开卷有益 | 做 AI 时代的创造者

开卷有益 | 做 AI 时代的创造者

当 AI 大潮涌来，作为新时代的中学生，我们该如何应对？新学期伊始，这个问题值得每一个渴望创造、渴望成长的人深思。 在大多数人眼中，AI 像一本百科全书，能解答任何疑问；像一个万能工具，能排忧解难、减轻课业负担；像一个宝葫芦，能把 “不可能” 变成 “可能”。但请记住，AI 并非无所不能，它是由人发明、仿照人脑设计的思维工具，它的答案基于工程师提供的海量数据，并不能形成真正的创意。长期过度依赖

本期策划 | 新学期，开启科创教育之旅

本期策划 | 新学期，开启科创教育之旅

科技创新靠人才，人才培养靠教育。当前，新一轮科技革命与产业变革加速演进，创新人才成为国家竞争力的核心要素之一。 2026年5月26日至30日，由《发明与创新》策划承办的中国发明协会中小学创造教育分会第31届学术交流暨“创新少年培育工程”2026中小学科技创新教育培训交流活动（以下简称“活动”）在厦门举行。本次活动紧扣“培养创新人才、锻铸强国基石”主题，汇聚教育、科技等领域的多方力量，旨在搭建一个

科苑史话 | 换个尺度看世界

科苑史话 | 换个尺度看世界

创新启示录 栏目主持：李柏春 故事综述 科学家观察水黾时，如果仅从水黾整体尺度（厘米尺度）进行分析，难以解释它们看似违背浮力规律在水面滑行的现象。而当借助电子显微镜观察它们的足部结构时，可以发现其足上布满了数千根微米尺度的刚毛，刚毛表面有螺旋状的纳米结构的沟槽，沟槽能吸附许多气泡，就像给水黾穿上了“气垫鞋”。 正是这一双双“气垫鞋”，让水黾能在水面滑行。 由此可见，某个尺度下无法解释

科技前沿 | 我国运载火箭首次实现可控回收

科技前沿 | 我国运载火箭首次实现可控回收

图1 长征十号乙运载火箭一子级被成功回收（图/新华社 邢广利 摄） 火箭回收能大幅降低航天发射成本，缩短发射周期，减少太空碎片。7月10日，我国长征十号乙运载火箭成功首飞，同时火箭一子级在海上平台通过网系捕获方式成功回收。这标志着我国在重复使用火箭技术领域取得历史性突破。 网系回收可让火箭不用靠“腿”站立，而是直接飞进一张大网里。相比目前国际主流的垂直起降回收模式，这种回收方式有助于提高火

科技前沿 | 能进行蛋白质分析的 AI 系统

科技前沿 | 能进行蛋白质分析的 AI 系统

蛋白质分析是医学和生物技术发展的重要基础。然而，传统蛋白质分析高度依赖实验，周期长、成本高。 为解决这一难题，以色列理工学院和特拉维夫大学的研究团队开发出一种可将蛋白质序列“翻译”成文字的AI系统——BetaDescribe。借助该系统，科学家有望更快理解自然界中海量未知蛋白质的功能特性、催化活性、参与的代谢过程等信息，缩短基础研究向医学和工业应用转化的时间，提高生物学研究效率。 图 1 AI

科技前沿 | 新型风力涡轮机叶片既轻又快

科技前沿 | 新型风力涡轮机叶片既轻又快

垂直轴风力涡轮机正广泛应用于建筑与城市环境领域。的科学家开发出一种名为“复合材料4D打印”的工艺，利用扁平的碳纤维复合面板打造出质量更小、旋转更快的风力涡轮机叶片。 新型风力涡轮机叶片形状与商用铝制涡轮叶片高度一致，质量却减少了80%。测试结果显示，装配新型叶片的涡轮机的转速明显快于铝制叶片涡轮机。这不仅能有效降低制造成本，更有望推动轻质复合材料结构在可再生能源系统等领域发挥作用。 图 1

科技前沿 | “灵晟”登顶全球超算榜首

科技前沿 | “灵晟”登顶全球超算榜首

第 41 届国际超级计算大会发布了全球超算 TOP500 榜单，我国自主研制的超级计算机 “灵晟” 成功登顶榜首。 “灵晟”是世界首台持续性能突破2EFLOPS（每秒百亿亿次浮点运算）的超算系统，这一算力相当于70亿人以每秒完成1次的运算速度，昼夜不停计算近10年。 “灵晟”登顶全球榜首标志着我国高性能计算在核心芯片、高速互联、系统软件、绿色节能和应用协同等关键环节形成了系统性创新能力。 图

玩转科学 | 玩转铅笔芯

玩转科学 | 玩转铅笔芯

铅笔是常见的文具。但你知道吗，铅笔除了能写字、绘图，还可以是一种实验资源。铅笔芯的主要成分是石墨和黏土，能导电，有电阻，我们可以利用这些特性做一些有趣的物理实验。 一、电路游戏 实验器材：2B铅笔、两节5号干电池（1.5V）、LED灯、开关、白纸、胶布等。 制作过程：用 2B 铅笔在白纸上厚涂出条形痕迹作为导线，留出相应位置放置电池和开关。用导线连接电池和开关，用胶布粘牢接口处。在电路中设置

