“探究生命之美，说明万物之理，激活科学素养”高中生物学科周活动解决方案集锦系列（一）一、活动宗旨 学校每年的“生物学科周”，旨在通过生物学科系列活动，让学生充分领

 

“探究生命之美，说明万物之理，激活科学素养”高中生物学科周活动解决方案集锦系列（一）一、活动宗旨      学校每年的“生物学科周”，旨在通过生物学科系列活动，让学生充分领略生物学科魅力，深化学校的新课标新高考生物学科素养教学，激活学生的生物学科核心素养。

生物教研组本着“以生为主，探究说理，激趣提升”的思想开展学科周活动经过精心筹划，生物教研组开发了系列活动方案，包括生物系列讲座（新生学法指导类、老生复习指导类、新高考选科走班类、生物科普类）、生物模型、标本和叶脉书签制作大赛、生态缸制作大赛、泡菜腐乳葡萄酒葡萄醋制作大赛、生物热点话题辩论赛和手抄报比赛、树叶作画大赛、生物思维导

图和概念图大赛、生物知识竞赛和填词大赛等九个板块围绕着生物学科的核心素养：生命观念、科学探究、科学思维、社会责任，贯彻全面实施素质教育，增强学生生物学科核心素养水平，培养学生的科学精神，让学生在活动中充分体验学习、创造、动手、动脑的科学乐趣。

通过丰富多彩的生物学科活动，将学生带入奇妙的生物世界，探索生物技术，培养学生的团队合作能力和动手实践能力，重视生物作为实验科学的实验与探究能力，体会探究生命之美，说明万物之理，激活科学素养的魅力二、活动时间

因校而定三、活动策划包括生物系列讲座（新生学法指导类、老生复习指导类、新高考选科走班类、生物科普类）、生物模型、标本和叶脉书签制作大赛、生态缸制作大赛、泡菜腐乳葡萄酒葡萄醋制作大赛、生物热点话题辩论赛、生物手抄报比赛、树叶作画大赛、生物思维导图和概念图大赛、生物知识竞赛和填词大赛等九个板块

活动活动一：生物系列讲座（学法指导、复习指导、选科走班类、生物科普类）一、讲座主题：二、讲座时间：三、讲座地点：四、参加学生：初高中学生五、授课人简介：主讲人介绍：附经典案例： 看施一公教授做客《世纪大讲堂》

分享宇宙与细胞之美分享他的人生历程与选择对人才培养、教育创新的期望与思考科学、艺术和大学梦（上）——视频请点击科学、艺术和大学梦（下）——视频请点击亲爱的各位同学们：大家下午好！ 你们刚刚开启自己的科学研究之路，一定对未来充满了美好的憧憬，也同时有一点点恐慌和不安，因为你们无法预测未来的科学研究是否会一帆风顺。

今天，我希望和大家谈谈我自己作为一个曾经的博士研究生、博士后、和已经培养了几十位博士生博士后的相对资深的科研工作者对学术品味、学术道德、学术道路的看法我的观点都来自于我的切身经历和感悟，所以个人色彩会非常强烈；根据以往经验，可能会引起个别人不适，先提前道歉。

但也请大家记住：我的观点和世界上任何其他人的观点一样，都是主观的，也都是有局限性的，因此未必全然正确、更未必适用于任何一个具有不同成长经历、来自不同培养环境的你们所以我下面要讲的仅供大家参考，更多的是抛砖引玉，希望能够由此激发大家的独立思考。

01做优秀的研究生，时间的付出是必须的所有成功的科学家有一个共同的特点，那就是他们必须付出大量的时间和心血实际上，一个人无论从事哪一种职业，要想成为本行业中的佼佼者，都必须付出比常人多的时间和心力有时，个别优秀科学家在回答学生或媒体的问题时，

轻描淡写地说自己的成功凭借的是运气，不是苦干这种客气的回答避重就轻，只是强调成功过程中的一个偶然因素，常常对年轻学生造成很大的误导；一些幼稚的学生甚至会因此开始投机取巧、不全力进取而是等待所谓的运气说极端一点：如果真有这样主要凭运气而非时间付出取得成功的科学家，那么他的成功很可能是攫取别人的成果，而自己十有八九不具备真正在领域内领先的学术水平。

神经生物学家蒲慕明先生在多个神经科学领域做出了重要贡献十几年前，身处加州大学伯克利分校的蒲先生曾经有一封电子邮件在网上广为流传，这封邮件是蒲先生写给自己实验室所有博士生和博士后的，其中的一段翻译过来是这样说的：。

“我认为最重要的事情就是在实验室里的工作时间，当今一个成功的年轻科学家平均每周要有60小时左右的时间投入到实验室的研究工作......我建议每个人每天至少有6小时的紧张实验操作和两小时以上的与科研直接有关的阅读等。

文献和书籍的阅读应该在这些工作时间之外进行”这封邮件写得语重心长，用心良苦其中的观点我完全赞同，无论是在普林斯顿还是在清华大学我都把这封邮件的内容转告实验室的所有学生，让他们体会我从小就特别贪玩，不喜欢学习。

但来自学校和父母的教育与压力迫使自己尽量刻苦读书，保送进了清华尝到了甜头以后，我在大学阶段机械地保持了刻苦的传统，综合成绩全班第一、提前一年毕业当然，这种应试和灌输教育的结果就是我很少真正独立思考、对专业也提不起兴趣。

大学毕业后我去美国留学博士一年级，因为对科研和专业没有兴趣，我内心浮躁而迷茫，无法继续刻苦，而是花了很多时间在中餐馆打工、选修计算机课程第二年，我开始逐渐适应科研的“枯燥”，对科学研究有了一点儿兴趣，并开始有了一点儿自己的体会，有时领会了一些精妙之处后会得意地产生“原来不过如此”的想法，逐渐对自己的科研能力有了一点儿自信。

