清新区青少年科技创新实践能力挑战赛清新区科学技术协会.docx

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清新区青少年科技创新实践能力挑战赛清新区科学技术协会

附件3

第四届清新区青少年科技创新实践能力挑战赛比赛规则

第四届清新区青少年科技创新实践能力挑战赛分为小学、初中和高中三个组别，每支参赛队由1名辅导老师和2名选手组成，分为动手制作和即兴竞技两部分，各占80%和20%的分值。

具体比赛规则如下：

1.纸的气势——过山车赛（高中组）

1.1比赛内容

过山车赛为高中组动手制作类比赛，要求两名参赛选手利用普通废旧报纸等材料，现场制作一个纸质过山车结构模型（以下简称模型），让一粒圆球从轨道顶部入口自然释放，沿轨道翻滚下滑至轨道末端出口跳出，比试圆球的跳远距离。

1.2制作材料

1.2.1制作材料：

普通废旧报纸、普通胶水或白乳胶、普通透明胶和普通双面胶。

以上材料数量不限，但报纸要求为新闻纸，定量51克/平方米，非铜版纸、卡纸等其他纸类；报纸必须完整，不得涂抹或泡浸任何材料和提前加工制作。

胶水不得使用502等强力胶。

透明胶和双面胶限为普通办公耗材（见图1.1），宽度均不超过3厘米，撕开时单层厚度均不超过0.1厘米，只能用在结构接口的固定和密封，不得使用在轨道上。

图1.1透明胶和双面胶参考图

1.2.2辅助材料：

1个用于翻滚的圆球（材质大小不限，不得内置任何机械和遥控等类型的装置）；1块用于搬运模型的底板（材质为纸质、木质或KT板，厚度不超过1.5厘米，不得用作模型制作部分）；用于固化模型的架子工具（材质数量不限，比赛前须拆除）。

1.2.3制作工具：

不限品种数量。

1.2.4.材料要求：

制作材料和辅助材料仅限上述所列品种，不得自行增加其他材料。

所有材料和制作工具均由参赛队自带。

1.3现场制作

1.3.1比赛分为现场制作、现场测试两个环节，均为现场封闭进行。

参赛选手比赛编号在报到时现场抽签决定。

1.3.2现场制作前，裁判对参赛队所带材料进行检查。

两名参赛选手在120分钟内现场封闭设计制作和调试1个纸质过山车模型。

模型要求长宽高均不得超过1.5米，轨道从入口至出口的总长度不得少于2米，模型中至少有1个360度全圆旋转轨道（见图1.2，图片仅用于轨道形状说明，不作制作参照）。

图1.2过山车模型参考图

备注：

360度全圆旋转或翻滚轨道是指该轨道在空间上投影能形成闭合的圆。

1.3.3现场制作模型时，允许使用架子等工具固化轨道，待第二天赛前须将架子等工具拆除。

制作完成后，举手示意裁判确认制作材料是否合格，登记模型结构后，并交主办单位统一封存晾干，8小时后进行现场测试。

1.4现场测试

1.4.1参赛选手上场测试按照抽签序号进行。

过山车模型放置在高度约80厘米的桌面上，轨道出口不得超出桌边，轨道出口处前方设置圆球落地的沙池或石灰粉带。

参赛选手从轨道入口自然释放圆球，沿轨道翻滚并离开轨道出口落地为止，以圆球落地点离桌边垂直点最近处为测量距离，计算该点与桌边的水平距离为该参赛队成绩（单位米，保留小数点两位）。

1.4.2过山车赛进行两轮比赛，参赛队伍将模型放置在比赛区域后，有3分钟的作品调整时间（包括拆除固化模型的架子工具），当裁判发出“开始”口令后，参赛选手须在10秒内释放圆球，逾时均视作放弃此轮比赛。

