课题负责人:林芳
课题组成员:苏裕 何奇峰 陆敏泓 陈亮 门唯一 陈益毅
一、研究背景
科学技术是第一生产力。国家科学技术的进步不但要依靠企业的自主创新，更重要的是培养具有创新能力的人才，在全社会构建创新文化氛围，激发全民族的创新精神。在这样的大背景下，作为基础教育的中小学校更应该积极为学生营造学习科学技术的环境，为培养学生从小树立科学意识和创新思维提供实践场所。
上海市徐汇中学创建于1850年，是最早按西洋办学模式创办的学校之一，几乎与上海开埠同步，首开我国西方科学文化教育的先河，在我国近代教育史上有着特殊的地位，被誉为我国西洋办学第一校。一个半世纪以来，学校逐步形成了“崇尚科学，多彩发展，爱国荣校”的传统。近年来，徐汇中学提出“多彩发展教育”理念，并以培养集科学、艺术、人文三位一体发展的学生为培养目标，积极实施以德育为核心的素质教育，努力夯实文化基础，积极培养创新精神和动手能力，着力开发学校课程。我校领导高度重视科技教育，已经把科技教育确立为学校的办学特色之一。为了培养有创新能力和动手能力的学生，学校决定创建科技创新实验室。学校将通过各方力量使科技特色继续强化和深化，通过科技创新实验室的创建进一步带动学校的科技教育，使我校的科技教育工作在硬件和软件上突飞猛进，成为办学亮点，在市、区学校科技工作中形成品牌。
传统的生命科学实验设计主要是与教材配套，而且大部分学校没有能力完成教材提及的全部实验，主要选取其中简单易行的、成本低的实验来做，例如显微镜使用，观察切片，食品中各种营养成分的鉴定等。因而学生对现代生物技术前沿领域了解仅停留在书本上或是各种媒体的报道中，很难有条件亲身体验。难免有些学生会认为学习生命科学就是简单机械的记忆，兴趣不大。如果能够给他们多提供动手操作的实践机会，让他们把学习到的理论知识与实践相结合，将有利于他们对知识的理解，并且可以在实践中培养他们的创新思维和动手能力。因此，建立一个现代化的生命科学实验室是提高学生学习兴趣，促进学生手脑结合的迫切要求。
经过学校的规划，科技创新实验室分为生命科学和工程技术两大类。庄小凤校长亲自负责实验室的创建工作，学校组建了一支稳定的科技教育师资队伍，另外，在周秀芬副区长的介绍下，我校与上海交通大学生命科学学院合作，又得到了上海市科技艺术教育中心和徐汇区青少年活动中心的帮助，在技术上获得强大的支撑。我校44届校友，新加坡华裔富商任九皋先生为母校捐赠50万美金，为科技创新实验室的建设提供了资金来源。这些都是我校有能力创建科技实验室的必要条件。
二、理论基础
徐汇中学“多彩发展教育”追求学生科学、艺术、人文三位一体的个性发展。对学生科学素养培养的最好载体是走进实验室，体验科学研究的过程。二十一世纪是生物世纪，让学生能置身以应用生物实验为主的“生命科学创新实验中心”，了解生命科学的前沿，学习科学研究的基本思想、方法。二十一世纪也是创新的世纪，通过模型、头脑奥林匹克等工程类创新实验室，让学生学做“未来工程师”，培养学生创新精神和动手能力，让科学精神和创新意识伴随学生成长。同时，学校也将通过实验中心的实践，探索一条科技创新人才的培养模式。
三、研究目的
1.加大对科技教育硬件建设的投入，配置优于一般学校科技活动的设施设备，建设一系列现代意义上的开放式、互动式的科技实验室、工作室。以“自主、自由、自创、自理”的教育环境和教育管理方式，满足学生进行自由的科学探索和有趣的设计制作的需要。
2.通过科技创新实验室的建立和科技校本课程的开发，加强科技教育师资队伍的建设，切实提升科技教师的整体素质，建设一支具有先进教育理念、科技文化层次高的、创造型、研究型的科技教师队伍。提高教师指导、组织学生自主进行科技探究活动的能力和水平，使教师具有一定的课程开发能力和实施能力。
3.加强学科教育与科技教育的整合研究，特别利用好学科的实验教学、研究型教学资源；通过科技校本课程的实施实现科学技术的传递和人文精神的培养。
4.通过科技校本课程的教学和实施，让学生愉悦地、智慧而富有创意地参加科技活动。教师可以有效地组织、指导学生参加各级各类的科技竞赛。通过竞赛活动，培养学生的创新思维、动手能力和团队合作精神，达到提高科学素养和实践能力的目的。
5.通过科技创新实验室的建立和科技校本课程的编写和实践研究，深化学生的探究性学习活动，帮助学生学会发现，学会探究，形成发现问题与解决问题的能力，为学生个性充分发展创造空间。
四、研究方法
1.行动研究法