这时，博士学位要求的课程已经全部修完，我每周五天从上午9点做实验到晚上7、8点，周末也会去半天到了第三年，我已经开始领会到科研的逻辑和奥妙，有点儿跃跃欲试的感觉，在组会上常常提问，而这种“入门”的感觉又让我对研究增加了更多兴趣，晚上常常干到11点多。

1993年我曾经在自己的实验记录本的日期旁标注“这是我连续第21天在实验室工作”以激励自己到第四年以后，我完全适应了实验室的科研环境，再也不会感到枯燥，时间安排则完全服从实验的需要其实，这段时期的工作时间远多于刚刚进实验室的时候，但感觉上好多了。

研究生阶段后期，我的刻苦在实验室是出了名的在纽约做博士后时期则是我这辈子最刻苦的两年，每天晚上做实验到半夜三点左右，回到住处躺下来睡觉时常常已是四点以后；但每天早晨八点都会被窗外街道上的汽车喧闹声吵醒，九点左右又回到实验室开始了新的一天。

每天三餐都在实验室，分别在上午9点、下午3点和晚上9点这样的生活节奏持续11天，从周一到第二周的周五，周五晚上乘坐灰狗长途汽车回到巴尔地摩的家里，周末两天每天睡上近十个小时，弥补过去11天严重缺失的睡眠。

周一早晨再开始下一个11天的奋斗虽然很苦，但我心里很骄傲，我知道自己在用行动打造未来、在创业有时我也会在日记里鼓励自己我住在纽约市曼哈顿区65街与第一大道路口附近，离纽约著名的中心公园很近，那里也常常有文化娱乐活动，但在纽约工作整整两年，我从未迈进中心公园一步。

我常常把自己的这段经历告诉我实验室的学生，新生常常问我：“老师，您觉得自己苦吗？”我回答，“只有自己没有兴趣的时候觉得很苦有兴趣以后一点也不觉得苦”是啊，一个精彩的实验带给我的享受比看一部美国大片强多了。

现在回想起当时的刻苦，感觉仍很骄傲、很振奋！我在博士生和博士后阶段那七年半的努力进取，为我独立科研生涯的成功奠定了坚实基础02做一个优秀的研究生，必须具备批判性的思维要想在科学研究上取得突破和成功，只有时间的付出和刻苦，是不够的。

批判性分析（critical analysis）是必须具备的一种素质研究生与本科生最大的区别是：本科生以学习人类长期以来积累的知识为主、兼顾科学研究和技能训练；而博士生的本质是通过科学研究来发掘创造新的知识，而探索新知识必须依靠批判性的思维逻辑。

其实，整个大学和研究生阶段教育的很重要一部分就是培养critical analysis的能力，养成能够进行创新科研的方法论这里的例子非常多，覆盖的范围也非常广，在此举几个让我难忘的例子正确分析负面结果（negative results）是成功的关键。

作为一名博士生，如果每一个实验都很顺利、能得到预期的结果，除个别研究领域外，可能一般只需要6至24个月就可以获得博士学位所需要的所有结果了然而，在美国，生命学科的一个博士研究生，平均需要6年左右的时间才能得到PhD学位。

这一分析说明：绝大多数实验结果会与预料不符，或者是负面结果很多低年级的博士生一看到负面结果就很沮丧，甚至不愿意仔细分析原因其实，对负面结果的分析是养成批判性思维的最直接途径之一；只要有合适的对照实验、判断无误的负面实验结果往往是通往成功的必经之路。

一般来说，任何一个探索型研究课题的每一步进展都有几种、甚至十几种可能的途径，取得进展的过程就是排除不正确、找到正确方向的过程，很多情况下也就是将这几种、甚至十几种可能的途径一一予以尝试、排除，直到找到一条可行之路的过程。

在这个过程中，一个可靠的负面结果往往可以让我们信心饱满地放弃目前这一途径；如果运用得当，这种排除法会确保我们最终走上正确的实验途径非常遗憾的是，大多数学生的负面实验结果并不可靠，经不起逻辑的推敲！而这一点往往是阻碍科研课题进展的最大阻碍。

比如，对照实验没有预期结果，或者缺乏相应的对照实验，或者是在实验结果的分析和判断上产生了失误，从而做出“负面结果”或“不确定”的结论，这种结论对整个课题进展的伤害非常大，常常让学生在今后的实验中不知所措、苦恼不堪。

因此，我告诫并鼓励我所有的学生：只要你不断取得可靠的负面结果，你的课题很快就会走上正路；而在不断分析负面结果的过程中所掌握的强大的批判性分析能力也会使你很快成熟，逐渐成长为一名优秀的科学家我对一帆风顺、很少取得负面结果的学生总是很担心。

，因为他们没有真正经历过科研上批判性思维的训练在我的实验室，偶尔会有这样的学生只用很短的时间（两年以内，有时甚至一年）就完成了博士论文所需要的结果；对这些学生，我一定会让他们继续承担一个富有挑战性的新课题，让他们经受负面结果的磨练。

没有这些磨练，他们不仅很难真正具备批判性思维的能力，将来也很难成为可以独立领导一个实验室的优秀科学家耗费大量时间的完美主义阻碍创新进取Nikola Pavletich是我的博士后导师，对我影响非常大，他做出了一系列里程碑式的研究工作，享誉世界结构生物学界，31岁时即升任正教授。

1996年4月，我刚到Nikola实验室不久，纯化一个表达量相当高的蛋白Smad4，两天下来，蛋白虽然纯化了，但结果很不理想：得到的产量可能只有预期的20%左右见到Nikola，我不好意思地说：“产率很低，我计划继续优化蛋白的纯化方法，提高产率。

