“走近实验室”项目课程是清华附中“三走进”项目课程的第二个课程系列。“走进实验室”，以校内外各实验室及研究机构为平台，培养学生的科学素养。希望课程能够为学生提供个性化的、多元化的发展空间，使每一个人都在不同的方面获得成长。
“走进实验室”项目课程是一门体验式的课程，学生在整个的学习过程之中去体验科学研究的过程，通过自己亲手操作，亲身体验去积累知识，习得方法，最终形成素养。
为什么在一所中学里会开这样的一门课程呢？不妨先从一位来自大学老师的微信说起。这位老师在微信里提到，大二的学生在图书馆不知道怎么查文献，给导师打电话请教查文献的问题。在中国的大学里这样的现象可能很普遍，上到大二的学生，可能还不知道怎样去查文献、读文献，大四学生的毕业设计初稿会让导师很郁闷，更不要说怎样科学地去表达自己的观点。故事还有一个细节：给老师打电话请教查阅文献问题的那位大二学生正在图书馆，我们知道图书馆里的老师有更专业的背景，在查文献这方面完全能够给他指导，但是这个学生还没有想到图书馆里的老师是自己可以请教的人，只是打电话给自己的老师。这个插曲让我们不禁反思，中国的学生到底缺了一些什么呢？和老师们在一起讨论，会发现中国的学生也许有这样的一个学习现状：他们做过许多题，参过许多赛，考过更多的“试”，但大多在中学阶段甚至在本科阶段没有见过真正的科学探究，更没有真正接受过科学素养的训练。他们背过定理，记过公式，甚至也做过很多已经被设计好了的实验，但是大多没有体验过从提出问题、设计方案到研究验证、改进调整，最终得出结论的科学探究的完整过程。
他们知道许多种解题思路，一道数学题可能会用五种六种，甚至十来种方法来解题，但是真正自主解决问题的方法却缺失了。他们学了许多的科学知识，但是也许并没有真正良好的科学习惯，学生们有好奇心，会关注许多的科学名词，甚至是最前沿的新名词，但是对科学基本的理解是缺乏的。学生在各种竞赛中可以摘得许多闪光的金牌，甚至在科技创新大赛里边也有令人惊讶的成果，但是科学素养的普遍提升，仍然是我们亟待解决的问题。
因此，见识、体验、方法、习惯、思维和素养，是这门课的几个关键词。希望在这样一个体验式、浸润式的课程之中，不是老师告诉学生什么，而是学生真的能习得些什么，能够感悟些什么。希望在这样的过程之中，学生能够见识科学，体验科学，习得方法，养成习惯。希望科学思想可以渗透给每一个孩子，希望孩子们的科学素养能得到更加普遍的提升。
为此“走进实验室”项目课程分三个阶段来进行：聆听科学、感受科学、触摸科学。
在聆听科学的阶段，我们请了许多科学家和科普界的人士来给孩子们做讲座、讲故事，北师大的张立老师给孩子们做了一个“你所不知道的亚洲象”的专题讲座，给孩子们介绍了科学观察的要素，和野外科考的艰辛。中科院的徐星老师给孩子们讲了一个古盗鸟的故事，让孩子们去体验科学家实事求是的精神，懂得了科学来不得半点虚伪，体验到了科学家敢于自我否定的心胸和勇气。著名的科幻作家王晋康先生跟孩子们一起讨论“人类对病原体该不该赶尽杀绝”这个有趣的话题，并在此过程之中让孩子们对科学的思考开始触及哲学、社会伦理层面。中国航天员王跃博士以自己参与的国际合作项目“火星500”的经历，生动地告诉同学们科学是有趣的。清华大学的雷毅教授给孩子们讲了科学的形象、作用和影响，让学生们对科学又有了一个更新的认识。
在听科学家们讲故事的同时，学生们还亲自动手去感受科学研究，这便是我们的“感受科学”。孩子们用最简单的器材，卷尺和秒表，试图去测量声音的速度；用一次性的筷子、胶条来感受力学的魅力。在感受科学的过程之中孩子们还坚持每天去测量记录校园中的PM2.5数据，在老师指导下进行数据的处理和分析，听专家的讲解，参观气象局，对PM2.5有了一个更加理性的认识。对于动物的行为，孩子们学习课本、听讲座，到现场去感受进行模拟“丰容”实验，全员参与有了一个基本的认识和了解。
在这些基本科学实验操作的基础上，学生们在第二个学期开始了“触摸科学”的实践学习。在总体安排下分成不同的研究小组，根据兴趣爱好，及导师的专长，走进不同的科研单位，由导师指导，小组合作去完成一个小的研究项目。
课程目标是让学生们体验一个相对简单，又较完整的科研过程。让学生们学会提出问题，查阅文献，制定研究方案，具体的进行研究，进行试错，对自己的方案进行调整，继续进行研究，最终得出初步的结论，并且完成论文，完成设计。
在整个学习探究过程之中，希望每个学生都能够有所体验，有所收获，受到科学的熏陶和浸润。在这门课程中，并不一味追求最后结果，因为在科学的学习之中真实的过程才是最重要的。
电子小组的学生们在英特尔中国实验室王卓老师的带领下学习编程应用，还有控制小组在清华大学刘尚明老师的带领下学习数控技术，电学小组的同学们在北京航空航天大学王卫红老师的指导下进行电学与自动化的研究。北京动物园的吴兆铮园长和何绍纯、张轶卓、张媛媛等各位工程师，带着丰容小组的孩子们，对火烈鸟、大赤袋鼠、长角羚等动物进行了笼舍丰容实践活动。化学小组知行合一，在中科院单保庆、张文强、唐文忠、张洪等老师的指导下，去采集水样，对水样进行化学分析，关注“南水北调”、“地下水污染”、“河水咸化”等最真实的问题。地理小组的同学们在国家气象局任国玉老师、张雷老师、北京气象局张爱英老师的指导下，用玉兰花花期的观测试图找到花期同城市热导效应之间的关系，试图为气象提供准确的数据。力学小组在清城睿现数字研究院徐柯老师和我校丁光成老师、隋玲玲老师、邱楠老师、杜婵老师的指导下，经历了科学探究的艰辛与乐趣……
在“走进实验室”项目课程实施的整个过程中，学生们在“聆听科学”“感受科学”两个阶段经历了同样的学习过程，又在“触摸科学”阶段选择了不同的题目，每一个小组的每一位同学都经历了整个科学研究的全过程。学生们收获了成功的喜悦，学习了科学的方法，当然也体验到了失败的挫折和痛苦。同时，也感受到进行科学研究过程中，需要处理的数据很烦琐，长期观测科研工作的艰辛等。这些最真实的体验和收获，也许能够伴随他们走向未来。更重要的是看到许多学生在学习、探索的过程之中，不仅收获了科学的习惯、科学的思想、科学的精神，更把这些东西带到自己的生活和学习中去。许多小组中的同学，开始关注我们的环境，关爱野生动物，关心人类的未来生活与生存，这样一种担当的精神，实际上也是每一个科学家身上的伟大人格在孩子们身上的折射。
希望“走进实验室”项目课程能够让更多孩子受益，也希望本课程的一些想法和做法能够给各位有志于基础教育工作与科普工作的各位人士提供一些参考。因此，这门课程的开设经验和教训结集成册，求教于方家，希望各位专家各位读者不吝赐教。我们将继续努力改进我们的工作，也将对各位读者的批评指正心怀感激。
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