启发式教育让青少年走近前沿科技

 

　　中学生走进国家重点实验室

 

　　上周五，南洋模范中学的多名学生在科技老师周烨明带领下，走进中科院院士、中科院生化与细胞所研究员王恩多研究组所在的分子生物学国家重点实验室。“我们实验室做蛋白质和核酸研究。”王恩多告诉学生，“蛋白质和核酸是生物体细胞内的两类大分子。蛋白质分子是由氨基酸分子以一定顺序排列成的长链。核酸分为脱氧核糖核酸和核糖核酸，也就是DNA和RNA……”

 

　　南模中学学生在一名研究生的指导下，做起电泳实验。所谓电泳，是指带电颗粒在电场作用下，向着与其电性相反的电极移动。利用各种带电粒子在电场中移动速度不同的特性，电泳技术能将各种蛋白质分离。王恩多解释说：“我们必须提纯蛋白质才能进行研究，所以电泳是一种很重要的技术手段。”很快，几名中学生了解了电泳技术的基本原理和作用，动手做起实验。

 

　　世界500强企业也加入上海科技节的实验室开放活动中。前天，上海罗氏制药首次向公众开放园区，近200名市民受邀走进罗氏园区，参观了高致敏车间的药品生产过程。

 

　　要以青少年的兴趣为出发点

 

　　中科院生化与细胞所已和南模中学结对多年。王恩多说，这虽是公益事业，但上海科普教育发展基金会每年都会给予资金支持。

 

　　基金会以培养青少年创新意识和能力为切入点，先后打造“明日科技之星——科技拓展培育基地”“明日科技之星——开放式学生论坛”“未来工程师大赛”“未来科技之星”“赛复创智杯”和“创造力实验室”六大创新人才培育项目，取得了显著成效。以“明日科技之星——科技拓展培育基地”为例，许多学生在科研人员指导下开展科技探究后，在大赛中获奖、被国内外一流高校录取。

 

　　上海科普教育发展基金会理事长左焕琛说，她印象最深的一个项目是“蚂蚁研究”。当时就读于上海大学附属中学的陈诗琪对蚂蚁巢穴感兴趣，于是加入学校生物社团，与两名同学一同研究蚂蚁。在“明日科技之星——科技拓展培育基地”支持下，他们得到上海师范大学生命与环境科学学院的结对指导。他们受到医院里CT机以及火锅店里加工羊肉片的启发，把蚁穴放入冰箱冷冻室；冷冻5天后取出，用数控机床每隔5毫米进行一次切割；用相机拍摄每个切面的图像。在科研人员指导下，他们将这些图像输入计算机软件，制成蚁穴的三维模型。经过两年多研究，他们收获了有趣也有价值的结论。“耶鲁大学一个团队也研究蚂蚁，他们发现蚂蚁巢穴里有停尸房，上大附中的学生也发现了这点，他们还发现，停尸房里的蚂蚁腿会被用作巢穴的建筑材料。”左焕琛说，这一科研项目获得全国青少年科技创新大赛一等奖，三名学生被同济大学提前录取。

 

　　左焕琛表示，这个案例可以为上海建设科创中心的后备人才培养带来启示，即要以青少年的兴趣为出发点，在传授他们科研方法的基础上，引导他们进行方法和技术上的创新。通过这种启发式教育，科技创新种子就有望在他们心中萌芽、生长。