创建科技创新实验中心，落实实验室经费、场地设计、仪器设备、技术支持等问题。
2.实验实践法
根据实验室功能定位和学生具体情况，制订实验项目和课程计划，编写出校本教材。
3.个案分析法
对教师、学生以及来访参观者进行调查，比较学校实验室条件的变化，分析实验室在学校科技创新活动中的作用。
五、研究内容及实施情况
第一阶段:生命科学创新实验中心和工程类实验室的创建（2007.1—2008.8）
1.资金来源:我校44届校友、新加坡华裔富商任九皋先生一直感念母校的培养，关注母校的发展，先后向母校捐赠了包括多媒体教室、计算机房、马相伯纪念碑、“任魏维拉夫人奖学金”、每年3名高三毕业生赴新加坡南洋理工大学留学的全额奖学金等数百万元的钱物。2007年深知科教能兴国的任先生又向母校捐赠了50万美金，专门用于科技创新实验中心的创建。
2.生命科学创新实验中心的创建
（1）高校支撑:实验中心的建设受到上海交通大学原党委书记王宗光、党委副书记潘敏、副校长印杰等领导的亲自关心。高校引领中学，共同关注青少年的科学普及工作和科技创新教育。以林志新院长为主的上海交通大学生命科学院15位教授、博士作为导师，对本实验中心作技术支撑，在场地建设、仪器配备、安装验收、教师培训、教材编写、课题研究等方面进行全程指导。
（2）校长领衔:庄小凤校长是生物高级教师，区学科带头人，市名师后备。她对中学生命科学教育有较深的造诣，特别注重学生创新精神和动手能力培养。有过两个“创新实验室”的创建经验。由她领衔的“生命科学创新实验中心”教师团队由五位老师组成，兼有生物、化学、数学等相关学科知识背景，是一个敬业、专业、乐业的优秀教师群体。
（3）师资队伍:由本校领导和教师与上海交大生命科学院领导和教师组成。
实验中心总负责:庄小凤、林志新（交大）、马强、王圣春
微生物工程实验室:何奇峰、蒋群（交大）、盖忠辉（交大）
环境工程实验室:陈亮、杨虹（交大）、白晓慧（交大）
生物安全实验室:陆敏泓、武爱波（交大）、杨立桃（交大）
生物信息实验室:门唯一、魏东青（交大）、吴茂英（交大）
基因工程实验室:庄小凤、苏裕、由德林（交大）、马伟（交大）
（4）教师培训:实验中心的队伍建设得到了上海交通大学生命科学院的技术支持。从2008年三月起，我校创新实验室教师团队的五位老师分别与交大生命科学学院十五位教授、博士组成的导师团队结成对子，并在交大闵行校区接受相关培训。在2008年9月1日开始启用的生命科学实验中心，第一轮教学开展时，也由交大导师亲临现场指导教学。
（5）仪器设备:目前，实验中心已配备了许多先进的仪器设备供教学科研使用。例如发酵罐、蒸汽发生器、空气压缩机、黏度计、超净工作台、污水处理系统、COD/BOD检测仪、PCR仪、高速冷冻离心机、凝胶成像仪、电泳装置、核酸/蛋白检测系统、农药残留检测仪、分光光度计、电子天平、pH计、光照培养箱、干燥箱、恒温培养箱、恒温振荡摇床、旋涡振荡器、水浴锅、实时显微摄影系统、显微镜等。
（6）教材编写:2008年3—9月，在上海交通大学生命科学院的支持下，由上海交通大学和徐汇中学联合为五个实验室编写了相关实验教材，它们是《微生物多糖发酵实验教程》、《环境工程实验教程》、《基因工程实验教程》、《生物安全与食品安全实验教程》、《生物信息学上机实验手册》等。以上实验教材必将在教学实践中进一步丰富和完善。
（7）领导支持:实验中心的规划与创建得到了区领导、局领导的大力支持。生命科学领域的专家周秀芬副区长不仅提出中学实验室以应用生物实验为主的建议，而且亲自出面与上海交通大学生命科学院联系，推进联建事宜，并一直关注着本实验室的建设和发展。
3.工程类实验室的创建
（1）实验室的建设规模:办公室与制作场地:办公室1间（10m2左右）；模型制作工作室一间（20m2左右）；OM头脑奥林匹克工作室一间（20m2左右）。
（2）技术支撑:上海市科技艺术教育中心和徐汇区青少年活动中心负责模型制作竞赛和头脑奥林匹克活动的相关教师。
（3）制作设备与工具:作品陈列柜8个、矮柜6个、桌椅30套；电脑2台（约1 200元）、打印机1台（约300元）、数码相机1架（约2 500元）、大机床1台、鲁班机床3台、电转1台、杠铃片合计500公斤、手摇转1台、榔头5把、平头及十字螺丝刀大中小号各10把、尖嘴钳及老虎钳各5把、台虎钳5台等。