如圆球未抵达出口在轨道上停止不动超过5秒，或者中途离开轨道落地的，或掉入下个轨道并继续滚动的，此轮测试均视作失败，成绩为零。

1.4.3在圆球滚动过程中，参赛选手不得碰翻滚圆球，不能手动、口吹或使用其他工具，施加任何能够引起球体改变运动状态的外力，否则该轮测试视作失败，成绩为零。

1.4.4参赛选手完成第一轮比赛后，至第二轮比赛前均不得对模型进行修整或调试。

1.5成绩评定

过山车赛最高分80分。

为保证赛事的公平公正，过山车模型结构预得分相同的队伍各自进行跳远比试，分为基本结构得分和增加结构得分。

1.5.1基本结构得分（满分60分）：

完成制作1个360度全圆旋转轨道的参赛队参加两轮跳远比试，距离累加为最终成绩。

最远者过山车赛成绩为60分，以第一名距离为基数，按一定比例换算。

例如第一名成绩为3.27米，换算比例为60/3.27=18.35，第二名以后各得分=距离×18.35。

换算比例和单项成绩均保留小数点后2位，四舍五入。

1.5.2增加结构得分（满分80分）：

在完成基本结构制作1个360度全圆旋转轨道的基础上，

（1）每设计制作1个360度全圆翻滚轨道的，预先奖励10分；

（2）每增加1个360度全圆旋转轨道的，预先奖励5分。

累加以上两项预先奖励分（最高为20分），加上基本结构得分60分，为该参赛队跳远测试前的预先得分（最高为80分）。

预得分相同的队伍各自进行两轮的跳远测试，分别计算成绩（距离累加为最终成绩）。

假设有5支队伍预先得分为75分，他们进行同组别的跳远测试。

最远者过山车赛成绩为75分，如果距离为2.27米，换算比例75/2.27＝33.04，第2-5名得分＝距离×33.04。

换算比例和单项成绩均保留小数点后2位，四舍五入。

1.5.3参赛队总成绩（过山车赛成绩+即兴竞技成绩）相同的，先后按照过山车赛成绩高者、预先得分高者的顺序确定名次。

2.纸的力量——纸吊臂赛（初中组）

2.1比赛内容

纸吊臂赛为初中组动手制作类比赛，要求两名参赛选手利用普通废旧报纸、白乳胶等材料现场制作纸吊臂结构模型（以下简称模型），在吊臂与支撑塔之间水平距离超过30厘米处比试吊臂的承重能力。

2.2制作材料

2.2.1制作材料：

普通废旧报纸、胶水、白乳胶、普通透明胶和普通双面胶。

以上材料数量不限，但报纸要求为新闻纸，定量51克/平方米，非铜版纸、卡纸等其他纸类；报纸必须完整，不得涂抹或泡浸任何材料和提前加工制作。

胶水不得使用502等强力胶。

透明胶和双面胶限为普通办公耗材（见图2.1），宽度均不超过3厘米，撕开时单层厚度均不超过0.1厘米，只能用在结构接口的固定和密封，均不得使用在支撑塔和吊臂上以增加模型的强度。

图2.1透明胶和双面胶参考图

2.2.2辅助材料：

自备用于吊臂30厘米之外固定悬挂点的绳子或挂钩，不限大小和长度。

2.2.3制作工具：

不限品种数量。

2.2.4材料要求：

制作材料和辅助材料仅限上述所列品种，不得自行增加其他材料，所有材料和制作工具均由参赛队自带。

2.3现场制作

2.3.1比赛分为现场制作、现场测试两个环节，均为现场封闭进行。

参赛选手比赛编号在报到时现场抽签决定。

2.3.2现场制作前，裁判对参赛队所带材料进行检查。

两名参赛选手在120分钟内现场封闭设计制作和调试1个纸质吊臂结构模型。

2.3.3模型由基座、支撑塔、吊臂三部分组成。

支撑塔与吊臂的接合处为受力点，吊臂悬挂重物之处为悬挂点。

模型中基座要求高度不得超过10厘米，长宽不得超过55厘米。

受力点与基座底面的垂直距离不少于35厘米；吊臂上的悬挂点与支撑塔的受力点水平距离不少于30厘米，如吊臂底下有多个支撑塔，以最接近悬挂点的所在支撑塔为测量处；吊臂上的悬挂点与基座底面的垂直悬空距离不少于45厘米；吊臂、支撑搭形状和角度不限，允许倾斜，纯纸吊臂模型（不含绳子和挂钩）重量不超过1.5公斤。

