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标题: 2017-2018学年潞河中学1+3贯通实验项目“中国科学院南京分院课题研究”活动纪实 [打印本页]

作者: 半拍。 时间: 2018-2-28 09:13
标题: 2017-2018学年潞河中学1+3贯通实验项目“中国科学院南京分院课题研究”活动纪实
为了培养和提升学生的科学探索和社会实践能力，强化他们的社会责任感和历史使命感，培养他们的科学素养和人文素养；为学生个体成长、团队建设提供发展平台，为学生将来成为拔尖人才打下坚实基础，潞河中学贯通实验班于2018年1月21日至25日赴中国科学院南京分院进行为期五天的科研小课题研究。1月21日凌晨4:30，两个班近80名学生准时于学校东门集合，分乘两辆大巴从学校出发，开始了追逐科研之梦的旅程。
7:00，同学们乘坐的高铁从北京南站出发，飞驰南下，三个多小时就到达了南京南站。吃过午饭后，入住酒店。下午和晚上连续听了两场报告。天气阴冷，傍晚还下起了小雨。从潞河“披星”出发，到“戴月”回酒店就寝，17个小时，秩序井然。一方面学生比较自觉，一方面管理非常到位。一天来，毛主任居中调度；王珍珍秦红霞两位班主任跑前跑后；徐惠何建春两位体育老师像上体育课一样，候车、进会场、过马路等，随时整队。其他老师也尽力帮助维持秩序。
后来几天，活动秩序亦是如此，不再赘叙。
下午14:30，同学们听取了中科院南京分院专家关于科研课题研究意义的报告。主讲人阮副处长充满激情，妙语连珠，从中科院的简况一直说到科学营教育活动的意义。向同学们深入浅出地讲述了“天宫二号”、食品安全、“天眼”、“悟空”暗物质探测卫星、“墨子”量子科学实验卫星等等热门话题或尖端科技，同学们听得饶有兴趣。在互动环节中，王扩、赵若冰范孙佳等十几名同学提出了许多有价值的问题。
晚饭后稍事休息，18:30，同学们继续听报告，内容是本次科研活动的具体内容、前期准备和各项要求等，让同学们明确了什么是小课题研究、如何做好研究等问题。21:00才返回宾馆休息。
那么早起来，又经长途旅行，同学们都很困乏，但他们听得特别认真，笔记相当细致，思维十分活跃。贾子阳、梁绍伦等同学，发着烧，仍然坚持听完报告
22日进入课题研究阶段。我们同学每5-6个人一组，共14个课题组，做“底泥内源磷的控制”“大型水生植物的分类与鉴别”“利用荧光显微镜观察浮游植物并对其进行分类鉴定与计数”“设施农业土壤邻苯二甲酸酯污染调查”“砖红壤性水稻土中不同粒径组分无定型氧化铁铝含量”等14个小课题的研究。
7:00早餐，8:10乘大巴去中科院南京分院土壤所和湖泊所。各个小组被他们的科学院负责老师带到各自的实验室，就开始了在老师指导下的科研活动。科研进行得怎样？窥一斑而知全豹，让我们看看两名学生的科研日记。
邬昀烨：
今天上午我们去玄武湖采集了水样。路途不短，我们边走边与指导老师探讨问题，交流彼此的想法。虽然话出口前觉得自己想到了一个绝妙的办法，但是我们毕竟经验不足，在老师找出这些“绝妙”办法的漏洞后，才顿觉自己的主意是多么幼稚，而且这些简单的方法前人怎么可能想不到呢？
经过了鸡鸣寺、古城墙等一些别具南京特色的景点后，我们来到了国家4A级景区——玄武湖。入眼是一个秀丽的大湖。我们来到湖岸边，原以为会有些许寒意，没想到南京的冬天并不是那样冷。有老师事先的提醒，我们小心地抛掷采水器，以免它撞到湖底的石头破裂，再将其提起。另一人打开开关，将较为清澈的湖水慢慢灌进塑料桶中。
吃饱喝足后开始实验。我们将采集到的湖水水样进行抽滤浓缩，制成临时装片，放到显微镜下观察。在看到视野内的第一个不明物体时，我兴奋地让同伴截屏，却被身后老师的一句“那是杂质”弄得尴尬不已。老师告诉了我们辨别浮游植物的方法——看形状是否规律、边缘是否带有荧光。再经过了几回这样的经历，我们已渐渐掌握了方法。随着时间的推移，我们发现了许多形态各异的藻类，有舟形的、正方形的、圆形的、链状的等等。接下来的任务是翻看老师借给我们的专业书籍图谱（《大中型水库常见淡水藻类》和《中国内陆水域常见藻类图谱》），找出我们观察到的藻类的属。我们找出之前留存的图片，一遍遍地寻找书中的相似藻类图片，不断将其与我们所观察到的进行比对，又一起讨论它们到底属于什么属。一个下午的努力实践，总算完成了实验的初步定性研究。期待着明天的后续实验。
吕子林：正式的实验在星期一开始。
由于我们最一开始的课题中的多环芳烃是有毒物质，所以指导教师为我们临时换了一个课题，即研究关于氮的课题。虽然实验过程安全多了，但由于我们之前并未预习关于这一方面的知识，所以在理论知识的理解方面问题很多。
在一整天的实验中，不乏我们发问的声音，而指导教师也总是耐心为我们解答问题。从基础理论问题到实验操作问题，再从实验仪器到实验试剂，对于全新的事物，我们总是有着提不完的问题。甚至在等待实验结果时我们都逮住了这点时间与老师交流探讨实验过程。
