
2025年10月17日,上海大学宏嘉宣讲团走进上海师范大学附属经纬实验学校,以“走近芯片:沙子变出的魔法——一颗芯片的奇幻旅程”为主题,带来一堂融合科学原理与动手实践的科创课程,让高深的芯片技术从实验室走进课堂,在青少年心中播下探索前沿科技的种子。

揭秘芯片:方寸之间的集成电路
“手机解锁、地铁刷卡、航空航天——芯片无处不在!”来自上海大学宏嘉宣讲团的主讲人蔡昕怡以上一节课的无人机课程为切入点,通过生活场景启发同学们积极思考,发现这颗早已融入日常每个角落的“迷你大脑”。随后,主讲人蔡昕怡以“芯片进化史”为时间轴,生动展现了技术如何从“粗犷”走向“精微”。通过展示芯片制造工艺的不断进步,带领同学们回顾芯片的过去,展望国产芯片的未来。

趣味互动:芯片的 “魔法原理”
“芯片为什么能‘思考’?其实它靠的是‘0’和‘1’的组合!‘0’相当于断开闸门,而‘1’相当于打开闸门。”主讲人蔡昕怡通过生动形象的比喻帮助同学们理解计算机的语言,并由此引入二进制的概念。在讲解完毕后,主讲人蔡昕怡又通过课堂小竞赛让同学们自己尝试十进制与二进制之间的互相转化,在探索尝试中感受计算机语言变化的魅力。接着,主讲人蔡昕怡又向同学们展示芯片内部的电路图,通过简单的电路元件组合向同学们介绍基本电路图的构成,教会同学们辨别基本的串并联电路,同学们紧紧地跟着主讲人蔡昕怡的讲解,在一次次交流互动中逐渐对于芯片背后的运行原理有了初步的了解。

动手实践:小小电路师
“让我们来动手根据电路图搭一下电路吧”,在讲解完如何看懂电路图后,同学们分成几个小组,根据给出的电流图搭建电路。各小组领到电路元件后,立即投入到“电路工程师”的角色中,在搭建过程中同学们相互交流,“这样是并联吗?”“那样会不会让整个电路都没有办法亮起来呀?” 在宣讲团多名成员的协助下同学们不断改进电路,“太好了,亮起来了!”随着此起彼伏的欢呼声响起,最终同学们都成功让小灯泡按要求亮起。这次的电路动手实践环节不仅锻炼了同学们的团队协作能力,也让抽象的电路知识变成了触手可及的创造乐趣。

“如果你是芯片设计师,你会设计一个什么样的芯片呢?”课堂的最后,主讲人蔡昕怡向同学们发出提问,引发同学们对于未来芯片可能功能的畅想。
通过本次“走近芯片:沙子变出的魔法——一颗芯片的奇幻旅程”的科普活动,同学们明白科创不是冰冷的术语,它藏在识读电路图时的专注目光里,融在团队协作的连接导线中,闪烁在每个被点亮的小灯泡中,更绽放在对未来芯片的奇思妙想中。未来,上海大学宏嘉宣讲团将继续携手上海师范大学附属经纬实验学校共同探索科创实践育人模式,助力青少年成长!
撰稿人:李宗新
拍摄:卢怀乐、罗雅雯、郝雨桐
课程班主任:杨文芃
宏嘉宣讲团指导老师:徐磊