2022 年北京“最美科技工作者” ▏杜春燕：将前沿科学引入中学课堂

在北京市委宣传部、北京市科协等部门组织的遴选活动中，清华大学教授、中国工程院院士江亿等10名同志当选2022年北京“最美科技工作者”，并将作为2022年全国“最美科技工作者”候选人向中国科协推荐。让我们一起来了解最美科技工作者的感人事迹，体悟他们身上的“爱国、创新、求实、奉献、协作、育人”科学家精神。作为北京市第三十五中学科技教育中心主任，杜春燕手把手指导学生开展科学探究，为中学生搭建科学实践的平台，打造了中学科技教育的创新模式。

撰文/记者 赵玲 图文编辑/陈永杰

新媒体编辑/吕冰心

“杜老师，听说前几天您带别的班同学在纳米化学实验室用仪器看了金子，它们在纳米级居然不是金黄色，而是酒红色？”

“杜老师，上周参加的比赛复赛在什么时间啊？”

“杜老师，下次咱们什么时候去中国科学院参观学习啊？”

“纳米”“实验室”“比赛”，这些关键词在杜春燕的生活中经常出现，作为北京市第三十五中学科技教育中心主任，她在三十五中参与创建了包括纳米化学探索实验室在内的10所创新实验室，构建了普惠类、拓展类、项目类及竞赛类的一整套科技创新课程体系，手把手指导学生开展科学探究，为中学生搭建科学实践的平台，打造了中学科技教育的创新模式。日前，在北京市委宣传部、市科协等部门组织开展的遴选活动中，杜春燕当选2022年北京“最美科技工作者”。

从“科技班”到10个创新实验室

2011年，杜春燕从中国科学院博士毕业，没有选择继续科研，而是进入北京市第三十五中学担任专职科技教师兼科技辅导员。
当时的三十五中科技教育软硬件资源极度匮乏—没有足够的专业科技老师，没有行之有效的科技课程，也没有实验室等教学设施。如何在这种条件下为学生们提供兴趣课程，培养他们的科学素养，这是摆在刚入职的杜春燕面前的一道难题。

▲杜春燕老师（左二）介绍科技教育经验（供图/杜春燕）

所幸，2010年学校启动的“科技创新人才培养班”给了杜春燕施展拳脚的空间。作为校内指导老师，她与中国科学院专家一起，为两个班的同学开设中国科学院套餐式课程，邀请中国科学院专家来学校给学生上课，介绍前沿科学的进展。“在新冠肺炎疫情之前，我们每学期都会组织学生去中国科学院的院所参观，让他们以小组为单位参加科研项目，跟着中国科学院的导师，研究一些前沿的科学问题。”杜春燕说。

“科技班”的育人效果显著，“我们发现学生们对于前沿科学、创新的需求非常强烈，学校考虑到‘科技班’的受益面还是太小，为了让更多学生受到前沿科学的熏陶，开拓视野，我们从2013年开始筹建10个创新型实验室，这次面向全体学生。”

生命科学、空间信息技术、大数据与科学计算、智能科学与技术、航天、航空、风洞、天文大数据、人工智能机器人、纳米化学……很快，10个前沿科学实验室陆续在三十五中建成使用。作为纳米实验室首席导师和由10个实验室组成的科技教育中心的主任，杜春燕有了更大的平台践行心中的科技教育梦。

科技教育给了孩子们更大的舞台

纳米，无疑是一个前沿的科学概念，一所中学里的纳米实验室，能研究什么？ “我们最主要的任务不是进行什么技术攻关，解决科技难题，这个我们也做不到。”杜春燕坦言，“我们想让学生观测到纳米结构，制备出纳米材料，从而对纳米科学产生兴趣，主动了解它们在生产生活中的应用等。”

杜春燕举了个例子：我们肉眼看到的金子是金黄色的，但是把金子制备到纳米级别后就会发现，它是酒红色的，像葡萄酒一样的颜色。“第一次在实验室展示这种物质到达纳米级别后形状的改变时，学生们发出了一片惊叹声。”

