那样,把课堂还给学生,让他们在‘做科学’的过程中主动建构知识。”
付广越则计划将“纸青蛙”项目中的探究方法融入教学,“我会设计类似‘如何让青蛙跳得更远’的驱动性任务,让学生在试错中理解科学原理,在协作中培养团队精神”。
当下,科学教育与科技创新不断推进,传统实验教学及教研模式的局限性逐渐凸显。而科学竞技实验作为融合竞争元素与科学探究的新模式,为激发参与者科学兴趣、培养创新思维与实践能力提供了新路径。研究其创新开发与实践探索,对提升科学教育质量、推动教育创新具有重要意义,陈海深教授的“纸青蛙”跳远竞技项目,正是这一理念的生动实践。
陈海深教授所带领的师生团队,来自广西师范大学兴华科学技术教育协同创新平台。作为国家级物理实验教学中心的重要组成部分,它是科学探究学习资源,更是科技素养教育创新实践基地。近15年来,它已惠及近40所高校的1500余名学生,为200余个师资用人单位输送力量,并形成科技教育新型师资“供给侧”和“需求方”无缝对接的科学技术教育协同创新平台。
它表面上看起来朴实无华,但里面的器材很“酷”,“巧控钢球爬坡游戏”“气球风轮”“杠杆平衡游戏棋”等上百件“低成本、高教育价值”的科普教具佳作。而从这里走出的陈海深教授,既是平台多年育人成果的鲜活见证,更让平台的育人价值通过他的教学实践落到实处。
“教育的真谛,是点燃学生内心的火焰。”从2020年偶然发现的趣味实验,到如今承载教育理想的科研与教学载体,陈海深教授用四年的研究历程证明:科学不必高冷,教育无需刻板,当更多孩子运用简易的材料和工具动手制作自己的“作品”时,那些在实践中萌发的好奇心与探索欲,终将成长为推动科学进步的强大力量。
“科学教育不应仅仅被考试的枷锁所束缚,
而应让热爱成为引领课程研究、
技术升华至科学殿堂的不竭动力。”
一只小小的“纸青蛙”
飞过的不仅是创造世界纪录的刻度尺
更是跃向一个更加多元、自由
充满可能性的科学教育未来
他们让世界看到
“低成本、高价值”趣味科学实验的魅力
让科学变得真正可触、可感、可创造!
作者:甘芷玮 黄莹