”他反问我：“你为什么想提高产率？已有的蛋白不够你做初步的结晶实验吗？”我回敬道：“我虽然已有足够的蛋白做结晶筛选，但我需要优化产率以得到更多的蛋白”他毫不客气地打断我：“不对产率够高了，你的时间比产率重要。

请尽快开始结晶”实践证明了Nikola建议的价值我用仅有的几毫克蛋白进行结晶实验，很快意识到这个蛋白的溶液生化性质并不理想，不适合结晶我通过遗传工程除去其N端较柔性的几十个氨基酸之后，蛋白不仅表达量高、而且生化性质稳定，很快得到了有衍射能力的晶体。

在大刀阔斧进行创新实验的初期阶段，对每一步实验的设计当然要尽量仔细，但一旦按计划开始后对其中间步骤的实验结果不必追求完美，而是应该义无反顾地把实验一步步推到终点，看看可否得到大致与假设相符的总体结果如果大体上相符，你才应该回过头去仔细改进每一步的实验设计。

如果大体不符，而总体实验设计和操作都没有错误，那你的假设很可能是有大问题的这样一个来自批判性思维的方法论在每一天的实验中都会用到过去二十年，我一直告诉实验室所有学生：切忌一味追求完美主义我把这个方法论推到极限：只要一个实验还能往前走，一定要做到终点，尽量看到每一步的结果，之后需要时再回头看，逐一解决中间遇到的问题。

科研文献（literature）与学术讲座（seminar） 的取与舍在我的博士生阶段，我的导师Jeremy Berg非常重视相关科研文献的阅读，有每周一次的实验室文献讨论，讨论重要的相关科研进展及研究方法，作为学生我受益匪浅。

作为学生，我以为所有的科学家在任何时期都需要博学多读刚到Nikola实验室，我试图表现一下自己读文献的功底、也想与Nikola讨论以得到他的真传1996年春季的一天，我精读了一篇《自然》周刊上发表的文章，午饭前遇到Nikola，向他描述这篇文章的精妙，同时期待着他的评述。

Nikola面色尴尬地对我说：“对不起，我还没看过这篇文章”我想：也许这篇文章太新，他还没有来得及读过了几天，我精读了一篇几个月前发表于《科学》周刊的文章，又去找Nikola讨论，没想到他又说没看过几次碰壁之后，我不解地问他：“你知识如此渊博，一定是广泛阅读了大量文献。

你为什么没有读我提到的这几篇论文呢？”Nikola看着我说：“我阅读不广泛”我反问：“如果你不广泛阅读，你的科研怎么会这么好？你怎么能在自己的论文里引用这么多文献？”他的回答让我彻底意外，大意是“我只读与我的研究兴趣有直接关系的论文。

并且只有在写论文时我才会大量阅读”我做博士后的单位Memorial Sloan-Kettering Cancer Center有一个优秀的系列学术讲座，常常会请来各个生命科学领域的著名科学家来演讲有一次，。

一个诺贝尔奖得主来讲，并且点名要与Nikola交谈在绝大多数人看来，这可是一个不可多得的好机会去接近大人物、取得好印象Nikola告诉他的秘书：请你替我转达我的歉意，讲座那天我已有安排我们也为Nikola遗憾。

让我万万想不到的是，诺贝尔奖得主讲座的那天，Nikola把自己关在办公室里，早晨来了以后直到傍晚一直没有出门，当然也没有去听讲座以我们对他的了解，十有八九他是在写paper或者解结构后来，我意识到，Nikola常常如此。

在我离开Nikola实验室前，我带着始终没有完全解开的谜，问他：如果你不怎么读文献，又不怎么去听讲座，你怎么还能做一个如此出色的科学家？他回答说：（大意）我的时间有限，每天只有10小时左右在实验室，权衡利弊之后，

我只能把我的有限时间用在我认为最重要的事情上，如解析结构、分析结构、与学生讨论课题、写文章如果没有足够的时间，我只能少读文章、少听讲座了Nikola的回答表述了一个简单的道理：一个人必须对他做的事情做些取舍，不可能面面俱到。

无论是科研文献的阅读还是学术讲座的听取，都是为了借鉴相关经验、更好地服务于自己的科研课题在博士生阶段，尤其是前两年，我认为必须花足够的时间去听各相关领域的学术讲座、并进行科研文献的广泛阅读，打好批判性思维的基础；但随着科研课题的深入，对于文献阅读和学术讲座就需要有一定的针对性，也要开始权衡时间的分配了。

挑战传统思维从我懂事开始，就受到教育：但凡失败都有其隐藏的道理，应该找到失败的原因后再重新开始尝试直到1996年，我在实验上也遵循这一原则但在Nikola 的实验室，这一基本原则也受到有理有据的挑战有一次，一个比较复杂的实验失败了。

我很沮丧，准备花几天时间多做一些对照实验找到问题所在没想到，Nikola阻止了我，他皱着眉头问我，“告诉我你为什么要搞明白实验为何失败？”我觉得这个问题太没道理，理直气壮地回答：“我得分析明白哪里错了才能保证下一次可以成功。

”Nikola马上评论道：（大意）“不需要你真正要做的是把实验重复一遍，但愿下次可以做成与其花大把时间搞清楚一个实验为何失败，不如先重复一遍面对一个失败了的复杂的一次性实验，最好的办法就是认认真真重新做一次。

”后来，Nikola又把他的观点升华: （大意）“是否需要找到实验失败的原因是一个哲学决定找到每一个不完美实验结果原因的传统做法未必是最佳做法”仔细想想，这些话很有道理并不是所有失败的实验都一定要找到其原因。