（4）教师培训:2007年林芳、陈益毅老师到上海市科技艺术教育中心参加OM头脑奥林匹克教练培训班，了解OM头脑奥林匹克的精神和活动内容。2008年3月工程类实验室成立后，根据实验室的内容，学校聘请了徐汇区青少年活动中心负责OM头脑奥林匹克的朱强老师，每周来校为工作室的老师和学生做指导。负责模型实验室的陈益毅老师长期与徐汇区青少年活动中心联系，参加船模、空模的教研活动。
（5）教材使用:工作室成立伊始，我们使用上海科技艺术教育中心编写的OM即兴题训练教材。2009年2月林芳老师参与徐汇区OM头脑奥林匹克区本教材的编写工作，以“OM头脑奥林匹克长期题训练”中的场景设计为内容，并总结长期题训练经验，同期完成长期题训练的校本教材。
第二阶段:研究阶段:科技校本教材的开发与编写（2008.1—2010.4）
课题组成员在接受了相关的专业培训后，根据实验室功能和特色项目编写了七本教材:
（一）生命科学类校本教材
《微生物工程实验教程》
《环境工程实验教程》
《基因工程实验教程》
《生物安全实验教程》
《生物信息实验教程》
（二）工程类校本教材
《OM头脑奥林匹克教程》
《模型制作教程》
第三阶段:实验阶段:创新实验室的使用及校本教材的实践（2008.9—2010.1）
1.生命科学创新实验中心开设的五个模块教学课程
生命科学创新实验中心由五个代表现代生物技术应用领域的实验室组成:微生物工程实验室、环境工程实验室、基因工程实验室、生物安全实验室和生物信息实验室。这是当今生命科学研究的五大前沿领域，主要研究的方向是应用生物学。通过五个实验室的轮流学习，学生将学到许多现代生物技术，提高动手操作能力。
（1）微生物工程实验室:了解微生物的发酵生产流程，在此基础上，学生还可以参与相关课题的研究，并将成果广泛应用于生产生活实际。根据实验室的条件和课程设置，目前主要完成以下8个实验。
实验1:培养基的配制；
实验2:高压蒸汽灭菌；
实验3:实验室环境和人体表面微生物的检查；
实验4:微生物的培养特征；
实验5:微生物的分离纯化技术；
实验6:结冷胶的摇瓶发酵；
实验7:发酵罐的构造认识及空消；
实验8:5L发酵罐中结冷胶发酵。
（2）环境工程实验室:学习到微生物处理污水的原理、污水的生物净化方法，以及现代生物技术在环境污染治理方面的应用。学生还可以对上海地区的水质参数进行动态跟踪调查，在实践中不断探索净化水质的新途径。根据实验室的条件和课程设置，目前主要完成以下3个实验。
实验1:污水处理过程中有机物指标化学需氧量（COD）的测定与分析；
实验2:污水处理过程中总磷的测定与除磷机理的分析；
实验3:污水处理过程中原生动物的观察及其功能分析。
（3）基因工程实验室:了解基因工程的相关理论和实验技术，以微生物和植物为材料，开展一系列涵盖基因工程全过程的周期短、现象直观、生动的实验。让学生争当基因小裁缝，筛选出转基因植物，从而揭开基因工程的神秘面纱，引起学生对现代生物技术前沿领域的关注和兴趣。根据实验室的条件和课程设置，目前主要完成以下10个实验。
实验1:PCR扩增绿色荧光蛋白基因；
实验3:PCR产物的纯化；
实验4:大肠杆菌感受态细胞的制备（CaCl2法）；
实验5:TA克隆——PCR产物与T载体的连接与转化；
实验6:重组子的蓝白斑筛选；
实验7:SDS-碱裂解法小量制备质粒DNA；
实验8:重组质粒的酶切鉴定；
实验9:构建pET-GFP载体；
实验10:绿色荧光蛋白的表达。
（4）生物安全实验室:学到有关瘦肉精、农药残留、转基因成分等当今最受关注的食品中有毒有害物质和争议成分的快速检测原理和方法。学生还可以利用掌握的相关技术手段对身边的食品安全状况开展全面、系统的调查工作，提高科学探究的兴趣和社会责任感。根据实验室的条件和课程设置，目前主要完成以下3个实验。
实验1:农药残留快速检测；
实验2:瘦肉精的快速检测；
实验3:转基因成分的快速检测。
（5）生物信息实验室:可以学到BLAST，CLUSTALX，PHYLIP等多种软件的使用方法，了解序列收集与储存、序列比对、相似序列的数据库搜索、基因预测、蛋白质序列分析、蛋白质结构预测、生物芯片数据分析和计算机辅助药物设计等内容。从而利用现代生物信息技术手段收集和处理海量数据。另外，还可以模拟生物大分子的构型，为生物实验的可行性预测提供参考数据。根据实验室的条件和课程设置，目前主要完成以下6个实验。
实验1:BioEdit与生物序列分析；
实验2:基因预测；
实验3:MEGA分子系统进化分析；
实验4:PyMol创建动态分子电影；
实验5:分子对接的计算机模拟；
实验6:cDNA Microarray数据聚类分析。