图2.2、2.3仅作模型数据说明，不作制作模型参照。

图2.2纸吊臂（留圆孔）模型参考图

图2.3纸吊臂（无需留圆孔）模型参考图

2.3.4模型吊臂悬挂点处，制作时参赛者需事先在吊臂悬挂点处固定好绳子或挂钩，绳子长度不限，以便悬挂主办单位提供的测重工具。

在吊臂悬挂点的重力线垂直下方，不能有任何物体的阻挡，或至少预留直径5厘米的圆形孔位，以便悬挂绳索穿过模型底座测重。

在放置测重工具后，测重工具的绳子或箩筐等均不能触碰到圆孔边缘。

2.3.5模型制作完成后，举手示意裁判确认制作材料、模型结构和模型重量是否符合要求，验收合格后写上编号，交主办单位统一封存晾干，8小时后进行承重测试。

2.4现场测试

2.4.1现场测试进行1轮，参赛选手上场测试按照抽签序号进行。

参赛选手统一使用主办单位提供的测重工具，包括1个挂钩、长80厘米绳子1条（长短自行调整）和1个用于放置矿泉水的塑料箩筐，350毫升和550毫升重的矿泉水若干。

模型放在高约80厘米的桌面上，参赛选手先自行将测重工具悬挂于事先固定在吊臂悬挂点上的挂勾上。

测重期间，自行选择矿泉水的品种和数量，自行将矿泉水添加在箩筐内。

2.4.2参赛队将模型放置在比赛区域后，有3分钟的模型调整和悬挂测重工具的时间，当裁判发出“开始”口令后，参赛选手须在5分钟内完成所有的测试比赛。

期间，参赛队可以多次向裁判员申请记录有效成绩，记录成绩前需向裁判举手示意，裁判员在确认模型承重5秒内，未出现模型倒塌或箩筐触地现象时，测试成绩方为有效。

其后，参赛队可继续添加矿泉水，再申请记录有效成绩，如此循环，直到5分钟测试时间结束或模型倒塌、箩筐触地。

5分钟的测试时间包括裁判记录有效成绩时所耗时间。

2.4.3测试中允许模型基座、支撑塔和吊臂出现适当弯曲、破裂或损坏，一旦出现模型倒塌或箩筐触地，即终止测试。

2.4.4现场测试时，参赛队不得添加任何物体或使用外力，加固模型的稳定性，不得用手接触除测重工具外的模型任何部分，否则成绩为零。

2.5成绩评定

2.5.1成绩确认：

参赛队承重量将累加主办单位提供的测重工具和矿泉水的重量，5分钟测试时间结束时或模型倒塌前一次的有效成绩为该队的最后成绩。

单位为公斤，保留小数点后两位。

2.5.2成绩换算：

纸吊臂赛最高80分，以第一名承受重量为基数，按一定比例换算。

例如第一名成绩为10.57公斤，换算比例为80/10.57=7.57，第二名以后各得分=重量×7.57。

换算比例和单项成绩均保留小数点后两位，四舍五入。

2.5.3参赛队总成绩（纸结构吊臂赛成绩+即兴竞技成绩）相同的，先后按照吊臂赛成绩高者、模型轻者的顺序确定名次。

3.纸的速度——纸陀螺赛（小学组）

3.1比赛内容

纸陀螺赛为小学组动手制作类比赛，要求两名参赛选手利用普通废旧报纸、竹条等材料，现场制作1-2个纸陀螺，进行耐力赛和接力赛两个比赛，成绩高者胜。

3.2制作材料

3.2.1制作材料：

用于制作陀螺横面的废旧报纸若干；用于制作陀螺转轴的竹条或木条若干；用于助力陀螺转动的套筒1－2个和直径不超过3毫米的棉线1米。

报纸、竹（木）条和套筒大小长度重量不限，但报纸要求为新闻纸，定量51克/平方米，非铜版纸、卡纸等其他纸类；报纸必须完整，不得涂抹或泡浸任何材料和提前加工制作。

整根竹（木）条必须大小一致，不得提前削尖、打孔等加工制作。

套筒为中空的竹筒、PVC管或其他材质管道，不得添加任何器械助力装置。

3.2.2辅助材料：

普通胶水或白乳胶若干，不得使用502等强力胶。

3.2.3制作工具：

除电动工具以外的其他任何工具。

3.2.4材料要求：

制作材料和辅助材料仅限上述所列品种，不得自行增加其他材料。

所有材料和制作工具均由参赛队自带。

3.3现场制作

3.3.1比赛分为现场制作、现场测试两个环节，均为现场封闭进行。

参赛选手比赛编号在报到时现场抽签决定。

3.3.2现场制作前，裁判对参赛队所带材料进行检查。

两名参赛选手在90分钟内现场封闭制作调试1个或2个纸陀螺，纸陀螺形状、大小、重量不限。

3.3.3作品制作完成后，需写上参赛选手编号，例如5号选手制作了2个陀螺，标记分别为5-1和5-2。

参赛队陀螺交由裁判确认制作材料等是否符合要求，并由主办单位统一封存晾干，8小时后进行测试。

3.4现场测试

参赛选手上场测试按照抽签序号进行，纸陀螺赛满分80分，其中耐力赛40分，接力赛40分。

3.4.1耐力赛

3.4.1.1参赛选手将制作的纸陀螺在适当高度桌面的有效区域内（80厘米×80厘米的抛光瓷砖）旋转，释放陀螺使其转动后直至陀螺倒下停止转动的静态下，或陀螺的转轴离开有效区域任何一条边线为止，以此计算陀螺旋转时间（单位为秒，不保留小数点）。