，尤其是生命科学的实验，过程繁琐复杂；大部分失败的实验是由简单的操作错误引起的，比如PCR忘记加某种成分了，可以仔细重新做一遍；这样往往可以解决问题只有那些关键的、不找到失败原因就无法前行的实验才需要刨根究源。

我选择的这些例子多少有点“极端”，但只有这样才能更好地起到震荡大家思维的作用其实，在我自己的实验室里，这几个例子早已经给所有学生反复讲过多次了，而且每次讲完之后，我都会告诉大家打破迷信、怀疑成规，而关键的关键是：。

Follow the logic 跟着逻辑走！这句话，我每天在实验室里注定会对不同的学生重复讲上几遍严密的逻辑是批判性思维的根本03科学家往往需要一点点脾气对社会人而言，科学研究是个苦差事；对真正的科学家而言，科学研究实在是牵肠挂肚、茶饭不思、情有独钟、妙不可言。

靠别人的劝说和宣讲来从事科学研究不太可行，真正自己从心里感兴趣直至着迷、一心一意持之以恒地探奇解惑，才有可能成为一流的科学家，正所谓“不疯魔、不成活”在这个过程中，独立人格和脾气显得格外重要所谓独立人格，就是对世界上的事物有自己独立的看法。

恰恰是一些有脾气的人不会轻易随波逐流，可以保持自己的独立人格因为时间关系，这里就不举例了04不可触碰的学术道德底线做学问的诚实反映在两方面首先是有一说一，实事求是，尊重原始实验数据的真实性在诚实做研究的前提下，对具体实验结果的分析、理解有偏差甚至错误是很常见的，这是科学发展的正常过程。

可以说，绝大多数学术论文的分析、结论和讨论都存在不同程度的瑕疵或偏差，这种学术问题的争论往往是科学发展的重要动力之一越是前沿的科学研究，越容易出现错误理解和错误结论比较有名的例子是著名物理学家费米1938年获得诺贝尔奖，获奖的重要原因之一是他发现了第93号元素。

实际上，尽管费米在1934年曾报道用中子轰击第92号元素铀可以产生第93号元素，德国的化学家哈恩在1939年1月发表论文，证明产生的元素根本不是93号元素，而是56号元素钡！但这个错误并没有改变费米是杰出的物理学家的事实，也没有影响他继续在学术上的进取。

费米很快提出后来用于制造原子弹的链式反应理论并于1941年在芝加哥大学主持建成世界上第一座原子反应堆再举一个生命科学领域的例子，Edmond Fischer和Edwin Krebs因为发现蛋白质的磷酸化于1992年获得了诺贝尔生理学或医学奖，但如果仔细阅读他们发表于二十世纪五十年代的几篇关键学术论文，你会发现他们当时对不少具体实验现象的理解和分析与我们现在的理解有一定差距，用今天的标准可以说不完全正确；但瑕不掩瑜，这些文章代表了当时最优秀最有创意的突破。

举这两个例子是希望大家区分error与misconduct的区别比如一个实验由于条件有限，做出了一个结论，后来别人用更高级的实验手段、更丰富的实验数据推翻这个结论，那么第一篇只要详实地报道了当时的实验条件，。

更重要的是基于这些描述其他实验室都可以重复出其报道的实验结果，就情有可原，无须撤稿但如果明知实验证据不足，为了支持某个结论而编造实验条件或实验证据，这就是造假了，视为学术不端但诚实的学问还有另外一层重要含义：。

只有自己对具体实验课题做出了相应的贡献(intellectual contribution)后，才应该在相关学术论文中署名这一点，很多人做不到大老板强势署名的事情屡见不鲜；更有甚者，利用其学术地位和影响力，使一些年轻学者不得不在文章里挂上自己的名字，有时还以许诺未来的科研基金来换取论文署名。

这种做法不仅有失学术道德，更是会严重阻碍创新，对整个学术界风气的长远恶劣影响更甚于一般的造假05你不习惯的常识我们有限的认知不足以支撑一成不变的真理你们在课堂里学到的所有定律、公理等等，都是前人对自然现象的归纳总结，是现状下最好的归纳总结，可以有效解释这些现象、甚至预测一些还未发现的现象。

也许这些定律和公理可以非常接近真理；但是，这些定律和公理仅仅是对现实的近似描述，都不是永恒的真理；随着人类对周围环境和宇宙认识的加深，这些定律和公理都会有失效的时候这里最有代表性的例子应当是强大的牛顿万有引力定律；它可以解释太阳系行星围绕太阳的公转，但它无法完美解释水星近日点进动的问题，而需要引入爱因斯坦的广义相对论。

所以，请同学们牢记：科学研究中没有绝对的真理，只有不断改进的人类对自然的认识！科学和民主是两个概念科学研究是探寻未知，其结果是科学发现和规律定理；而民主通常是指在决策过程中每个人都有发言权的现象和过程很遗憾，但也许是很幸运，在科学研究的过程中，从来没有“少数服从多数”这一原则。

实际上，在前沿和尖端的科学研究领域，常常是极少数人孤独地探索，做出一些有违常规的意外发现，这些发现也常常被大多数人排斥甚至攻击但最终，极少数的这些科学探索者的发现还是会被学界和社会所接受从苏格拉底到布鲁诺、哥白尼，这里的例子不胜枚举。

虽然科学真理最初往往被极少数人发现的道理人人知晓，但到了日常科学研究中，在各种噪音中，真正能够全力探索、冷静辨别真伪的又有多少人能真正做到呢？其实，真正优秀的科学评价也不是简单的一人一票我从霍普金斯大学读博士到普林斯顿大学做教授的这18年间，常常看到一个有趣的现象，那就是在一场激烈的学术讨论过程中，初始阶段大多数人坚持的观点逐渐被少数几个人的观点说服，成了实实在在的多数服从少数。