现在就读于香港理工大学化学工程专业的大一学生罗鸣宇曾经是三十五中的学生，正是在中学时有幸进入北京大学进行无机金属纳米催化剂方向的研究，才让他确定了对化学的热爱，最终在大学时选择了化学工程专业。 “中学时我每周有两节科技课，可以去杜老师的实验室里做探究性实验。当时我参与了一种叫‘碳量子点’的纳米材料的课题探究，在杜老师的指导下，我们阅读了相关文献，了解如何制备和改良，设立了实验步骤，最后在纳米实验室执行实验规划并且获得了多组数据，最终完成了实验。”罗鸣宇说。

与罗鸣宇有相似经历的还有赵松睿。他被选拔进中国科学院参观学习，确定了对于化学研究的热爱，后来通过自主招生进入北京大学化学学院学习，又被保研进了化学生物学相关的前沿交叉科学研究中心继续攻读学业。

这些优秀学生的经历让杜春燕自豪和欣慰——她始终认为，在中学时期对青少年进行科技教育，对于他们提前接触兴趣学科，把兴趣转化为志向，具有十分重大的意义。为了给予孩子们更大的舞台，杜春燕会带着学生们参加各类科技活动和比赛。因为这些活动大多安排在周末和假期，所以杜春燕几乎没有休过一个完整的周末和假期，最长的一次曾经连续一个多月没有休息，但并不是每个人都能理解他们的工作。

▲杜春燕老师带领学生参加第39届北京青少年科技创新大赛（供图/杜春燕）

在带领学生开展科技活动的过程中，经常会有人问：“你们搞这些有用吗？天天把自己的周末和节假日都搭上，高考能加分吗？”杜春燕有些五味杂陈。但她坚持用科技教育带动教育创新的理念，因为在学习科技课的过程中，学生们掌握了开展自主的项目式学习的方法，这些学习方法在学习其他学科知识的时候也能够用到。

“时间久了以后，很多老师也认可了科技课程对课堂学习的促进作用。”杜春燕记得，有些学生原来比较内向羞涩，在参加科技活动，跟不同的专家、同学交流之后，现在已经能够自如地进行表达，综合素质得到了提高。她相信，这些精神面貌的改变将会给学生们带来极大的帮助。

80后教师团队自编整套科技课程教材

尽管拥有10个创新实验室，但杜春燕认为，三十五中最大的优势其实在于专业的科技教师资源。“我们的专职岗位可以让老师们安心投入创新型教育。” 杜春燕表示：“学校为每个实验室都配备了一位专门的科技教师，负责开发实验室的课程，带动学生进行科技实践活动。”没错，开发课程是科技教师的工作重点和难点。不同于语文、数学这样的课程，科技课程没有规定的教材，想要把前沿科学知识融入课程中，需要科技教师自己进行设计。

▲杜春燕老师（左二）在给学生介绍原子力显微镜（供图/杜春燕）

这个由3位硕士、5位博士和两位博士后组成的80后科技教师团体，很快开始钻研科技教育理论并付诸实践。他们为每个实验室都形成了一套自编教材，从无到有地构建了普惠类、拓展类、项目类及竞赛类的一整套科技创新课程体系，适合不同层级的学生。杜春燕表示：“第一阶段主要以课程教授为主，第二阶段会有一些动手实践活动，第三阶段则是探究式、项目式的，只有对这个领域真正感兴趣的学生，才愿意拿出半年甚至一年的时间去做这样的课题。”

在他们的努力下，科技教育逐渐成为了三十五中的品牌和特色。如今的杜春燕依然早出晚归，不知疲倦地奋战在她的实验室和科技教育舞台上。用她自己的话说：“我的实验室就是我的工作室。”

采访结束时，记者问道：“您未来还会一直把科技老师做下去吗？”杜春燕认真地回答道：“我会一直坚定地做科技老师，为培养更多的青少年科技后备人才而奋斗。”

出品：科普中央厨房

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