汪珍春　高蓉　梁春華　鄭毅勝　柯德森

摘要：為了探討如何將更多的高?？蒲谐晒行У剞D(zhuǎn)化為中學(xué)優(yōu)質(zhì)科普資源，本文試以蚜蟲和DNA條形碼為題材，從改變思路、選取活動(dòng)內(nèi)容、設(shè)計(jì)活動(dòng)形式以及在每項(xiàng)活動(dòng)中采取的方式方法等方面進(jìn)行了轉(zhuǎn)化嘗試，不僅讓中學(xué)生們觀察到自然界中各種生物之間的相互依存關(guān)系，在大自然中體驗(yàn)到了書本上的知識(shí)，更加領(lǐng)略了嶄新的科技成果，擴(kuò)大了知識(shí)面，站在了科學(xué)技術(shù)的前沿，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的自信心，同時(shí)也感悟到科學(xué)研究是嚴(yán)謹(jǐn)、艱辛、有趣的，并有很高的應(yīng)用價(jià)值，達(dá)到了倡導(dǎo)科學(xué)方法、傳播科學(xué)思想、弘揚(yáng)科學(xué)精神的目的。

關(guān)鍵詞：科研成果；科普資源；蚜蟲；DAN條形碼

中圖分類號(hào)：Q-94 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2018）35-0133-05

科普是科學(xué)普及、科技普及、科學(xué)和技術(shù)知識(shí)普及等的簡稱[1]。我國在2002年頒布的《中華人民共和國科學(xué)技術(shù)普及法》[2]中把科普界定為：科普是國家和社會(huì)采取公眾易于理解、接受、參與的方式，普及科學(xué)技術(shù)知識(shí)，倡導(dǎo)科學(xué)方法，傳播科學(xué)思想，弘揚(yáng)科學(xué)精神的活動(dòng)。

科普教育是提高我國國民綜合科學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)興趣的重要教育環(huán)節(jié)，對(duì)我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施有著重要的影響。但我國的科普能力比較薄弱，這是制約科普事業(yè)發(fā)展的瓶頸之一。解決這一瓶頸的一個(gè)很重要、很有效的措施是促進(jìn)科技資源科普化[3-10]?？破召Y源調(diào)查顯示，科普產(chǎn)品資源日益豐富，產(chǎn)品類科普資源的分布比較廣泛，種類基本齊全，但總量有限，其中優(yōu)質(zhì)資源更少[3-5，8]。在整個(gè)科學(xué)傳播的鏈條中，傳播題材的選擇是關(guān)鍵，而科學(xué)家在這個(gè)過程中始終是無可替代的“第一發(fā)球員”[11]。其實(shí)，科學(xué)研究和科學(xué)普及密不可分。前者的宗旨在于取得科學(xué)成就，提高科學(xué)水平和科技實(shí)力，并將科技成果運(yùn)用于社會(huì)生產(chǎn)和生活，進(jìn)而推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步和發(fā)展，提高綜合國力；后者的宗旨在于提高公眾的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力，改善科技發(fā)展的社會(huì)環(huán)境，提高公眾對(duì)科學(xué)的理解和參與能力，吸引更多有為、有志青年投身科學(xué)事業(yè)，進(jìn)而提高社會(huì)整體的科技實(shí)力，提高社會(huì)民主化水平和綜合國力。

高等院校在科普活動(dòng)中扮演著重要的角色。人才培養(yǎng)、科學(xué)研究、社會(huì)服務(wù)是大學(xué)三大基本職能，這一理念在世界范圍內(nèi)已經(jīng)成為了一種共識(shí)。面向社會(huì)和公眾傳播科學(xué)技術(shù)（科普），因而也被許多人認(rèn)為是大學(xué)教學(xué)科研之外的“第三任務(wù)”。大學(xué)在傳播普及科學(xué)技術(shù)方面擁有的資源優(yōu)勢(shì)和得天獨(dú)厚的條件有關(guān)。大學(xué)擁有豐富的科學(xué)技術(shù)知識(shí)資源、設(shè)施資源、人力資源及環(huán)境氛圍資源，形成了相對(duì)完整的軟硬資源體系，可以“自給自足”地提供各種內(nèi)容的科普服務(wù)。因此，大學(xué)理應(yīng)承擔(dān)重要的科普職責(zé)，給科普事業(yè)的發(fā)展和繁榮做出重要貢獻(xiàn)[12]。