实验中心承担现代生物技术普及教育及学生创新课题研究工作，是科技特色学生科技创新活动的实验基地，加深学生对现代生物技术在医药、食品、环境等领域中应用的认识及对相关生产工艺流程的掌握，培养学生的创新意识和科技创新能力。为徐汇中学师生搭建了一个科研平台。为此，实验中心在课程设置上根据不同学生的学习背景和能力，主要面向以下三个层面的学生开展教学。
（1）普及类:面向全体高中生，让他们利用高中生物基础型课和拓展型课，每周到实验室接受一次培训；在一年时间内完成4～5个实验室的学习任务；
（2）提高类:面向部分学生，让他们利用特色课教学时间到实验中心接受培训，培养兴趣；
（3）创新类:面向个别选择生命科学实验课题开展创新研究的学生，使他们在此进行课题研究。
无论是哪一类课程都将使参与教学和课题研究的老师和学生从中体验科技教育的魅力，促进师生科技创新意识和学校教科研水平的提高。
课时安排
为了充分锻炼每一位学生的动手操作能力，结合实验教学的特点，每个实验小组安排8—10人。另外，根据创新实验中心场地和仪器使用等具体情况，每次可以容纳一个班级40—50人左右同时上课。所以，学校把一个班级分成5个小组。每周利用两课时时间到实验中心上课，每四次课为一个模块单元，完成一个实验室的教学，然后轮换到下一个实验室学习，这样每个学生在一个学年里可以从5个模块中选择4—5个学习。具体课时安排详见下表“徐汇中学2008学年生命科学实验中心课时计划”。学校从2008年9月1日起正式启用生命科学创新实验中心，首先对高一学生开放，如果试行顺利，将逐步对我校初中科技班学生开放。
2008学年生命科学创新实验中心课时计划
备注:
1.高一4、5、6三个班级对应课时为拓展课。第二学期对换。
2.根据实验特点，可适当延时，保证实验质量，满足学生求知欲。
3.满四周轮换一个实验室，因学工、学农、法定假日耽误，时间顺延。
教学方式
以教师讲解、演示，学生操作、实践为主。要求学生以实验报告的形式记录每一次实验。确因时间关系或实验操作成功概率的关系，看不到最终结果的实验，教师可提供实验结果实物、照片、录像等。
课程管理
成立生命科学创新实验中心课程领导小组，由本校领导与上海交通大学生命科学院领导组成，定期召开推进会，听取教师汇报，协调实验中遇到的问题，解决教师工作量问题，确定下一次推进的重点等。
考核评价
重在关注学生的参与过程。跟踪学生每一次实验，观察记录学生实验过程中情感、态度和价值观的变化。学期末让学生根据自己的实验报告写出本学期的实验小结，在学生自评、互评的基础上，教师根据三维目标给予量化评价和描述性评价。
2.工程类实验中心的工作室和教学课程
（1）模型工作室:立足于畅想、实践、创新的原则，采用自主发挥、自由选择、自己动手的方式，进行模型制作，学习工具、材料的选择和正确运用；了解电机工作的构造和工作原理，学会根据需要改装电机。老师指导、解疑，让孩子们在玩中学、在学中玩。
主要进行以下内容的学习:
电动直航船模制作；
橡皮筋动力车模型制作；
遥控车模型制作；
遥控船模制作与绕标训练。
（2）OM头脑奥林匹克工作室:能在学习中进行求异思维，寻找与众不同的解决问题的方法。了解各种材料的特性，学习各种材料的不同处理方法；学会正确和创造性地使用工具，培养学生创新求异的思维方法和动手能力。培养学生的团队意识，学会分工合作，互助共进。
主要进行以下内容的学习:
动手类即兴题训练；
语言类即兴题训练；
信号类即兴题训练；
混合类即兴题训练；
长期题训练（音效创作）；
长期题训练（场景设计）；
长期题训练（环保理念的服装设计）。
课程管理
工程类创新实验室是由学校投资创立的、由教师与学生共同参与管理的课外创新实践活动基地。每周课时安排为三课时。每逢竞赛，适当增加课时，对学生进行技术指导。上课学生根据项目分选负责班长，每班选负责学生做好考勤，班长负责纪录活动情况。
教学方式
初期以教师讲解示范和启发引导为主，中期选择开放性研究课题让学生解题，后期让学生以参与各级竞赛，通过实战训练学生的思维能力和动手能力。
（1）普及类:将初一两个科技班的学生分成2组轮流进两个实验室，利用科技拓展课，每周到工作室接受一次培训（3课时）；在一年时间内完成2个实验室的学习任务。
（2）竞赛类:根据学生的学力和能力，选择部分学生参加头脑奥林匹克中国赛区的比赛，使学生的能力在竞赛中得到释放，得到锻炼。
考核评价