通过这一天的实验，我认为最大的困难其实不在于实验仪器操作，而在于我们自身的知识储备不足。实验仪器的操作我们通过观察老师，自己尝试很快就能上手，但基础性知识不足却很难在短时间内补齐，即便是问了老师多次理解起来也比较困难。由此可见知识储备的重要性。
晚上，在酒店会议室，同学们又听了一场刚从南极科考归来的温海焜副研究员的精彩讲座——神奇的南极大陆。温老师图文并茂，进行了生动的讲解描述。同学们详细地了解了南极的环境特点，科考的重要意义，科考的艰难危险，科考的亲身经历，科考队员的吃穿住行等等。温老师还带来了南极科考服，李兆旸同学还还试穿了一下。通过报告，同学们更深入地了解了科学研究的意义，科学家的奉献乃至牺牲精神，团队精神等等，深受教育。
23日，仍是在科学院老师指导下的科研活动，延续前一天的研究，并开始制作PPT。我们还是看看学生的科研日记。赵康茸：
1月23日一早，我们乘车来到地湖所，很快开始了新一天的实验任务。
今天我们组的主要工作一方面是对已分类鉴定的浮游藻类计数。昨天通过鉴别玄武湖水样的藻的种属，我们已基本掌握了方法，这为我们今天的定量实验奠定了基础。我们穿上白大褂，带上胶皮手套，依照老师教的方法，用移液枪向浮游生物计数器内加入了100μL太湖夏季的水样，盖上盖玻片，制成了临时装片，放到光学显微镜下观察。夏季的太湖水样内含有的藻类数量远远超过冬季玄武湖水样内的藻类数量。不同于昨天仔细寻找才能够找到稀稀疏疏的藻类，今天调好焦距后大量多种多样的藻类映入眼帘，有大群聚集在一起的微囊藻、船舵般的盘星藻、细长的束丝藻、项链似的鱼腥藻，数不胜数。我们找到一个小格子的分界线，开始数这一小格内的各种藻类的个数。一开始缺乏技巧，数得乱七八糟，多数漏数，后来花费了1个多钟头数了两个格子后，我们逐渐找到了小窍门。在显微镜内“弓”字形地数，效率提高了不少，也更加准确。一个上午，我们两人一组计数，一共数了10个小格，算出平均值后得出了一组藻类丰度的数据。成功的喜悦洋溢在每个人的脸上。
科学研究很辛苦，让我们向科学家致敬。
彭美伊：下午的时候，导师带领我们进行PPT的简单制作。我和孔祥煊负责实验过程的制作和讲解。一开始的时候，大家都很匆忙，也有很多不懂的地方。而且因为专业的原因，很多的知识并不能通过手机网站进行查找。老师就耐心地给我们讲解每一个步骤和做这个步骤的原因。渐渐的，我们将实验步骤补充得更加完善，同时也收获了许许多多新的知识。
其中，我们对氮磷储备液的制作和作用非常好奇，但一直都没有合适的答案。我一遍遍翻着百度百科，总是满怀希望的点开下一页，却又在下一刻失望。烦躁充斥着我们，一次次的阅读文献却总是找不到自己需要的，那时的我们，已几近放弃。这时，老师发现了我们的困惑，就搬了一把椅子坐在我们旁边，耐心的听完我们的问题后，用尽量通俗易懂的语句向我们解答。最后，老师还分享给我们几个文献，在阅读之后，果然对我们大有帮助。
在收获满满的同时，我也学到了在学习过程中，如果遇到不懂的问题，要多想，多问，多积累，这样才能学到更多的知识！
18:00晚餐，中科院的小李为这五天过生日的毛主任及四名同学买了生日蛋糕和长寿面。5人在欢笑声中愉快地度过了今年的生日。大家都感受到了集体的温暖。还是看看过生日的赵建靓在日记里是怎么说的吧。
赵建靓：
……大家都被累成了狗。我以为这一定是我来南京后最灰暗的一天，可是到了晚上，这一切的疲惫、烦躁都烟消云散了。
我正在桌前大快朵颐，忽然老师说到“请大家放下筷子，我说几句话”，饥肠辘辘的我自动屏蔽了这句话，我饿的不行怎么可能放下筷子？“我们的南京之旅已经过完一半了，在这期间有许多同学过生日，今天我们就集体庆祝一下……之后我和另外3名同学就被点名叫到了大厅前，所有同学为我唱着生日歌，学校准备了一个大蛋糕，饭店还送了我长寿面。每个人都分到了一块蛋糕，一筷子长寿面。之前14年里的每一次生日，我吃到的蛋糕都比今天多，可快乐却远不及几天大。这个组建了3天的科研大集体在异地给了我家的温暖。
预祝明天汇报成功！

晚上，各小组在小组长的组织下，制作或完善ppt,准备明天的课题汇报。
24日早8:00，同学们乘车赴中科院南京分院，在一楼会议室进行了4个小时的课题汇报及答辩。14个小组抽签排定顺序，然后依次上场。答辩导师一一给予评价，肯定优点，指出缺点，具体中肯。同学们获益匪浅。别看同学们年龄不大，汇报或答问，毫不紧张，沉着自然，侃侃而谈，各具特色。张嘉伟声音悦耳，逻辑严密；赵建靓表述清晰，语言生动；果思屹态度自然，语言得体；刘逸朵回答问题，逻辑性强；周莹雪谈心得体会，深入清楚……
明天就要返程了。仅仅四天，时间虽短，收获颇丰。对科学知识的学习，对科学实验方法的了解，培养了同学们的科学素养，培养了同学们科学探索的兴趣和能力。
对科学研究意义及科学家探索精神的了解，强化了同学们的社会责任感和历史使命感。
亲自动手，团队协作，从师问道，培养了同学们的社会实践能力及团队精神。
许多同学初次离开家人外出，独立自理能力得到了锻炼。
这四天当是同学们飞跃式成长的四天，将为同学们将来成为拔尖人才打下坚实基础。

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