封面人物马丽霞:做孩子科学逐梦引路人
一个学生社团,引来6位院士关注并前来助威,可能吗?
30年,成就了1000多名科学达人、明日之星,真的假的?
常人觉得不太可能的事情,她做到了。
9月12日上午,北京一零一中学金鹏生命科学社团成立30周年校友交流会,竟然引来了6位院士前来:欧阳自远、滕吉文、曹春晓、吴骊珠、侯立安、戴琼海。
当念到社团发起人、领头羊的名字“马丽霞”时,一位烫着黑发小卷、衣着鲜艳得体的教师大步迈向演讲台。
“我今年75岁了,最大的感触是教育中还存在一些应试教育的问题,怎么让学生学用结合,将动手能力、思维能力结合到科学研究中,还大有可为。”
简短精悍的讲演,台下掌声雷动。
“我就是喜欢做实验”
在马丽霞的记忆中,实验是永远伴随着生物教学的。在她看来,科学的实验活动是课堂知识学习的延伸,是将知识学以致用,从而真正实现“学有所悟、学有所用、学有所值”。
1989年,因工作调动,马丽霞来到北京一零一中学任教。
看到学校成片的树林、湖泊、小平房,还有地上长得密密匝匝的蒲公英、地黄、车前草,马丽霞的第一反应是“兴奋”,她高兴得连东北话都蹦出来了:“这旮旯儿,做生物实验老好了。”
与其他教师不一样,马丽霞上课从不让学生先死记硬背生物概念和名词,而是带着学生做实验。有时下雨之后,马丽霞还会带着学生在树林里、植株上、小湖边逮蜗牛。
上课前先准备好塑料袋、小水桶,在校园的湖里采水样、采荷叶水藻,然后带到教室上课。
通过水样采集到草履虫,她带着学生用显微境观察草履虫的细胞组织结构、生活习性。
通过研究水藻、荷叶,她带着学生观察沉水植物和浮水植物的区别。
原本枯燥无味的生物课,在马丽霞的课堂上变得趣味横生。
“兴趣是最好的教师,生物学科是以实验为基础的自然学科,我们不能因为怕课时不够、实验麻烦而省去必要的实验环节。”马丽霞说。
1998年,马丽霞被派到上地实验学校教书。可在一零一中学本部还有个初二学生陈伟,喜欢跟着马老师做BT实验,希望在“BT菌”方面有所研究。
这一度让马丽霞犯了难:一是一零一中学距离上地有10余里路,二是上地实验学校刚创建,BT实验室也没有,怎么办?于是每次实践活动课,陈伟都要从一零一中学跑到上地实验学校,跟着马丽霞一起做实验。
看到陈伟气喘吁吁地跑来跑去,有同学问陈伟:“你这是何苦啊?”他擦擦汗说:“因为我热爱啊,我喜欢做实验。”也有同事问马丽霞:“何必费这么大劲儿教学生?”马丽霞往往爽朗一笑:“因为我也爱实验,爱学生。”
正是因为喜欢做实验,陈伟跟着马丽霞还做了《叶酸对银针菇的影响》的实验,没有地方接种、观察,他们就找个土棚子,在煤炉子上生火,让银针菇更好生长,炉子经常到处冒烟,有时候碳灰还把人弄成了“灰脸狗”。
也正是因为喜欢做实验,马丽霞指导学生所做的实验成果多次在国内乃至美国、日内瓦、俄罗斯的大型比赛项目中获奖。
让学习立体丰满
“创新”是马丽霞几十年教学的主题词。
一次,马丽霞带着课外活动小组去参观蚯蚓试验田。蠕动着并发出摩擦声的蚯蚓,迅速引起了学生的注意。
“摩擦声是从哪个器官发出来的?”
“蚯蚓身上为什么有一层黏液,这种黏液有什么作用?”