对学生每一次训练和学习情况做好文字、图片或视频记录。分析每一位学生的学习情况。观察记录学生实验过程中情感、态度和价值观的变化。学期末让学生根据自己的训练情况写出本学期的学习小结。在学生自评、互评的基础上，教师根据三维目标给予量化评价和描述性评价。
组织和指导学生参加相关的竞赛，以学生在竞赛中的表现做为评价的依据。学生在赛后及时总结写好赛后感，对比赛中的表现和反应做自我评价，培养总结能力。
第四阶段:总结阶段:（2010.1—2010.4）
1.做好资料收集整理，数据统计工作。
2.完成实验报告。
3.出版科技教育校本教材一套。
4.课题研究的工作总结报告。
5.校本课程开发研究成果推广。
六、研究成果
1.学生作品展示
我们将学生制作的OM小车、OM道具等观赏性强、具有创新性的优秀作品陈列在陈列柜，并拍成照片供今后教学使用；将参赛过程做成视频在班会课上让全校师生收看，让全校学生了解实验室的活动，展示参赛队员的风采。学生在生命科学实验室里的学习场景也被摄制下来，播放给全校师生以及来参观的嘉宾观看，让大家了解实验室的使用和学生学习的情况，使全校师生为拥有高技术含量的实验室而自豪，增进学校荣誉感。
2.校本教材的开发
在徐汇中学科技创新团队和上海交通大学生命科学学院十几位教授、专家的共同努力下，2008年8月正式编写出五本与相应实验模块配套的校本教材。同期，在接受了上海市科教艺术中心培训的基础上，结合本校OM教师和模型制作教师的专业特长，编写了OM头脑奥林匹克和模型制作两本校本教材。
3.科技教师专业素养的提升
通过创新实验室的创建和科技校本课程的开发实践，教师专业水平得到发展，课程意识提升了。随着校本课程的开发与实施，一系列的自学、集体学习、培训交流使教师们的课程意识大幅提升。教师由原来基础课程中忠实的“执行者”向探究型实验型课程中的“决策者”过渡。在大量听取学生反馈和专家建议的基础上，教师合理安排教学内容，确定教学方式。校本课程的开发，激发了教师自我发展的需要，催生了教师创新思维，构筑起了师生共同发展的平台。
教师的研究能力提高了。校本课程的开发是一个有组织、有目的、有计划的行动研究过程，是一个开发与研究结合的过程。教师在这一过程中不断反思，不断扬弃，这样的过程实则就是一个不断提高的过程，在这样的过程中，教师的科研能力得到进一步的提高。
4.学生实验报告结果展示
学生每次来中心上课都会随堂写出实验报告，报告内容包括实验名称、实验目的、仪器和试剂、过程和方法、结果和分析讨论等。
5.教学展示
自从学校创新实验室筹建以来，得到了市、区各级领导的高度重视，也吸引了很多兄弟学校的领导老师前来参观，在2008年12月22日徐汇区学术节展示活动中，我校作为徐汇区唯一指定完全中学接受了来自区局领导、华东师大教授、国家教育部中学校长培训中心应副主任、区教师进修学院倪副院长以及区教导主任培训班成员、区部分骨干教师等各方人士的参观，课题组的各位老师以公开课的形式展示了校本教材。
6.学校科技成果获奖情况
（1）庄小凤校长指导的学生赵昊研究论文《天然食材对幽门螺旋杆菌体外抑菌试验初探》参加上海市第24届英特尔青少年科技创新大赛获得科学论文一等奖及科技馆智慧奖；由生命科学创新实验中心苏裕老师指导的学生由悦，参加上海市第24届英特尔青少年科技创新大赛荣获科技论文二等奖；陈亮老师指导的学生白舒婷，在上海市第24届英特尔青少年科技创新大赛中获得科学论文三等奖。何奇峰老师和交通大学白晓慧教授指导的学生韩梓颖、白舒婷的论文《用植物监测汽车尾气污染的研究》、《饮用水中不可培养状态细菌的荧光检测》参加上海市第25届英特尔青少年科技创新大赛荣获科技论文二等奖。林芳老师指导的学生陈柏涵的创造发明——中央空调通风管道自动防火门，获得上海市第25届英特尔青少年科技创新大赛三等奖，此项目同时参加了第七届宋庆龄少年儿童发明奖评比活动，通过市评审后上报参加全国评审。
（2）林芳老师指导的学生参加第22届中国上海头脑奥林匹克创新大赛暨第30届世界头脑奥林匹克中国赛区决赛，获得《失传的苦役》项目二等奖；陈益毅老师指导的学生参加第22届中国上海头脑奥林匹克创新大赛暨第30届世界头脑奥林匹克中国赛区决赛，获得《冲击波》项目二等奖。
（3）林芳老师指导的学生参加2008年上海市头脑奥林匹克万人大挑战赛获得初、高中组一等奖各1个；初中组二等奖2个；初高中组三等奖共4个。2009年上海市头脑奥林匹克万人大挑战赛获得初中组一等奖3个、高中组一等奖1个；初高中组二等奖共4个，三等奖1个。