这些少数人制胜的法宝就是精准的学术判断力和严密的逻辑这种现象，在基金评审、科学奖项评审、重大科研课题讨论及评审等等过程中也常常出现科学是高尚的，但科学家未必高尚走上科研的道路，每个人的动力都不同有人可能是基于兴趣，有人可能是因为成就感，也有人就是把科研当成了追求名利、甚至仅仅是谋生的手段。

所以，大家没有必要盲目崇拜所谓学术权威、盲目崇拜教授专家然而，在科学评价中，却是“论迹不论心”也许以名利为手段的会最终心想事成，做出重大科学成果名利双收；也有清高淡泊醉心学术却因为种种原因一事无成的这都是实实在在会发生的。

但不论每一个个体是以什么目的、什么动力在做科研，科学的本质就是求真，科研的目标是不断拓展人类知识的边界、推动技术进步而哪怕你的初衷只是把科研当成一份普通的工作、当成谋生的手段，如果你坚持走下去了，我也祝福你能够慢慢从日复一日的重复、无路可走的焦灼，到柳暗花明、灵光乍现的起伏中逐渐体会到从事科研的幸福感、满足感和成就感。

真正的科研动力来自于内心的认同！真正的学术道德在完善科研管理体制之外，也有赖于每一个个体对于科研之道的认同而实现的自律谢谢大家！“科技发展到今天，我们看到的世界，仅仅是整个世界的5%这和1000年前人类不知道有空气，不知道有电场、磁场，不认识元素，以为天圆地方相比，我们的未知世界还要多得多，多到难以想像。

”关于知识，随着科技的发展，似乎我们已知的范围越大，未知的边界就越大在此，以下内容根据前清华大学副校长、中国科学院院士施一公教授在某次活动上发表的主题为《生命科学认知的极限》的演讲整理而成，或许会颠覆你对这个世界的认知。

，时长01施一公教授的演讲一个生物学家面对生命之谜不懈追问

△施一公在演讲现场作者介绍：施一公，中国科学院院士、结构生物学家、清华大学教授1967年5月5日出生于河南郑州，1989年毕业于清华大学，1995年在美国约翰霍普金斯大学获博士学位2015年9月，中科院院士施一公出任清华大学副校长。

2018年4月16日，施一公当选西湖大学首任校长本文为施一公在「未来论坛」年会上发表题为《生命科学认知的极限》的演讲今天，我想跟大家探讨一下生命的本质和生命的极限我们先看看人从哪而来？人的整个出生过程是这样的：。

一个精子在卵子表面不停地游逛，寻找一个入口，找到合适位点以后，会分泌一些酶，然后钻进去卵子很聪明，一般不会让第二个精子再有机会，所以一有精子进来，马上把入口封死精子进来后就被降解，然后精子的细胞核和卵子的细胞核结合，形成双倍体，受精卵开始发育，逐渐分裂为2个细胞、再分裂为4个细胞、8个细胞、16个细胞，此时受精卵还在子宫外面游逛，还没有着床。

继续分裂下去，形成64个细胞、128个细胞，这时它快要找到着床地点了。着床之后，继续发育。

你们可能知道也可能不知道，短短四个礼拜，胎儿开始有心跳慢慢地，神经管形成了，脊椎形成了，四肢开始发育，通过细胞凋亡，开始形成手指头到四五个月的时候，胎儿开始在母亲肚子里踢腾出生之前，胎儿的大脑发育非常快，各种神经突触迅速形成。

然而不要忘了，这样一个鲜活的生命来自于一个受精卵

生命开始之后，生命的历程很漫长，这里面有很多苦恼我记得我看过一首打油诗是这样说的：0岁闪亮登场，10岁茁壮成长，20岁为情彷徨，30岁拼命打闯，40岁基本定向，50岁回头望望，60岁告老还乡，70岁搓搓麻将，。

80岁晒晒太阳，90岁躺在床上，100岁挂在墙上02科学如何应对生命挑战我们生命的历程饱受挑战，有很多来自于疾病，其中三类疾病和人类有很大关系1其中心血管疾病是最重要的杀手，仅在中国每年就有303万人死于心血管疾病，占32%。

2第二种疾病也很可怕，就是癌症，我们身边的人常常被癌症夺去生命，中国每年有265万人死于癌症，占28%3第三类疾病死亡率不高，但是对人的困扰很大，严重影响生活质量，就是神经退行性疾病，有多位世界名人都曾受这类疾病的折磨。

此外还有34%的人死于其他原因，其中大部分是传染病，一小部分是交通事故和意外伤害。我今天想告诉大家的是：我们如何运用科学去接受生命的挑战。

在古代，我们在黑暗中摸索，比如说当代的屠呦呦为找到治疗疟疾的方法，就是看了古典药学得到灵感，导致了青蒿素的发现后来弗莱明发现青霉素，已经是用科学的方法论来探索1985年以后，由于戈尔茨坦和布朗发现了低密度脂肪颗粒的受体(LDL受体)，开启了真正的征服心血管疾病的历程。

人类始终用科学在应对挑战，从简单的摸索和经验积累，到最后通过基础研究驱使药物的发现我有三个例子在此分享：第一个例子就是心血管疾病研究发现，导致心血管形成斑块的低密度脂蛋白和受体结合以后会被细胞内吞，内吞以后低密度脂肪的颗粒会被降解，而受体会回到细胞表面，可以重生，再去把新的低密度脂蛋白拉到细胞内去，从而减少对人体有害的低密度脂蛋白。

1985年，戈尔茨坦和布朗两位科学家，(也是在座的王晓东的博士后导师)，就是因为发现了低密度脂蛋白的受体而获得诺贝尔生理或医学奖在戈尔茨坦、布朗和日本科学家Endo Akira等一大批人的努力下，很多降胆固醇的他汀类药物问世了，包括1987年问世的第一个心血管疾病的药物。