本文結(jié)合筆者的科研成果，嘗試將其轉(zhuǎn)化為以中學(xué)生為對(duì)象的一次科普活動(dòng)，探討如何發(fā)掘更多的科研成果轉(zhuǎn)換為科普資源。

一、充分了解中學(xué)的需求，發(fā)揮高校在科學(xué)普及中的主動(dòng)性

中學(xué)課本中雖然有著豐富的生物學(xué)知識(shí)，但由于受到教學(xué)時(shí)間和師資力量的限制，學(xué)生在觀察大自然、接觸新科技和科學(xué)研究等方面顯得不足，中學(xué)生是最容易接受新鮮事物的群體，非常渴望對(duì)這方面有所了解和參與，且這部分人群數(shù)量較大，因此在中學(xué)生中開展科普活動(dòng)是開展科普的重點(diǎn)，具有戰(zhàn)略意義。高校中蘊(yùn)藏著專業(yè)的教師、豐富的科研成果、先進(jìn)的儀器設(shè)備以及眾多的大學(xué)生，中學(xué)教師在組織學(xué)生以及與校方聯(lián)系等工作中有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，將兩者科學(xué)地對(duì)接，充分發(fā)揮和調(diào)動(dòng)高校的優(yōu)勢(shì)和主動(dòng)性，在中學(xué)教師的積極參與下是做好科普活動(dòng)的基本保證。

二、逆向思維，將科研成果轉(zhuǎn)化為中學(xué)科普資源

科學(xué)研究是運(yùn)用嚴(yán)密的科學(xué)方法對(duì)客觀世界進(jìn)行有目的、有計(jì)劃的、系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。這些科研成果具有一定的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價(jià)值。如果將這些科研成果經(jīng)過合理的設(shè)計(jì)，結(jié)合中學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)結(jié)構(gòu)，采用他們易于接受的方法，就可以將這些科技成果轉(zhuǎn)化為生動(dòng)、有趣的科普資源，讓更多的學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)的魅力，不僅在他們的心里播下一顆愛科學(xué)的“種子”，還可以提升中學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和深廣度。

筆者的科研內(nèi)容之一是蚜蟲的DNA條形碼。所謂DNA條形碼是以線粒體上的細(xì)胞色素氧化酶亞基Ⅰ（Cytochrome oxidase I，COI）的一段約658bp序列作為標(biāo)準(zhǔn)，可對(duì)物種進(jìn)行準(zhǔn)確、快速和便捷的鑒定[13]。只要獲取了這段序列的堿基順序，提交到生命DNA條形碼數(shù)據(jù)庫（Bar-code of Life Data Systems， BOLD， http：www. barcodinglife.org），與已有物種的序列進(jìn)行比對(duì)，就可以進(jìn)行科學(xué)、準(zhǔn)確的物種鑒定。在這個(gè)研究中涉及到蚜蟲的采集、COI基因的體外擴(kuò)增、序列的分析等工作。

蚜蟲是一種寄生在植物上常見的害蟲，對(duì)農(nóng)作物和城市綠化植物的危害巨大，但它有著奇特而有趣的生物學(xué)現(xiàn)象：分泌蜜露、孤雌卵胎生、和螞蟻有共生現(xiàn)象、有特殊的天敵、趨黃性等。蚜蟲的種類在全球有5000多種，我國有1100多種，蚜蟲的體長很小約1mm—3mm，蚜蟲的一生有5—6種多型現(xiàn)象[14]，因此對(duì)蚜蟲的形態(tài)學(xué)鑒定較困難。應(yīng)用DNA條形碼技術(shù)可以很好地解決這一難題[15-17]。這些知識(shí)點(diǎn)不僅非常有趣，具有一定的前沿性，而且是中學(xué)教科書中涉及到的內(nèi)容。因此，從利用數(shù)據(jù)庫鑒定蚜蟲為突破口，將科普活動(dòng)內(nèi)容設(shè)計(jì)為認(rèn)識(shí)蚜蟲和DNA條形碼，到野外觀察并采集蚜蟲標(biāo)本，獲取蚜蟲DNA條形碼，利用獲取的DNA條形碼鑒定蚜蟲的種類。試圖從聽、看、做、想、寫幾個(gè)方面通過了解蚜蟲和DNA條形碼技術(shù)，感知奇趣的大自然，擴(kuò)大中學(xué)生的知識(shí)面，了解新科技，學(xué)習(xí)科學(xué)研究方法，提高科學(xué)素養(yǎng)。