（4）陈益毅老师指导的学生参加上海市学校船模活动展示获得自航船模中学组二等奖；遥控船模绕标中学组三等奖。
七、课题评价
（一）学生评价
通过实验室的研究性学习、实验操作以及竞赛活动，让学生摆脱了只停留在课本上的理论知识及概念的学习方式，亲身体验实验的过程，并且自己动手探究，提高了学生对于知识点的牢记度和上课效率。先进的仪器设备、科技前沿领域的实验内容及创新的头脑风暴思维训练，也激发了学生对科学的兴趣和创新意识。研究学习的过程让学生明白了科学需要脚踏实地，仔仔细细地去做。如果在一些小细节上得过且过，便会造成严重的后果。通过科技创新实验室这个教学平台，让学生体验到了生命科学的先进性和实用性，以及对待科学应有的严谨态度，使学生的科学素养得到很大提升。
学生感悟摘录:
俞戥辰——9月1日，在我校2008年第一学期的开学典礼上，隆重举行了“徐汇中学生命科学创新实验中心”启用剪彩仪式。这个全市乃至全国屈指可数的创新科学实验基地是我们徐汇中学的校友任九皋先生捐资并借助高校技术力量创办而成的，由交大生命科学技术学院15位教授、博士作为导师对实验中心作技术支撑，在场地建设、仪器配备、安装验收、教师培训、课题研究、教材编写等方面进行全程指导。生命科学实验室的建立为我校的发展提供更广阔的前景，我们高一同学也很有幸地能够在实验中心畅游生命科学这片汪洋大海。我们全班被分成5个小组分别对当今生命科学研究的五大前沿领域进行研究，分别是“微生物工程”、“环境工程”、“基因工程”、“生物安全”以及“生物信息”，5组同学将轮流走遍各个实验室。我们小组首先进行的是对微生物的研究，在四节课中我们自己配制了培养基，采集过身边的微生物细菌，也培养过能产结冷胶的菌等。在那里我们受到交大教授们的亲自指导，提前感受大学先进的教学方式，也零距离接触最先进的科技，这使我们兴奋不已。之后我们进入了“环境工程”，在第一堂课中，陈亮老师先给我们观看了污水处理的整个过程，并向我们介绍了相关的原理、知识及操作方法。接着拿出了一瓶污水样品，让我们取样作成载玻片，在显微镜下观察其中的各种生物及其残骸，在这个过程中我们也了解了显微镜的使用方法。接着我们通过一个设备在电脑屏幕上放大，更进一步地观察了这些生物的外貌特征，最后我们为这些个小生命拍下了照片并录像，写了实验报告，结束了生命科学课。这样的教学方式让我们摆脱了只停留在课本上的理论知识及概念，而是亲身体验实验的过程，并且可以自己动手探究，这样更有助于提高我们对于知识点的牢记度和上课效率，也在不知不觉中培养了我们对科学的兴趣以及对于科学的探索创新精神。虽然短短的一堂课只做了一些目前看来没有什么成果的东西，但这个过程让我明白了做什么事情都需要脚踏实地，仔仔细细地去做。如果在一些小细节上得过且过，便会造成严重的后果。通过这样一个科学实验的平台，让我们高中生体验到了生命科学的先进性和实用性，相信在接下来的课程中我们一定能够收获更多！
陈嘉东——盼望已久的实验终于开始了。随着老师一步步的耐心指导，同学们小心翼翼地移液，换枪头……趁着使用离心机的空隙，老师还用电脑播放了一段视频，更加形象地给我们展示了实验原理。实验中，同学们对于液体的移取，电泳池的使用等一系列操作，都保持严谨的态度，因为操作中一步使用不正确，皆可能导致实验的失败。一堂有趣的课，便这样有序地进行着……
我喜爱创新实验室，我喜爱基因工程这门课程，它扩大了我们的知识面，学到了大学才学到的内容；它在无形中培养了我们严谨求实、尊重事实、不懈求索的科学精神；它更激起了我们热爱科学追求科学的精神。那难忘的第一堂基因工程课，将深深地影响着我……
郭杰瑞——经过了大半年的训练，我们终于迎来了比赛。二等奖，成绩虽然没有达到我们预想的高度，但却凝聚着我们大家半年来的努力。回首过去，那段日子还是那么难忘。零零散散，我想到了这些片段:从我们集结在一起，就成为一个共进退的集体，尽管开始一切还是那么新奇。做即兴题，讨论剧本，扮演角色，做道具戏服……渐渐地，我们这个既有初一生，又有初二生的集体还真的融合起来。一路走来，大家都很努力，舍弃了大半个寒假，赶来学校训练。然而，有新人加入，也有队友退出，竞争是残酷的，还有队员只是拉拉队，在为我们做后勤、鼓劲。这是辛苦的，又是快乐的，而快乐占据更多。大家都在努力，虽然很累，却没有人喊出来。日子就一天天过去，剧本成型了，演员定好了，道具做完了，我们还半开玩笑地说“要拿下直飞美国的机票”，这虽然只是一句玩笑话，但是每个人还是暗地里为达成这个目标而不断努力着。