迄今为止，最有名的他汀类药物立普妥(阿托伐他汀)已经过了专利保护期，在座的就应该有人服用过这种药在它于2011年专利过期之前，全球销售额高达160亿美元，堪称药神我们一直在用基础研究去探索最前沿的和疾病做斗争的方式，我们虽然有很多他汀类药物，但是很多高血脂的人仅仅靠吃他汀类药物，并不能阻止心血管软斑块和硬斑块的形成。

为什么呢?科学家发现，是因为这些人体内的低密度脂蛋白受体逐渐被降解得找不到了，如何把他们的受体的数量恢复出来，就是问题的核心几年之前，科学家找到了PCSK9蛋白，它可以结合低密度脂肪蛋白的受体结合到受体以后，低密度脂蛋白颗粒被受体一起拉到细胞内内吞了，也就是说，低密度脂蛋白受体在被细胞内吞的同时就牺牲了，也就不能再把流淌于血液中的低密度脂蛋白降解掉，这样低密度脂蛋白大量堆积，就形成了软斑块和硬斑块，最后带来致命的心血管疾病。

这个过程是基础研究发现的，而发现这个过程的著名科学家海伦，是一位女性，获得了2015年的生命科学的突破奖第二个例子我们讲讲治疗癌症的新的曙光大家听过很多次的「免疫疗法」这个免疫疗法最有名的一个例子，是2015年8月20日，美国前总统卡特向所有世界上关心他的人宣布，自己得了晚期黑色素瘤，而且当时已经有4个2毫米大的肿瘤在脑子里，已经扩散了，他认为自己的时间不多了。

然而短短3个月以后，2015年12月6日，他再次出现在大家面前，告诉人们，通过分子疗法，他脑子里的4个肿瘤已经完全找不到了他的分子疗法就包括一个很有名的免疫疗法，就是针对PD-1表面受体的单克隆疗法免疫疗法从根本上改变了人类对疾病的斗争方式。

这种疗法的创始人，也是这一概念的发现者James Allison同样获得了生命科学突破奖对这一过程也做出了重大贡献的科学家中，还包括一位中国人，就是陈列平博士第三个例子是神经退行性疾病非常遗憾，至今人类根本不知道病因，尽管我可以告诉大家很多的理论、数据和实践，但我们只是大概知道这个病是怎么回事。

现在世界上有4700万人饱受这种疾病的困扰，预计2050年时，每3秒钟就有一个新的病人出现，我们会有超过一亿三千万人受它的困扰神经退行性疾病中最有名的就是老年痴呆症症，也叫阿尔茨海默综合症得这个病的病人很痛苦，因为生活不能自理。

老年痴呆晚期的患者大脑里面有一个个很可怕的洞，大脑被吞噬掉了虽然不知道到底是什么原因导致了老年痴呆症，但是大家公认，如果从分子水平上认识老年痴呆症，也许会为治疗带来曙光

我自己的实验室也在朝这个方向努力我们去年在原子分辨率上首次报道了与老年痴呆有直接关系的人源γ分泌酶的结构，这个人源γ分泌酶被认为是导致老年痴呆症必不可少的一个致病蛋白，所以也许通过后续的深化研究，我们可以找到治疗老年痴呆症的办法。

03认知生命有极限我举了心血管疾病、癌症、老年痴呆症的例子，最后过渡到大脑不要说我们对老年痴呆症的病因不清楚，对大脑这样一个神秘的器官我们也知之甚少，我们基本上可以说什么都不知道尽管我们有很好的学习记忆的模型，我们可以模拟出学习记忆的过程，但究竟是不是这样?我们真的不知道。

我甚至认为包括我们的电信号记录的神经冲动电位，只是一个表象，不一定是学习记忆的本质为什么?因为我们确实是这样一个生物人，是一堆原子构成的人在理解生命我们在用我们的五官，就是视觉、嗅觉、听觉、味觉、触觉理解这个世界。

这个过程是不是客观的呢，肯定不是客观的我们的五官感受世界以后，把信息全部集中到大脑，但是我们不知道大脑是如何工作的，所以在这方面也不能叫客观我们人究竟是什么呢?仔细想一想，人是怎么样处理信息的呢?我们先来对信息也就是物质做一个定义。

我们有三个层面的物质：1第一个物质是宏观的，就是我们可以感知到的，直觉可以看到的东西，比如人是一个物质，房子也是一个物质，天安门、故宫都是物质2第二个层面是微观的，包括眼睛看不到的东西也叫微观，我们可以借助仪器感知到、测量到，从直觉上认为它存在，比如说原子、分子、蛋白，比如说很远的一百亿光年以外的星球。

3第三个层面，就是超微观的物质对这一类，我们只能理论推测，用实验验证，但是从来不知道它是什么，包括量子，包括光子尽管知道粒子可以有自旋和能级、能量，但是我们真的很难通过直觉理解，这就是超微观世界但尽管如此，我们还是要想一想，这个世界是超微观世界决定微观世界，微观世界决定宏观世界。

我们人是什么?人就是宏观世界里的一个个体，所以我们的本质一定是由微观世界决定，再由超微观世界决定我毫不怀疑我就是一个薛定谔方程、一个生命形式、一个能量形式，但不知道怎么解这个方程，不知道思维是怎么产生的，仅此而已。

我相信，你也应该相信，我们每个人不仅是一堆原子，而是一堆粒子构成的

所以，我们真的就是一堆由粒子构成的原子，如此之简单我们有多少原子?大约有6×10^27个原子，形成大约60种不同的元素，但真正的比较多的元素，不过区区11种原子通过共价键形成分子，分子聚在一起形成分子聚集体，然后形成小的细胞器、细胞、组织、器官，最后形成一个整体。