3.4.1.2耐力赛进行两轮，全部参赛队完成第一轮后再进行第二轮。

比赛时，参赛队两名选手可共同使用1个陀螺，亦可分别使用不同的陀螺，先后各释放1次，计算该轮成绩。

每一轮比赛时，均需由不同的选手分别独立完成耐力赛。

第一轮比赛完毕后至第二轮比赛前，陀螺交还裁判统一保管，不得进行修整或调试。

3.4.1.3参赛选手进入比赛区域后，有1分钟的作品调整时间。

当裁判发出“开始”口令后，参赛选手须在5秒内释放陀螺，逾时均视作放弃此轮比赛。

3.4.1.4参赛选手释放和陀螺旋转时，手脚不得碰到赛板；释放陀螺后，不得手动、口吹或使用其他工具助力陀螺旋转，否则该轮成绩均为零。

释放陀螺后在5秒内倒下或出线的，允许选手进行第二次测试，第二次不成功者视作此轮成绩为零。

3.4.1.5在耐力赛中，参赛队伍可选择借助套筒和棉线释放陀螺，亦可用手直接释放。

3.4.1.6累加2轮耐力赛2名选手共4次的时间为该队成绩，换算成耐力赛成绩40分时，以第一名为基数，按一定比例换算。

例如第一名成绩为83秒，换成比例为40/83=0.48，第二名以后各成绩=时间×0.48。

换算比例和成绩均保留小数点后两位，四舍五入。

3.4.2接力赛

3.4.2.1主办单位统一现场提供6种不同形状、面积和材质的手持赛板（如纸质、木质等），其中一块长宽为40厘米的有机玻璃赛板，其余5种赛板长宽均不超过20厘米。

成功完成有机玻璃赛板任务的得2分，其他5种赛板在比赛现场公布，按赛板不同材质、形状、大小各标记不同的分值，以此计算参赛成绩。

主办单位将做好赛前赛板设定的保密工作，确保赛事公平公正。

参赛选手比赛前，首先需现场确认各种赛板的使用先后顺序。

首块赛板可选择使用有机玻璃赛板，也可直接选用其他赛板。

5种赛板使用完毕，陀螺还继续旋转时方可进入第2轮接力。

第2轮中，选手可随意选择使用除有机玻璃赛板外的其他5种赛板，但须全部5种赛板均使用完毕后，才能进入第3轮的接力，以此类推。

3.4.2.2赛前两名选手首先从2个陀螺中选定使用其中1个，比赛期间不得更换。

接力赛进行一轮，两名选手合作完成。

首块赛板不论是有机玻璃赛板还是其他赛板，参赛选手可选择将赛板放置在台面上或手持赛板释放陀螺，但其后所有赛板在陀螺停止或出线前，一律须手持接力。

释放陀螺可两名选手合作完成，也可由同一名选手完成。

释放陀螺后，须有一名选手手持赛板离开桌面，陀螺旋转超过10秒后，方可将旋转的陀螺转移至另一名选手的手持赛板上继续旋转，由此循环，直至陀螺处于停止转动的静态下，或陀螺转轴离开赛板任何一条边线为止，以此计算接力赛分值。

选择首块赛板为有机玻璃板者，陀螺需旋转超过10秒后方可转移至另外一块赛板，否则不得2分。