练一遍，再练一遍，做一道题，再做一道题……最后一个晚上，我们一直训练到九点半，方才离开校园。是啊，明天就比赛了，谁不希望再练习一下？那注定是个难以入眠的夜晚。第二天比赛现场，大家都很自然，没有失误，在长期题中还拿了高分。只是下午的即兴题出了点问题，这导致了二等奖的结果。我们失败了吗？不，我认为我们是成功的。我们都努力了，哪怕只拿到这一个结果。这并不完全是我们所得到的，那段经历中的点点滴滴，那段注定不会被忘记的经历，才是我们最大的收获！这届比赛算是结束了，希望下一届的同学能发挥出更好的水平。同时，我也不会就此结束我的OM历程，以后有机会，我还会回到赛场。
韩笃一——这是一段难以忘怀的旅程，我们共同奋斗，提高思维能力，团队合作，出谋划策，化解难题，坚持到底，丰富经验，对于每一个队员已经足够了。比赛虽然已过去，留在心中回味的更多，我们收获了许多。
胡禛妮——付出的背后所收获的成功的喜悦是难以言表的:看着一个个原来光秃秃的木箱子在大家齐心协力的装扮下焕然一新，让我初次尝到了“成就感”。在制作一个又一个布景的过程中，我不仅看到了自己的能力，也再一次品尝到成功背后的艰辛。在布景彻底完工的那一刻，我认为我已经成功了。尽管成功完成项目的不止我一个人，但我深信，我们中的每一个人为此全心付出过、努力过。
罗晴——从第一次训练到现在，已经一年多了，时间过得好快，回想赛前几个月，每一次的训练都历历在目，记忆犹新……我第一次饰演狗狗的形象，做了我有生以来自己设计的第一件衣服——狗狗服，脑袋是用三个废弃的肯德基全家桶做成的。为了画得逼真，我找了很多狗头图片来确定临摹的样本……回想起来，这段经历，让我回味无穷，OM！集智慧、创新、幽默于一体，融科学到活动，师生互动，扩散了我们的思维，增强了我们独立见解、综合表达以及创造能力。让我们对科技更感兴趣，也促进了同学之间、师生之间的友谊。
姚佳怡——做实验还是很简单的，仪器很神奇，提高了团队合作的能力，激发了我对生物技术的兴趣，锻炼了我们的动手能力以及观察、分析问题的能力，为我们进一步参与创新性课题的研究奠定了基础。
王维进、张豪杰——通过四周学习，对于移液器的使用、电泳操作十分熟知，也了解了很多知识，并对此产生了兴趣。对于老师的授课方式满意。但由于时间较少，对于一些较复杂的原理还不是很清楚。记住了PCR三步曲，对于一些理论知识仍不熟知，对课程内容有了了解。
玄晓丽、何亦典——知道了基因工程在日常生活方面有很多应用，做实验感觉很好，有成就感。做实验很考验耐心、毅力，要细心。这个实验，用处很广泛。
周俊豪、张露佳、郑思宇——知道了酶是有催化活性的蛋白质，DNA包含A、T、G、C四种不同的含氮碱基，了解了基因工程的基本操作过程。学会了一些仪器的使用，锻炼了动手能力，对DNA进行操作，并且结果可视化。初步提高了动手能力和观察、分析问题的能力，对以后参加这类实验激发了学习兴趣。
（二）教师评价
徐汇中学能够创建这样一个现代化实验中心是很难得的，在全上海市乃至全国中学范围内，我们实验室硬件水平的先进程度都是屈指可数的。不仅每位徐汇学子为能在这样一个优越的环境下接受现代科技教育感到荣幸，而且每位在这里工作的教师也为自己能在这样一个平台上施展才华、开拓教师专业化发展道路而感到自豪。实验中心是科技教育的一个实践基地，在此，教师可以把书本上的知识形象地展现在学生面前，把现代科技前沿领域的一些内容通过简单的实验在学生中普及，把学生在生活中发现的问题通过探究性实验找到答案。另外，我校创建的科技实验中心借助了高校的技术支撑，具有坚实的后盾，这种“大手牵小手，小手主动手”的合作模式有利于学校基础教育对科技前沿知识的普及，促进中学开展课题研究的立项和实施，也为高校培养了科技后备人才。
（三）领导评价
2008年9月1日实验中心的正式启用，受到市、区领导的广泛关注和充分肯定。在启用典礼上，市教委教研室主任王厥轩说:“徐汇中学的生命科学实验中心，必将是中学与高校接轨，全面生动落实素质教育的又一突破性的地标”。徐汇区区委常委、宣传部长章卫民说:“徐汇中学利用校友捐赠并借助高校技术力量创办现代化生物教学实训基地，这种办学模式必将成为学校特色和亮点，为学校的发展提供更广阔的前景，必将成为徐汇中学发展史上的又一里程碑。”上海市教委副主任李骏修在参观完了徐汇中学生命科学创新实验室以及听了学校的音乐、美术特色课之后，非常肯定地称赞:这是看得见的素质教育。
（四）创新之处
