北京高中生走进美国顶尖实验室“冷泉港”

北京高中生走进美国顶尖实验室

　　美国冷泉港实验室位于美国纽约长岛冷泉港，建于1890年，被称为世界生命科学的圣地、分子生物学的摇篮，名列世界上影响最大的十大研究学院榜首。2011年，166中学开设了高中生命科学实验班。学校与美国冷泉港实验室签订了合作协议，每年暑假和寒假，都会有部分对生命科学感兴趣并学有所长的学生到该实验室进行学习和交流。暑期班的学生们一般在冷泉港进行为期3周的学习，内容包括课程教学、实验课、论坛以及与科学家互动等。目前，三个生命科学实验班中已经有80多名同学先后赴冷泉港学习，深度的交流使孩子们和老师在东西方文化的碰撞中有所思考。

　　去冷泉港做过交流学习的孩子们在结束了三周的体验之后，也对两国课堂的不同深有感触。高一年级的学生在去年的交流中还曾经跟美国当地学生共同上课，这更让他们看到了两国孩子的差异。

　　美国学生更享受学习的过程

　　高一(2)班梁梓昊

　　有一次实验课是让大家从海边采集一些小生物，带回实验室后将其粉碎，再提取它们的DNA，测出它们的基因编码，然后与基因库里的各个物种编码比对，以确定你采集到的是什么生物。

　　在海边采集的时候，中国学生都在努力寻找一些与众不同或者自己从没见过的东西。估计很多同学都跟我想的一样：如果找一些一般化的东西回去，测出来也没什么惊喜。最好能找到一种珍稀动物，或者从没发现过的动物，也许连基因库里都查不到呢，那多一鸣惊人啊。

　　但是美国学生却不是这样，他们在海边嘻嘻哈哈玩得很高兴，然后随便采集一小盆碎石水草就回去了。回到实验室，大家开始在自己采集的材料里寻找小生物。美国学生的兴奋点似乎总是和我们不同，我旁边那位美国学生，每在他的采集桶里发现一只小海虾，都夸张地大叫：“虾呀！虾！快看！”我觉得很奇怪，这么普通的一只小虾，有什么好兴奋的呢？

　　实验结束的时候，我得到了自己满意的结果：我在我的标本中测出的基因编码和马蹄蟹吻合，这是一种濒危动物。而我身边的美国学生，他测出的基因自然就是海虾的。但是，除了测基因编码，他还数了自己采集的标本中海虾的数量，然后根据碎石、水草的体积，算出了海虾的密度，他希望能向老师证明，在这片海域，海虾这个物种非常活跃。

　　我发现美国学生很享受他们的学习过程，他们习惯毫无压力地按自己的思维方式去探索。而我们中国学生却习惯把学习当做任务。我们总是希望自己能出色地完成任务，但却因为目的性太明确，而放弃了自己主动思考的权利。

　　老师不讲结论想知道自己问

　　高二(6)班董晋航

　　美国老师讲课方式和中国老师不同，最初大家有些摸不着头脑。例如讲一个实验，老师把实验过程中的各种现象讲一遍，然后就说：我讲完了，你们觉得为什么会有这些现象？当时大家面面相觑，因为如果是中国老师，一定会把原理都讲清楚，但在冷泉港，我们发现想知道结果，必须自己问，我们学到的第一点就是“要学会质疑。”不管是书本上的，还是老师讲的，总会有很多不明白，必须不停地问，才能得到自己想要的答案。而在问的过程中，就必须自己思考。这样的学习方式更像一种探索，当得出答案的时候会觉得很兴奋，不仅记得更清楚、牢固，也很有成就感。所以每次课程结束心里都在想，明天一定还来学。

　　用善意的谎言保护学生热情

　　高一(2)班柴畅

　　美国老师很注意保护学生的学习热情。在做水母转基因实验的时候，首先要培养大肠杆菌。最初老师带着我们进行了三天的培养，但是三天后我们发现菌落没长出来，大家都非常失望。美国老师却对我们说：“大家不要灰心，其实前面只是我带大家做的一个演练，试剂盒里本来就没有细菌，下面大家要自己试着培养细菌。”

　　我们将信将疑地重新制作了新的实验品，这次老师确实没有指导，全是大家自己做的，最终我们的试剂盒中长出了细菌。我们现在回想起来，老师一定是说了个善意的谎言。因为我们赴美交流的时间本来就很短，她不可能用三天时间带大家演示，她这么说只是为了让大家别泄气。