三、設(shè)計(jì)合適的內(nèi)容和活動(dòng)形式，多角度推動(dòng)教與學(xué)

每年關(guān)于蚜蟲和DNA條形碼的科研成果有很多，對(duì)中學(xué)生來講學(xué)術(shù)性很強(qiáng)，如果不進(jìn)行合適的選擇，學(xué)生會(huì)感到枯燥、無趣甚至難以理解。為了讓參與者在有趣中獲得科學(xué)知識(shí)，根據(jù)中學(xué)生現(xiàn)有的知識(shí)水平，本著“有的聽，有的看，有的玩”的原則從活動(dòng)內(nèi)容上進(jìn)行了如下設(shè)計(jì)，見表1。

四、做好科普講座是進(jìn)行推廣和能否持續(xù)吸引學(xué)生的關(guān)鍵

為了讓科學(xué)知識(shí)得到普及，本次科普講座在每間學(xué)校的高一、高二年級(jí)全體學(xué)生中開展，累計(jì)人數(shù)超過2000人。在這個(gè)活動(dòng)進(jìn)行中是否能將深?yuàn)W的科學(xué)知識(shí)做深入淺出、生動(dòng)有趣的講解是整個(gè)科普活動(dòng)成功的關(guān)鍵，同時(shí)也關(guān)系到后續(xù)的科普活動(dòng)是否有學(xué)生報(bào)名參加，因此從以下幾個(gè)環(huán)節(jié)做了些嘗試。

1.運(yùn)用通俗的語言，深入淺出地傳播科學(xué)知識(shí)?？破罩v座應(yīng)避免“灌輸式”，深入淺出是對(duì)科普的最好詮釋，即通過通俗的語言和活潑的表達(dá)方式將深?yuàn)W的科學(xué)知識(shí)傳播出去。生硬枯燥的語言會(huì)扼殺孩子的興趣和好奇心，而易于理解、形象生動(dòng)的語言則能為孩子插上想象的翅膀。例如，在制作海報(bào)時(shí)選用了如下的表達(dá)方式：“嗨！我是蚜蟲，一種常見的害蟲。我的兄弟姐妹遍布全世界。我們有獨(dú)特的生活方式和繁殖方式。我們跟你一樣也是有‘身份證的喲！想要了解更多，快快來參加‘小蟲子，大乾坤——蚜蟲和DNA條形碼快速鑒定技術(shù)的應(yīng)用系列科普活動(dòng)吧！有的聽，有的看，有的玩……”在進(jìn)行講座時(shí)避免使用“蚜蟲的分類地位”、“蚜蟲的形態(tài)結(jié)構(gòu)”、“蚜蟲的繁殖方式”等專業(yè)性較強(qiáng)的字眼，而選用了如下表達(dá)方式：蚜蟲是什么，蚜蟲長什么樣，繁殖速度最快的昆蟲，神秘的“女兒國”，會(huì)產(chǎn)“美食”的昆蟲，會(huì)“放牧”螞蟻的蚜蟲，等等。選擇一些與生活息息相關(guān)的DNA條形碼的應(yīng)用案例，例如在海鮮餐中海鮮種類的鑒定、在烤羊肉串中的鑒定、在牛肉干中的鑒定等。

2.選取高清的圖片，讓課件更美觀?？破罩v座應(yīng)以圖片為主，適度添加文字，這樣才能顯得生動(dòng)。網(wǎng)上相關(guān)的圖片很多，在個(gè)人電腦上看這些圖片時(shí)不會(huì)覺得模糊，但科普講座人數(shù)常達(dá)數(shù)百，地點(diǎn)多數(shù)是在禮堂，這樣課件被放大若干倍后，所有的“瑕疵”都暴露無遺，因此選擇高清的原圖非常有必要。其次是對(duì)圖片進(jìn)行適度的編輯，例如加上相框等，會(huì)使圖片更加爽心悅目。

五、配置“可愛”的采集工具，讓野外考察很“好玩”

在“蚜蟲野外觀察及標(biāo)本采集”活動(dòng)中，給每位學(xué)生準(zhǔn)備一個(gè)“可愛”的工具袋（見圖1），包括記錄本一個(gè)，小毛筆一支，標(biāo)本瓶兩個(gè)，標(biāo)簽紙若干張，讓學(xué)生們?cè)陂_始活動(dòng)前就覺得很新鮮、很專業(yè)，參與活動(dòng)的積極性得到充分地調(diào)動(dòng)。