但是你会觉得，不管你怎么做研究，都无法解释人的意识，这超越了我们能说出和能感知的层面我认为要解释意识，一定得超出前两个层次，到量子力学层面去考察我自己认为是这样的04量子纠缠是可以进化的现象吗?所以我想班门弄斧讲一讲量子纠缠。

1935年，当爱因斯坦(Einstein)和波多尔斯基(Podolsky)以及罗森(Rosen)一起，写出了著名的EPR佯谬之后，提出了量子纠缠实际上「量子纠缠」这个词并不是爱因斯坦提出来的，而是薛定谔提出来的，当时看来是很不可思议的。

量子纠缠的意思是说，两个纠缠的量子不管相距多远，它们都不是独立事件当你对一个量子进行测量的时候，另外一个相距很远的量子居然也可以被人知道它的状态，可以被关联地测量，很不可思议但这样一个简单的现象既然存在于客观世界，我相信它会无处不在，包括存在于我们的人体里。

是不是这样呢?当然是这样量子纠缠怎么样影响我们的生命，其实我们不知道，为什么？因为这不是我们可以用直觉去感受的加州大学圣塔芭芭拉分校(UCSB)著名的理论和实验物理学家Matthew Fisher就笃信，人的意识、记忆和思维是量子纠缠的，要用量子理论来解释。

那怎么证明呢?他说我一定要在实物上证明，要寻找量子纠缠的实体很多科学家找了很长时间，发现神经细胞里面的微管可以形成量子纠缠，但是微管的时间尺度是10^(-20)秒到10^(-13)秒，远远小于人的记忆和意识的形成时间。

但是他通过理论的实践，以模拟的方式找到了，他正在进行实验验证

比如把磷和钙放在一起，也就是磷酸钙，当磷酸钙以波斯纳分子集群(Posner molecule or cluster)形式存在的时候，它的量子纠缠时间可以长达105秒!能把这样一个极其脆弱的，对声、光、电、热都极其敏感的量子纠缠现象的持续时间提高15个数量级，那么如果再提高5个数量级，就可以达到年的水平，以年为单位来保存量子纠缠现象。

那么依此类推，你们觉不觉得，有一天我们人类会发现量子纠缠也是一个可以进化的现象，它可以保存一百年、一千年、一万年也就是说，量子纠缠，它在远古的时候就存在了，在进化过程中被保存了下来我要问你们四个问题：1

第一个问题，你们相信有第六感官吗？很多人会说不相信2第二个问题，有没有可能，两个人会以未知的方式进行交流?你会说也许，不会像第一个问题那样肯定地说不信3第三个问题，量子纠缠是否存在于人类的认知世界里面?存在于大脑里?我相信听了我的讲座，你会觉得很有可能。

4第四个问题，量子纠缠是不是适用于地球上的物质呢？你一定会说一定适用，因为我们已经证明了但其实简单讲，这四个问题是完全一样的问题，倒推回去就说明一定有第六感官，只是我们无法感受，所以叫「第六感官」那么我们人究竟是什么?我们只不过是由一个细胞走过来的，就是受精卵，所有受精卵在35亿年以前，都来自于同一个细胞，同一团物质，一个处于复杂的量子纠缠的体系，就这么简单。

其实我不知道这里面是什么，但是我相信它我每呼吸一次会摄入10^22次方的氧原子进入我的身体，进入共价结构这一口呼吸至少有10^4次方以上的氧原子，被处在世界上一个很遥远角落里的，我没有见过的人呼吸过至少一次，这在一个月内就会做到，人一辈子一直在这么做。

而两个人在一个房间里的时候，一天可以有63克的氧气在彼此的肺当中交换科学发展到今天，我们看世界完全像盲人摸象一样，我们看到的世界是有形的，我们自己认为它是客观的世界其实我们已知的物质的质量在宇宙中只占4%，其余96%的物质的存在形式是我们根本不知道的，我们叫它暗物质和暗能量。

那么盲人摸象般地认识世界是科学吗？一定是科学每个人摸的都是真实存在，而且都是客观存在的，都是看得见摸得着的，我们现在也是如此只是我们不知道摸的是象的后背，还是尾巴，还是耳朵我认为人类的认知极限就在于，我们是一堆原子，我们处在宏观世界，但我们希望隔着两个世界去看超微观世界。

那是一个最美好的、极其美妙的世界05世界还有多少我们不知道的东西？随着量子卫星上天，有关量子的事科普一下：当代科技最前沿发现了什么？竟然颠覆人类世界观！

我们的世界，因为几个最新的科学，全乱了！搅乱了世界的3项科学成果：1. 暗物质01 怎么发现有暗物质？我们原来认识的宇宙的形态，是星球与星球之间通过万有引力相互吸引，你绕我转，我绕他转，星球们忙乱而有序。

但后来，科学家通过计算星球与星球之间的引力发现，星球自身的这点引力，远远不够维持一个个完整的星系如果星系、星球间仅仅只有现有质量的万有引力支持的话，宇宙应是一盘散沙宇宙之所以能维持现有秩序，只能是因为还有其他物质。

而这种物质，目前为止，我们都没有看到并找到，所以，称之暗物质02 暗物质有多少？科学家通过计算，要保持现在宇宙的运行秩序，暗物质的质量，必须5倍于我们现在看到的物质03 有没有观测到暗物质？现在没有真正的测到暗物质。

只是能发现光线在经过某处时发生偏转，而该区域没有我们能看到的物质，也没有黑洞04 黑洞是不是暗物质？不是黑洞只是光出不来，它发出其他射线，它仍然是常规物质3. 暗能量01 怎么发现有暗能量？科学家观测发现，我们现在的宇宙，不仅在不断膨胀，而且在加速膨胀。