　　式，凡是没有培养出发光细菌的实验就都算失败了。但是美国老师不会给出这样的结论，即使学生的细菌不能发光，他也会说“OK”，并且对学生在实验过程中表现出来的优点给予肯定。

　　孩子们没问题就是失败

　　去年暑假，我带着几十个孩子到冷泉港上第一节实验课。那堂课的美国老师艾娜在即将下课的时候问我们的学生：你们有没有什么问题？因为第一次课是适应性课程，讲的内容很简单，所以当时所有的孩子都说没问题。听到这个回答，艾娜原本满是笑容的脸立刻变了，显得有点惊讶，又有些慌张。下课之后艾娜找到我，满脸的焦虑。她一再询问：为什么孩子们没有问题？是我讲得不好吗？

　　我当时不明白艾娜为什么那么紧张，后来才明白，美国老师认为教师最大的功能是启发学生思考，而衡量自己教学好坏最重要的标准就是：是否能激发学生提出有质量的问题。如果学生上完一堂课没提出任何问题，那么这堂课就是最失败的。

　　这跟中国老师有很大不同，我们中国老师不愿去启发学生自己思考，而总是想帮孩子解决所有的问题，想把一切解决方案全都直接教给孩子。这也许跟我们整个教育环境有关。我们太想“速成”，太想得到一个超越别人的结果，却忽略了很多重要的过程。

　　鼓励独立研究保护个性

　　美国老师非常注重保护学生的独立思维能力。在国内，很多老师习惯让学生分组进行实验，培养合作精神。但在冷泉港，老师会给每个孩子发一套实验工具，所有的实验都要自己完成。

　　去年寒假的游学班，老师要求学生首先自己提出一个实验课题，再进行实验设计和操作。有两名学生想做的实验有些接近，于是两个孩子就向老师申请，成立一个小组共同完成课题。但是美国老师当即就否定了这个申请。他的理由是：每个人的思维方式都是独特的，不同的人在做实验时会有不同的想法，也就会有不同的结果。如果成为一组，两人的想法就会互相影响，这就扼杀了思维的独特性。最终，这两名学生都独自完成了自己的课题。本报记者 李莉 文并图 J063

　　生物老师秦悦先后两次带队赴美国冷泉港实验室参加假期研修课程。秦老师说，在带领孩子们实践学习的同时，她自己也获益匪浅。美国研究人员与孩子们交流的方式和态度使她深受启发。

　　营造气氛与孩子“一起玩儿”

　　冷泉港是研究基因工程的圣地，所以学生们在那里进行的学习和实验都与基因科学有关。其中一个实验是进行转基因微生物的培养：将一种能发绿光的荧光水母的发光基因剪切下来，通过一系列操作，使其转入大肠杆菌的基因里，从而培养出能在黑暗中发出绿色荧光的大肠杆菌。

　　实验完成的那天，美国老师拿着孩子们的培养皿，将大家带到一间大会议室。会议室里门窗紧闭，而且没有开灯。老师把培养皿放在桌上，神奇的一幕出现了，一些实验成功的细菌发出了漂亮的绿色荧光。“哇！”同学们不禁惊叹起来。这个看似高难度的实验，就以这样新奇有趣的形式画上了句号。

　　我觉得这样的教学方式比一本正经地板着脸教有趣得多，可以让孩子对科学产生兴趣，同时又有亲近感，不会有畏难情绪，学生们会觉得：这样高科技的实验也是我们可以自己动手完成的。

　　结论不重要过程才宝贵

　　我很羡慕美国老师，因为他们似乎从来不用考虑教学成本。做实验的试剂都很昂贵，有的实验一个试剂盒的价格可能就要上千元。但美国老师从来不吝惜，总是给每个孩子发一份，让他们独立完成实验。他们在培养下一代的科学素养上是不计成本的。

　　虽然冷泉港是高端的生物实验室，但在暑假和寒假，会有很多美国学生到冷泉港来上“生物课”，短则一周，多则两三周。实验室会安排专门的科研人员为孩子们开课，教学内容丰富活泼。

　　与中国老师“注重结果”的评价方式不同，美国老师们更加看重学生的研究过程，并总是设法保护学生的兴趣。例如培养荧光大肠杆菌，其实学生的成功率并不高，因为实验过程中的各种不可控因素，会有相当一部分人培养出来的细菌不能发光。