六、走進(jìn)高校實(shí)驗(yàn)室，讓“高大上”的分子學(xué)實(shí)驗(yàn)很“親民”

走進(jìn)高校實(shí)驗(yàn)室，讓學(xué)生們看到各種儀器以及做實(shí)驗(yàn)的大學(xué)生和研究生們，感受科學(xué)研究的氛圍，對(duì)科學(xué)研究充滿好奇心。對(duì)于中學(xué)生來講，分子生物學(xué)是較抽象和難理解的，有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，例如聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（Polymerase Chain Reaction，PCR），也是很難有機(jī)會(huì)操作的。因此，學(xué)生們親手使用移液槍，擺弄各種小試管，觀察PCR反應(yīng)儀的工作過程，完成整個(gè)PCR的實(shí)驗(yàn)，無疑會(huì)讓他們覺得“高大上”的分子學(xué)實(shí)驗(yàn)如此“親民”，對(duì)高深的理論知識(shí)就容易理解了，科學(xué)研究在學(xué)生們的心里就慢慢地揭開了“神秘的面紗”。

七、做好充分的準(zhǔn)備工作，提高活動(dòng)效果

為了讓科普活動(dòng)能夠順利進(jìn)行，并達(dá)到良好的效果，充分的準(zhǔn)備工作是非常必要的。首先，在活動(dòng)開始之前在學(xué)校張貼海報(bào)，派發(fā)宣傳單，讓即將開始的科普活動(dòng)在學(xué)生和教師中“廣而告知”，讓更多的學(xué)生參與進(jìn)來（見圖2、圖3）。其次，確定每項(xiàng)活動(dòng)開展的時(shí)間和地點(diǎn)是完成科普工作的保證。由于中學(xué)的課程安排非常滿，所有學(xué)生有共同的時(shí)間很困難，只能利用如班會(huì)時(shí)間開展講座，這就需要與年級(jí)組長、班主任做好充分的溝通，由他們組織學(xué)生，講座時(shí)間要控制在一節(jié)課內(nèi)。學(xué)生走進(jìn)高校實(shí)驗(yàn)室，只能利用周末，但多數(shù)學(xué)生在周末都要參加各種補(bǔ)習(xí)班，所以最好選擇期中或期末考試完的那個(gè)周末，多數(shù)學(xué)生有時(shí)間，而且可以放松一下之前的緊張學(xué)習(xí)，這樣參加的學(xué)生會(huì)較多。野外考察活動(dòng)的地點(diǎn)最好選擇在學(xué)校附近，需事先踩好點(diǎn)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有大量蚜蟲出現(xiàn)時(shí)，及時(shí)組織學(xué)生去觀察，收效特別好。另外，每次活動(dòng)都邀請(qǐng)?jiān)谛５谋究粕鷣韰f(xié)助，不僅可以使活動(dòng)更加有序，學(xué)生可以得到更多的指導(dǎo)，提高科普的質(zhì)量，而且大學(xué)生在指導(dǎo)過程中也得到了鍛煉。

八、結(jié)論

本項(xiàng)目以一只小小的蚜蟲為媒介，讓學(xué)生們觀察到自然界中各種生物之間的相互依存關(guān)系，將書本上的知識(shí)在大自然中得到了體驗(yàn)。領(lǐng)略嶄新科技成果，擴(kuò)大知識(shí)面，站在科學(xué)技術(shù)的前沿，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信心，同時(shí)也感悟到科學(xué)研究是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?、艱辛的、有趣的，并有很高的應(yīng)用價(jià)值。不僅在于傳播了多少科學(xué)知識(shí)，更在于它倡導(dǎo)了科學(xué)方法，傳播了科學(xué)思想，弘揚(yáng)了科學(xué)精神。在他們心中播撒了“愛科學(xué)”的種子。

科普活動(dòng)的開展需要源源不斷的優(yōu)質(zhì)資源，在高校有大量的科研成果、儀器設(shè)備和學(xué)生。如何發(fā)揮高校在科普工作中的優(yōu)勢(shì)，如何將它們科學(xué)、合理地轉(zhuǎn)化為科普資源，為廣大的青少年服務(wù)呢？本文從思路的改變、內(nèi)容的設(shè)計(jì)、采取多種形式等方面做了嘗試，收到了較好的效果，但也存在一些問題，例如如何讓科普更加具有趣味性，如何能深入淺出地將科學(xué)知識(shí)傳播出去，讓青少年更加“愛科學(xué)”就是一個(gè)值得進(jìn)一步探討的問題。

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