创造天地 | 3D 打印网球裁判专用记分板

创造天地 | 3D 打印网球裁判专用记分板

网球运动是一项热门的竞技体育项目，其赛事执裁工作对工具的精准性、便捷性与集成度要求极高。我考取了中国网球协会（CTA）国家二级网球裁判员资质，长期参与基层网球赛事执裁工作，对传统裁判工具的使用痛点有深刻感知。 传统的网球裁判作业依赖“多工具组合”记分模式，但在比赛进程中，这种模式易出现工具取用混乱、记分遗漏等问题，干扰比赛的流畅性。 在校园赛事、青少年业余联赛及社区赛事场景中，高端电子裁判系统

创造天地 | 无烟柴火自动翻转白术烘烤炉

创造天地 | 无烟柴火自动翻转白术烘烤炉

白术是一种常见的药材，平江白术已有400多年人工栽培的历史，因品质优良而闻名，本地俗称“平术”，是平江县“绿富经济”中的主要农产品之一。 传统白术加工分为生晒术、烘术两类。生晒术依靠自然晾晒，耗时久且完全受制于天气。此外，生晒术加工的白术储存时极易泛油变质，保存周期短。而烘术采用传统土烷分三次烘烷，这种方式存在热效率低、烟尘污染大、白术受热不均、药效成分损耗大等缺陷。 随着技术进步，现代烘

研究实践 | 捕蝇草生长习性及捕食行为探究

研究实践 | 捕蝇草生长习性及捕食行为探究

创新少年 | 科创“有意思”

创新少年 | 科创“有意思”

初见七年级学生李嘉翔时，他刚参加完学校的休学典礼。平日里的他言语不多、性格温和，可只要聊到自己的科创作品，他的眼中立刻泛起光亮，话也变得多起来。 这个 13 岁的少年，已手握多项科创成果：小学六年级，他加入学校创客社团，与同学合作完成“点亮中国——多维互动地图”，一举拿下第 38 届山东省青少年科技创新大赛 一等奖；七年级时，他独立设计“智享芳庭——多功能智能花房”，斩获第40届枣庄市青少年科

创新感悟 | 拧开那颗螺丝

创新感悟 | 拧开那颗螺丝

日日徜徉书海，总觉得生活少了几分新意，而我格外向往动手探索、亲身实践的乐趣。正巧学校成立无人机社团，我在第一时间递交了报名申请，有幸成为社团的一名“元老级”成员。我的心中满是欣喜，期盼着能让无人机翱翔天空，在探索中精进所学。 一个平常的周三下午，我正兴致勃勃地试飞无人机，只见无人机刚飞离地面半米，左侧电机就发出异响，接着机身猛抖一下，随即直落下来，像只折了翅膀的鸟。仔细检查后，我发现电机不转了。

创新课堂 | 探索“1234”科学教育发展新模式

创新课堂 | 探索“1234”科学教育发展新模式

音乐乍响，机器人与机器狗瞬间被激活，开始表演。它们列队行进、翻滚作揖，引得同学们惊呼连连。“它们怎么实现站立？”“它们是怎么学习舞蹈的？”……如连珠炮般的问题迸出，一双双小手举得高高的——科学的火种，在这一瞬间被点燃。这是校园科技节的一幕。 作为全国中小学科学教育实验校，株洲市田心中学依托本地轨道交通产业资源，创新构建“一核心、双协同、三融合、四保障”（简称“1234”）科学教育发展新模式，走出

大科学家 | 时光里的科学人

大科学家 | 时光里的科学人

烈士遗孤陈文新院士 图 1 陈文新院士（图 /《光明日报》微信公众号） 著名土壤微生物学家、中国科学院院士陈文新（1926年9月23日—2021年10月7日）是湖南浏阳人。其父陈昌是毛泽东同乡发小，湖南省立第一师范学校校友，在毛泽东影响下先后参加北伐战争、南昌起义，后在开展土地革命运动的过程中不幸牺牲，年仅36岁。其时小女儿陈文新年仅3岁。 战乱年代，母亲艰难支撑烈士遗孤读书。陈

科幻未来 | 星海囚笼（一）

科幻未来 | 星海囚笼（一）

从第一块打制石器到如今的人工智能，每一次劳动工具的迭代都是人类自我进化的印记。人类自以为驯服了工具，却未承想，工具越强大，人类对它的依赖也越深——当远古先民仰望构筑巨阵的“神祇”时，那份渴求指引、盼望救赎的本能也融进了血脉。在算法可能替代我们思考，数据可能替代我们抉择的当下，我们与仰望苍穹的先民，真的有本质区别吗？也许，那些对“更强造物”本能的依赖早已刻进了人类的基因。 从本期起，让我们

