上海科技報：高端科學(xué)走進中學(xué)校園
《上海科技報》記者 孫玲 2014年1月29日 A2版
燙發(fā)僅僅是一個物理變化的過程嗎？經(jīng)過模擬實驗，學(xué)生們通過將頭發(fā)浸入還原液中，然后將頭發(fā)牢固纏繞在支持物上，再將其浸入氧化液中，2分鐘后，與原來筆直的頭發(fā)神奇地彎曲了……這個實驗讓同學(xué)們興奮不已，“哦，原來燙發(fā)不僅僅是物理變化，里面還有化學(xué)原理，神奇的有機化學(xué)真是充滿魅力?！边@是日前在中科院上海有機化學(xué)研究所“魅力有機化學(xué)”科普拓展課程匯報展示會上的場景。
說起“魅力有機化學(xué)”科普課程的由來，中科院上海有機化學(xué)研究所領(lǐng)導(dǎo)介紹說，有機所多年來一直重視科學(xué)普及工作，每逢科技活動周、科普日等重大節(jié)點，研究所都會向社會開放，并邀請院士等科學(xué)家親臨現(xiàn)場傳播科學(xué)知識，為居民解惑生活中的問題。去年科技活動周期間，以“絢麗多彩的化學(xué)世界”為主題的2013年度上海有機所公眾科學(xué)日科普活動暨楓林科技周開幕式上，上海有機所、楓林街道、零陵中學(xué)簽署了健康科普教育資源三方共享協(xié)議，形成了三區(qū)聯(lián)動（社區(qū)、校區(qū)、園區(qū)）實施科技教育的新格局。
周密設(shè)計 理論探秘+趣味實驗
研究院從事的是高端科學(xué)研究，而中學(xué)生知識積累有限，如何將深奧的化學(xué)知識變?yōu)闇\顯易懂的課程？這是科普拓展課策劃中需要研究的問題。經(jīng)過多次思維碰撞，上海有機研究所和零陵中學(xué)確定圍繞生活中有機化學(xué)開設(shè)“魅力有機化學(xué)”科普拓展課程，課程形式為理論探秘+趣味實驗，由生命有機化學(xué)國家重點實驗室科普志愿者承擔(dān)課程教學(xué)任務(wù)。
去年9月14日，零陵中學(xué)“魅力有機化學(xué)”科普拓展課程開始招生，報名的學(xué)生非常踴躍，最后經(jīng)過遴選，22名來自高一、高二學(xué)生成為該科普拓展課程的首批學(xué)員。9月24日，“魅力有機化學(xué)”第一課“化學(xué)世界中的‘察言觀色’”開講。有機所的志愿者精心準備了兩個顏色變化的實驗，在演示化學(xué)振蕩實驗過程中，志愿者在一個量筒里面按一定順序、一定比例加入了三種液體，量筒里的混合液體發(fā)生了規(guī)律性的顏色循環(huán)變化，無色—琥珀色—藍色—無色——約三分鐘后，溶液才始終保持深藍色。這一神奇的變化，引得在場的學(xué)生們嘖嘖稱奇，激發(fā)了探索化學(xué)實驗奧秘的興趣。
在觀察實驗現(xiàn)象并動手實驗后，志愿者們向同學(xué)們介紹了上述實驗的原理，解開了學(xué)生們心中的疑問。化學(xué)振蕩實驗，實質(zhì)上是在室溫下的淀粉溶液里，過氧化氫在金屬錳離子催化下分別跟碘酸鉀、單質(zhì)碘發(fā)生反應(yīng)，使溶液的顏色呈現(xiàn)周期性的變化，直至過氧化氫完全反應(yīng)，顏色才會固定下來。隨后，“老師”們結(jié)合日常生活常識，向?qū)W生們講解了雙氧水、維生素A的作用，解釋了為什么多吃胡蘿卜能保護眼睛。
“剝開生命的堅果”“手性催化”“神奇的糖化學(xué)”“光與化學(xué)”“探索生命物質(zhì)分子骨架的鑰匙”“我們身邊的天然有機化學(xué)”“走進蛋白質(zhì)世界”“食品中的化學(xué)”……9節(jié)融知識性、趣味性、啟發(fā)性和活動性于一體的科普課程激發(fā)了同學(xué)們濃厚的探索科學(xué)的興趣。
三個強調(diào) 貼近生活注重試驗
“強調(diào)深入淺出，強調(diào)結(jié)合生活，強調(diào)趣味試驗”是“魅力有機化學(xué)”科普課程恪守的原則，課程主題定位于生活中的化學(xué)和研究領(lǐng)域特色，旨在通過科普課程注重培養(yǎng)學(xué)生善于觀察、勤于思考的科學(xué)探究能力，注重培養(yǎng)學(xué)生自主探索、團隊合作的科學(xué)學(xué)習(xí)能力。
“魅力有機化學(xué)”科普拓展課程匯報展示會上，一堂“走進蛋白質(zhì)世界”課程濃縮了科普課程的趣味性和互動性。有機所的志愿者首先從生活中蛋白質(zhì)的來源講解，學(xué)生們覺得蛋白質(zhì)這類物質(zhì)在生活中并不陌生。隨后用大量圖片向同學(xué)們展示了蛋白質(zhì)在構(gòu)成生物體和參與眾多生命活動中的作用。來回擺動的肌動蛋白和像水輪發(fā)電機一樣轉(zhuǎn)動的ATP合酶讓同學(xué)們直觀地認識到蛋白質(zhì)多種多樣的功能，了解到雖然蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)多種多樣，功能千變?nèi)f化，但是它們的基本組成卻相當(dāng)?shù)暮唵?。瞬間形成的顏色美麗的溶液讓學(xué)生們在激動之余也加深了對蛋白質(zhì)包含肽鍵和各種氨基酸側(cè)鏈這一基本事實的理解。
為期一個學(xué)期的“魅力有機化學(xué)”科普課程已告一段落，科研院所深入中學(xué)普及科學(xué)知識的形式得到各方的高度評價。上海有機化學(xué)研究所領(lǐng)導(dǎo)、徐匯區(qū)教育局領(lǐng)導(dǎo)、徐匯區(qū)科協(xié)領(lǐng)導(dǎo)均表示要繼續(xù)推進高端科學(xué)進校園的科普形式。會上，零陵中學(xué)和楓林街道辦事處還向上海有機化學(xué)研究所講師頒發(fā)了校外輔導(dǎo)員聘書和科普志愿者證書。
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