通过创建科技创新实验室和开发实践与实验室相关联的科技校本课程，学校的特色得到了凸现。特色是学校的办学亮点，学校特色的需要有课程作为支撑，没有一定的课程作支持，学校特色是难以形成和持续。正是传承了徐汇中学独特的文化背景，找到了科学技术学习与育人的契合点，通过校本课程的开发与实施这一途径进一步加强和凸显学校的科技特色。在校本课程的开发与实施中，我们积极寻求高校的帮助，加强了与上海市青少年科技艺术教育中心和区青少年活动中心的联系；同时，我们也加强与水厂、环境监测中心的联系，向兄弟学校取经与学习，赢得了社会的广泛支持。创新实验室的建立和校本课程的开设在全区全市有很大的影响力，其规模和先进程度在全市学校中起到引领作用，提高了学校的知名度和办学的实力。
八、存在的问题和展望
（一）生命科学创新实验室和校本教材实践研究存在的问题和今后改进的方向
1.课程实施需更贴近中学学生实际
我们开设的一些实验课程可能是大学里才能接触到的知识领域，但并不是原封不动地照搬照用，而是结合中学生的认知特点和知识背景，创造性地开展适合中学生的科技教育，并想通过这些来激发学生学习科学技术的兴趣。因此在教学方式和教学内容的选择上都要在实践中不断摸索，既不能拔苗助长、过分加深拓展，也不能走马观花，囫囵吞枣地应付差事。如何跨越时间障碍，寻找到大学和中学的交汇点，把大学里的内容借鉴到中学课堂是我们值得进一步探索和深思的问题。
2.需与时俱进，积极开发新课程
目前实验中心的课程只对学校的部分学生开放，这只是实验室的运行和校本教材实践的初级阶段，接下来，计划对更多的学生进行拓展课和研究性课程的教学。根据不同年龄学生的特点，实验中心将开设不同内容的课程来满足各层次教学需求。结合当今社会热点问题级学生感兴趣的领域，我们将选取一些新的课程内容。例如三聚氰胺的检测、人工培养冬虫夏草、模拟“亲子鉴定”、检测泡菜中的亚硝酸盐含量、郁金香的组织培养等。
3.需加强教师专业化培训，提高教学科研能力
学校为了提高教师的教学科研能力，为创新团队的老师安排了专业领域的培训。除了与上海交通大学十多位教授、专家结成对子，手把手、一对一的培训以外，还鼓励教师在职攻读研究生学位，希望老师们在各自专业化道路上有所成就，不断创新。
4.需支持有能力的学生开展科研项目，参与各级各类的科技竞赛
在教学过程中，教师要多给学生操作的机会，这样不仅可以加深学生对知识的理解，还可以在操作中不断发现新问题。同时，教师要对能力强，思维活跃的学生进行重点培养，不仅仅完成教学，还要鼓励他们学以致用，从日常生活中发现问题，通过实验设计和实施得出结论，最终解决问题，并且支持学生参与各级各类科技竞赛，让他们从中体验探究科学的乐趣。这也是实验中心追求可持续发展的一个努力方向。
（二）工程类工作室和校本教材实践研究存在的问题和今后改进的方向
1.积极开发新项目
目前工程类科技创新实验室只有两个项目，学生的选择余地较小，不能满足学生的需求。原先计划开设的机器人和电子技术项目受到师资和场地等条件的限制，无法同期开设。今后我们将合理地运用学校的教学场地，加大工程类如机器人设备、机械机床的投资力度，拓展工程类实验室的实验项目，开发更多适应学生需求的课程，以让学生能接触到更多的科技实践活动。
2.完善校本教材，加强课程管理与优化
目前采用的工程类校本教材主要以上海科技艺术教育中心编写的活动资料为蓝本编写而成。这些教材以以往的竞赛题目为主，缺乏学习的系统性，教学指导的重点也不够突出。今后将更多的根据本校的实际情况和教师的实践积累，编写更详尽更符合创新实践的开放性内容为主的校本教材。在编写的过程中也应听取学生的意见，体现“以学生为本”的编写精神。制定严格的实验室管理制度，做好每次实验活动记录，尤其是学生的开放性操作项目，更应做好文字、图片的记录报告，为今后的教学和科研积累数据和资料。
3.加强教师专业化培训，提高教学科研能力
采取“请进来，走出去”的办法，一方面使教师与外界（市、区青少年活动中心和兄弟学校）保持经常性的沟通联系，建立信息交流平台，把最新的活动信息、教育资源提供给教师，通过与外界的交流活动提高教师专业水平；另一方面利用高校资源，聘请专业研究人员或专家来本校进行专业指导，也可以让教师进一步去参加相关联的课程培训，提升教师的指导能力，提升教师的科技素养，为创新实验室的进一步发展做好技术储备。
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