科普万象 | 『弱台风』为何带来『强降水』

科普万象 | 『弱台风』为何带来『强降水』

2026年7月4日起，受台风“美莎克”持续影响，广西壮族自治区遭遇持续性极端强降雨，雨量、雨强之大，范围之广，持续时间之长历史罕见，其中7月4日至6日是暴雨核心时段，“美莎克”在48小时内向广西倾泻了约273亿吨的天量雨水，相当于1900个杭州西湖的水量。随之而来的洪涝灾害让人措手不及。“美莎克”登陆时只是热带风暴级（8～9级风）的“弱台风”，为什么风力不强，雨却下得这么猛？ 今天，我们就来拆解

科普万象 | 桂枝香·溶胶－凝胶

科普万象 | 桂枝香·溶胶－凝胶

科普万象 流霜碎玉 [1] 。 任微粒浮游，溶态无束。 谁遣澄澜暗缔，渐萦联簇 [2] 。 千丝万缕轻绡织，蓦眸回、软胶初蓄 [3] 。 莽烟舒霭，稠浆融珀，化形何速。 念灵质、生来迥俗。 可披甲凌炎 [4] ，穿云飞旭。 复蕴晶涵彩晕，镜铺遐幅。 潜通纤孔容群象，涤嚣氛、清气盈掬。 巧营方寸，液凝成陆 [5] ，厚基长筑。 科学注释 [1] 流霜碎玉：溶胶中悬浮的

科普万象 | 乌儿“唱歌”为何会跑调

科普万象 | 乌儿“唱歌”为何会跑调

鸟鸣发挥着宣示领地、危险预警和寻找配偶等作用，其中的音高变化、颤音频率、持续时间等，还传递出鸟类个体的健康状况、体型、性格甚至认知能力。 鸟类大脑中负责声乐学习和语言控制的神经结构与人类高度相似，在基因表达层面也存在大量共通之处。越来越多的研究发现，光污染、噪声污染、栖息地拥挤程度、个体压力水平，甚至鸟类生命早期是否获得充足睡眠，都可能改变它们的声音表现，甚至还能通过干扰鸟类睡眠，进一步

科普万象 | “压力”如何让食品实现保鲜

科普万象 | “压力”如何让食品实现保鲜

图 1 新型物理冷杀菌技术能有效保留食物的风味（图 / 图虫创意） 超高压加工技术（HPP）是目前国际公认的新型物理冷杀菌技术。该技术无须借助高温加热或添加化学防腐剂，仅依靠超高压力即可实现食品保鲜与杀菌。 这是因为食品中的细菌、病毒、寄生虫等有害微生物在超高压的作用下，会出现细胞膜破损、蛋白质变性等不可逆损伤，从而失去活性。食品中的维生素、多酚、风味物质等营养与呈味成分依靠稳定的共价键维

科普万象 | 麝牛抵御严寒的奥秘

科普万象 | 麝牛抵御严寒的奥秘

麝牛是大型极地哺乳动物，多栖息于加拿大北部、格陵兰岛及美国阿拉斯加地区。即便身处-50℃的酷寒环境，麝牛依旧能维持恒定体温，宛如自带恒温系统。这得益于它们身上的双层毛发结构。 麝牛最外层的粗硬长 毛被称为“护毛”，其质地较粗糙，最长可达60厘米，是抵御风雪侵袭的第一道防线。在这层粗硬的长毛之下，紧贴着麝牛皮肤的是一层极其浓密、柔软的绒毛，这是它们真正的“御寒神器”。这层绒毛细如发丝且排布极为紧

科普万象 | 风力发电机为何多为白色

科普万象 | 风力发电机为何多为白色

图 1 蠘立在群山之巅的风力发电机（图 / 新华网 饶治国 摄） 作为中性色调，白色视觉观感柔和、无视觉冲击，能自然适配各类环境。将风力发电机设计成白色，一方面能够让它在最大程度上与 周边环境相融，弱化视觉突兀感。另一方面，白色会凸显风力发电机的存在，帮助飞行员提前避让，保障飞行安全。 此外，风力发电机的设计使用寿命为20至25年，需要长期应对户外恶劣环境的影响。白色反光效果好，能有效缓

悦读书吧 | 以星为炬 启智传魂

悦读书吧 | 以星为炬 启智传魂

栏目主持：方郁芝 仰望星空，追溯文明。作为一本面向青少年的天文科普读物，《东有启明——中国古代天文学家》一书，以鲜活的人物故事串联起中国数千年天文发展脉络，不仅为青少年打开了通往浩瀚星空的大门，更将科学精神、文化自信与传承创新理念融入字里行间，成为青少年天文启蒙的良师益友。 该书以中国历代天文学家的人生轨迹为线索，梳理了我国从上古到明清的天文成就，让枯燥的天文知识变得生动可感。书中既有

读编往来 | 弯腰找种子的人

读编往来 | 弯腰找种子的人

说实话，我对“创新”这两个字是有过向往的。特别是看到班里几个同学合作参加科创比赛，还荣获一等奖，我心中涌起满满的羡慕之情。可每次真到了要报名参赛时，我却因为胆小而踌躇不前——我能做出什么来呢？ 当看到《发明与创新》杂志时，我找到了答案。 我看到了这样一个故事：植物学家钟扬教授带着学生在海拔五千米的地方开展野外考察。那里空气稀薄，让人头疼欲裂，钟扬教授高原反应严重时，常会一边插着氧气管一边坚持工