——清华附中“走进科学殿堂”校本课程观察

来源：中国教育报 2015-7-15 汪瑞林

　　“我们化学组的课题是‘南水北调中线工程对北京水化学的影响’，分析角度包括对北京生活用水的影响、对地下水回灌的影响、咸化影响等。我们到密云等地进行实地采样，这是我们对水样进行测试记录的数据……”日前，在清华大学附属中学的报告厅内，4名初二的学生在台上一边播放PPT，一边向台下的师生们讲解，俨然一场严肃的学术报告。

　　这是该校“三走进”系列校本课程之一——“走进科学殿堂”的中期汇报分享会。各小组陆续登台汇报，他们的研究课题都很接地气，如力学组的“圆明园古桥修复加固”、物候组的“城市热岛效应对玉兰花期的影响”、电子组的“制作温度计”、动物园组的“动物丰容研究”等。在每个小组汇报完毕之后，各小组的导师进行了点评，他们中不仅有清华大学的知名教授，还有来自中科院、北京动物园、英特尔中国实验室等科研机构的专家学者。

聆听，感受，触摸

　　“开设这门课程，目的在于培养学生的科学素养，即有计划、有步骤地学习和了解科学知识，培养科学思维，体验研究过程和方法，理解科学技术对个人、社会乃至整个人类历史所产生的影响。我们希望学生通过课程学习，形成正规的科学观念，掌握科学的思维方法。”清华附中“三走进”课程指导老师韩星介绍说。

　　对于初二年级的学生来说，如何才能找到进入科学殿堂的门？清华附中在课程设计时，根据学生的思维认知规律，设计了聆听科学、感受科学、触摸科学三个部分。

　　聆听科学，简单说就是听故事。以专家讲座的形式，让学生了解科学研究的内涵、科学包含的要素等基础知识。这些讲座角度各异，虚实结合，很对学生口味，比如有北师大生命科学学院教授张立讲的“你所不知道的亚洲象”、中科院古脊椎动物与古人类研究所副主任徐星讲的“飞向蓝天的恐龙之‘古盗鸟’的故事”、清华大学社科学院吴彤教授讲的“科学的形象、作用与影响”、著名科幻作家王晋康讲的“人类该不该将病原体赶尽杀绝”，等等。

　　感受科学，简单说就是去现场。课程内容包括去科研院所实验室参观，体会科研工作的环境和氛围；训练科学工作的最基本的操作过程。比如，就社会公众高度关注的PM2.5的问题，学校让学生通过“户外体验测量—收集数据—学习数据处理—学习分析数据—听专家讲PM2.5治理研究新进展—参观国家气象局”这样进阶性的学习，对PM2.5相关研究有一个全面而直观的感受。

　　触摸科学，简单说就是动手做。让学生根据兴趣组合成兴趣小组，比如有电子小组、控制小组、电学小组、动物丰容小组、化学小组、地理科学小组（物候组）、力学小组等。学校聘请校内外科学家担任各小组的导师。各小组在导师的指导下，按照科学研究的基本过程，选择一个课题，完成一项注重基础性、趣味性的相对简易的探究。如同在小组成员们中期汇报会上展示的那样，为完成课题他们要查阅文献资料，进行实地考察和数据采集、分析，还要撰写科学报告或论文。

过程比结果更重要

　　地理科学小组（物候组）的研究课堂是分析北京不同地区、不同温度对玉兰花期的影响。这项研究工作需要细心、耐心。在连续数个星期内，小组成员要在市区和郊区选择不同的观察点，观察同期玉兰花花期，并每天赴紫竹苑收集数据。该小组导师、国家气候中心首席专家任国玉，对学生们严谨、坚持不懈的态度给予了充分肯定。

　　“科学并不神秘，很有趣，有时候还会有点麻烦，最重要的是，在这个过程中我们学会了观察与思考，开始养成科学研究的一些良好习惯。”力学兴趣小组的一位学生告诉记者。该小组在进行“圆明园古桥修复加固”的课题研究时，并不顺利，先后设计了几套方案，进行到一半时才发现“此路不通”。这导致该小组的课题研究进度落后于其他小组。清华大学建筑系教授、我国著名建筑学家郭黛恒先生给他们讲解圆明园造桥历史、造桥原理和古桥修复加固相关知识，并对他们的方案给予了很有价值的点拨。在指导老师的帮助和鼓励下，他们准备迎难赶上，重启炉灶另开张。

　　“动物园丰容改变了动物的生存条件，更重要的是，通过传播，去改变人们传统的把动物当成个人财产的观念，把动物当作生命加以尊重，人与动物生命平等是社会文明的进步。”动物丰容小组导师、北京动物园园长吴兆铮说。他认为，学生们在科学研究之外，思想观念也受到了洗礼，潜移默化中受到了教育。他还透露，今年的世界丰容大会在北京动物园举行，大会专门给了清华附中学生15分钟时间，让他们介绍在动物园进行的丰容实验。

　　“课题基本是学生自己提出来的，他们的创意超出我的想象。”电子组导师、英特尔中国实验室研究员王焯说，“可能他们的想法和设计还不太成熟，但是最终的成败并不重要，重要的是让他们在过程中体会科学实验的乐趣与艰辛，掌握科学研究的基本方法，并在研究的过程中提高协作能力、语言表达能力及撰写科研笔记的能力。”

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