陀螺从一块赛板转移至另一块赛板时，只能利用变换赛板角度来平衡陀螺，使其自然转移至另一赛板。

陀螺旋转不足10秒转移到另一块赛板者，该赛板成绩不计入总成绩。

3.4.2.3参赛选手进入比赛区域后，有3分钟的赛板排序和作品调整时间。

当裁判发出“开始”口令后，参赛选手须在5秒内释放陀螺，逾时均视作放弃此项比赛。

3.4.2.4参赛选手释放和陀螺旋转之后和转移赛板时，均不得手动、口吹或使用其他工具助力陀螺旋转，只能变换赛板角度来平衡陀螺，使其继续旋转，否则此项成绩为零。

首次释放陀螺后在5秒内倒下或出线的，允许选手进行第二次测试，第二次不成功者此项成绩为零。

3.4.2.5在接力赛中，参赛队伍可选择借助套筒和棉线首次释放陀螺，亦可用手直接释放。

3.4.2.6累加参赛队成功完成接力赛的赛板分值为该队成绩，换算成接力赛成绩40分时，以第一名为基数，按一定比例换算。

例如第一名成绩为105分，换成比例为40/105=0.38，第二名以后各成绩=分值×0.38。

换算比例和成绩均保留小数点后两位，四舍五入。

3.5成绩评定

3.5.1评定标准：

纸陀螺成绩（80分）由耐力赛和接力赛的单项成绩相加，保留小数点后两位。

3.5.2参赛队总成绩（纸陀螺成绩+即兴竞技成绩）相同的，先后按照纸陀螺赛、耐力赛和接力赛的成绩排前顺序确定名次。

4.即兴竞技成绩（全体参赛选手）

4.1各组别两名参赛选手在规定时间内团队合作完成即兴竞技比赛，满分20分。

4.2比赛题目和规则由主办单位拟定，现场公布，封闭制作，同场PK。

各组别难易程度不同，选手在30分钟内完成制作，40-60分钟内完成竞技比赛。

主办单位将做好赛前比赛题目的保密工作，确保赛事公平公正。

4.3参赛选手自备笔、尺、剪刀和胶水等可能用于即兴竞技赛的制作工具，其他器材由主办单位提供。

4.4即兴竞技成绩将根据比赛性质，按照一定比例换算成20分，成绩保留小数点后两位，四舍五入。

5.奖项设置

5.1各组别比赛均分为动手制作和即兴竞技两部分，总分100分，其中动手制作占80%，即兴竞技占20%。

5.2本次大赛各组别分设一、二、三等奖，颁发荣誉证书，并择优推荐参加第五届广东省青少年科技创新实践能力挑战赛。

6.其他

6.1本规则由清新区科学技术协会、清新区教育局、共青团清新区委员会、清新区经济和信息化局参考《乐博士杯第五届广东省青少年科技创新实践能力挑战赛比赛规则》联合制定，最终解释权归上述四个单位。

如有调整，另行通知。

6.2挑战赛设计以低成本、易普及为原则，可融入到学校科技节、亲子活动等群众性科普活动，请尽量循环使用赛事所需耗材，倡导节能环保。

参赛选手需使用刀具，请做好安全保护工作。