学生迅速围成一团,七嘴八舌地开始议论起来。还有学生拿出照相机开始拍蚯蚓的照片;有的开始测量蚯蚓的长度;有的开始收集蚯蚓的黏液……
活动结束后,马丽霞回到课堂,以蚯蚓为研究对象为学生有针对性地讲解起无脊椎动物的内容。学生发现,蚯蚓在土壤里是用纲毛把自己固定住的,然后身体与土壤摩擦就出声了;蚯蚓利用体表的黏液呼吸,黏液可以使体表湿润同时具有保护作用。
数学知识、生物知识、物理知识、化学知识,都在这节生物课上得到完美呈现。看到学生对蚯蚓研究如此感兴趣,马丽霞又请示学校专门为学生在生态园的温室里建了蚯蚓培养箱,里边养殖了许多蚯蚓,用于学生观察蚯蚓,提取蚯蚓黏液,后者可以制成洗涤液进行冷冻抽提干粉,稀释溶解后喷洒在月季表面防治灰霉菌。
这就是马丽霞,她的生物课俨然是一场学科知识的大联欢,也是学生科学启蒙的聚集地。
学生孟祥博用柠檬做实验,并撰写了《柠檬提取液对白粉虱防治作用的研究》论文。
学生课外活动小组成员利用香叶天竺葵、八宝景天榨汁提取精油,制作出一盒盒驱蚊膏。
学生兰泽华从初中到高中,一直跟着马丽霞学习。后来通过测量土壤的温度和植物的湿度,设计出了“智能控制”。有了它,大棚的温度、湿度都能智能控制,还能节水环保。
还有一些学生对日本木立芦荟和美国库拉索芦荟进行芦荟胶的提取,研究消炎和抑菌功效。
学生齐鲁青针对大气污染严重问题,以豆瓣绿植物为研究对象,写出了《豆瓣绿对汽车尾气净化的研究》论文。后来,齐鲁青到美国南加州大学攻读制药专业硕士和博士学位。
“学生学习研究需要用到数学、生物工程、化学分析等跨学科知识,他们有需要,随时可以找我。”马丽霞对记者笑着说。
每年学校都安排生物科学实践活动,马丽霞带着学生到厦门、西双版纳、贵州、海南等地。在广阔天地间,孩子的视野开阔了,思路打开了,知识消化了,成果变多了。
以生物课程学习为载体,教师的教与学生的学都得到了深度体现,跨学科、跨地点、跨时间、跨形式的无边界学习研究,在马丽霞的课堂是那么熟悉和常见。
为创新开足“马力”
尽管马丽霞已经退休了,但她永远闲不住,每天准时出现在校园里。
采访当天,记者来到马丽霞的生物园。
满园的辣椒、白菜、萝卜、八宝景天,还有许多草,如高羊茅、狗牙根、剪服颖……
看记者盯着辣椒前的小牌牌看,一位工人凑过来说:“这都是马老师带学生研究的成果。牌子上蛋壳肥0.1%、0.5%、1%,都是学生做实验的肥料配比。”
原来,疫情期间为了让辣椒更好生长,马丽霞让学生把家里的鸡蛋壳留下来,孩子不便来学校,她就去一个个学生家里收回来,做成蛋壳肥继续做实验。看到辣椒的长势不错,返校的学生高兴坏了。
这里的韭菜、萝卜、圣女果、香蕉、柠檬,既是美好景观,又是教学用具。
学生李竹轩通过研究香叶天竺葵,写出了《香叶天竺葵对PM2.5飘尘净化作用及机理的研究》论文,玩转“植物大战雾霾”,一举获得全国青少年科技创新大赛一等奖。
“只要孩子喜欢,我就带着他们做;我们的实验从不凭空捏造,都是学生的真实需求,做也做不完。”马丽霞兴奋地说。
这不,就在此次金鹏生命科学社团成立30周年校友交流会上,学生王伽珞讲述的“水蛭项目”科研经历引发了专家的兴致。
原来,王伽珞有一次看到生病的奶奶被扎了8针才找到血管,疼痛难忍,就想找到一种可以避免或减轻病人针刺时痛感的方法。联想到马老师讲过水蛭咬人时起初人是不痛的,这给了他研究的灵感。事实证明,这一发现对于进一步探索水蛭唾液在人接受针刺过程中的临床应用有着重要的参考价值。
2009年5月,在第60届英特尔国际科学与工程大奖赛上,一零一中学的王昊昱和他的搭档王满强(来自北京第八十中学)的成果斩获团体二等奖。专家认为,“秸秆覆盖免耕对西兰花生物及土壤生态的影响”具有极强的创新性和实用性。
确实,这场比赛对学生来说太难了。在评比中,无论是植物学项目还是计算机学、物理学项目都要经过同一批评委的审核,比赛不仅要看项目的创新性、实用性,还要考验项目团队的合作与默契程度。
然而,从介绍项目目的到实验数据分析,再到作物生长状态分析,这两个学生分工明确,配合得天衣无缝。
为什么配合得这么默契?原来王满强和王昊昱都是一零一中学的初中学生,他们都是马丽霞的课题组成员。他们在一次拜访马丽霞时提到了“秸秆免耕”的话题,从此开始了在马丽霞带领下的实验之路。
开始时,这个团队有5名学生参与,但有些学生在测量土层结构时就厌烦了数据提取程序,慢慢打了退堂鼓,没能坚持到最后。
王昊昱同样在实验中也遇到了困难,实验一直做不好。面对重复、枯燥的培养基实验,他屡屡想要放弃,此时马丽霞安慰他们:“科学研究仅有好奇心和兴趣远远不够,需要持之以恒的毅力、坚持的态度和实事求是的精神。”
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