如果匀速膨胀，还可以理解但加速膨胀，就需要有新的能量的加入这能量是啥？科学家也搞不清，取名叫暗能量02 暗能量有多少？科学家通过计算，通过质能转换方程Ｅ＝MC2计算，要维持当前宇宙的这种膨胀速度，暗能量应该是现有物质和暗物质总和的一倍还要多。

03 有没有找到暗能量？目前为止，还没有。

3. 量子纠缠现代科学发现，对物质的研究，在进入分子、原子、量子等微观级别后，意外非常大出现了超导体、纳米级、石墨烯等革命性的材料，出现从分子水平治愈癌症的奇迹而最神奇的是 —— 量子纠缠01 什么是量子纠缠？。

科学实验发现，二个没有任何关系的量子，会在不同位置出现完全相关的相同表现如相隔很远（不是量子级的远，是公里、光年甚至更远）的二个量子，之间并没有任何常规联系，一个出现状态变化，另一个几乎在相同的时间出现相同的状态变化，而且不是巧合。

02 有没有观测到量子纠缠？量子纠缠是经理论提出，实验验证了的。科学家已经实现了6-8个离子的纠缠态。我国科学家实现了13公里级的量子纠缠态的拆分、发送。

搅乱了的世界1. 搅乱了的哲学世界我们原来认为世界是物质的，没有神，没有特异功能，意识是和物质相对立的另一种存在现在我们发现，我们认知的物质，仅仅是这个宇宙的5%没有任何联系的二个量子，可以如神一般的发生纠缠。

把意识放到分子，量子态去分析，意识其实也是一种物质既然宇宙中还有95%的我们不知道的物质，那灵魂、鬼都可以存在；既然量子能纠缠，那第六感、特异功能也可以存在；同时，谁能保证在这些未知的物质中，有一些物质或生灵，它能通过量子纠缠，完全彻底地影响我们的各个状态？

于是，神也可以存在。

2. 坍塌了的物理世界我们现在所有的物理学理论，都以光速不可超越为基础而据测定，量子纠缠的传导速度，至少4倍于光速3. 崩溃的内心世界科技发展到今天，我们看到的世界，仅仅是整个世界的5%这和1000年前人类不知道有空气，不知道有电场、磁场，不认识元素，以为天圆地方相比，我们的未知世界还要多得多，多到难以想像。

世界如此未知，人类如此愚昧，我们还有什么物事必须难以释怀？施一公的演讲看完了，最后跟你分享一张照片，我很喜欢。

这是1968 年圣诞节，阿波罗8号，在环月球轨道上拍摄的地球它开阔了人类的视野，让我们如此直观地感受到地球是广阔无垠的宇宙中如此美丽而又珍贵的孤岛这张照片公开发表之后，人类面临的环境污染、饥饿、贫穷、过度城市化、粮食问题、水资源问题、人口问题等等，被越来越多的重视。

致敬那些探索未知的人往期精彩英语演讲集55岁不老神颜基努·里维斯用20年证明：只有够大牌，才能做自己真正想做的事情（附视频&摘要稿）女神安妮●海瑟薇联合国霸气演讲：我不做公主，要做自己的女王（附视频&演讲稿）。

双语｜TED：每个年龄段都有属于自己的困惑，这就是活着的意义催人泪下！一个聋子的单人脱口秀：不要给自己设限，一切皆有可能双语｜每位超级英雄都有一句属于自己的经典语句，你喜欢哪一句?双语｜马云征服德国的全英文演讲：改变世界的不是科技，是梦想！

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《工作细胞》    《工作细胞》用拟人化的方式，给孩子讲解人体细胞的运行过程，所有形象都是萌萌哒无论是对人体不感兴趣的孩子、还是害怕真实人体器官的孩子，都能从中学到许多关于细胞的生物知识影片讲述了白细胞和一般细胞在护送乳酸菌回到伙伴身边时与复活的癌细胞狭路相逢的故事。

为了守护身体世界，免疫细胞与癌细胞之间的战斗不可避免当新的细胞或病毒出现时都会附带上详细和准确的介绍，让小朋友在享受电影剧情的同时也能趁机了解免疫系统在我们身体内的神奇作用其寓教于乐的形式不仅在潜移默化中科普了生物知识，也传递出热爱生活的正能量与价值观，起到鼓励小朋友以更加积极的面貌面对生活与学习的作用。

《地球脉动》        《地球脉动》是BBC制作的又一个经典系列，是对我们生活的这个世界——我们的行星地球的一次惊人的探查一次对我们的行星——地球的根本的、彻底的研究，着眼于形成我们地球的自然历史的关键因素。

阳光和淡水支配着地球上的所有动物和植物的生命和生活，由此引发了大大小小的季节迁移历时三年多，摄影机为我们捕捉了由Okavango洪水引发的一年一次的变化，最先进的科学技术和空中摄影使我们能跟随一些大规模的迁移，经历猎食者和被猎者史诗般的旅程。

《神秘之旅：细胞内部之旅》    有这样一部奥斯卡史诗级科普纪录片：《神秘之旅：细胞内部之旅》，它描绘了细胞内部的神秘世界，为我们展示了微观世界的奥妙这部纪录片，也为最前沿的生物学加入了史诗般的故事情节，向我们揭示了一个从未有人涉足的微观世界。

你知道吗？每时每刻，我们的身体中都进行着一场大战这场起源于几十亿年前的战斗，如今仍然在我们每个人的体内发生着这是关于病毒入侵的故事——细胞的生死之战！取材于细胞研究的最新发现成果，这部惊心动魄的纪录片第一次将我们带入人类细胞绚丽的内部世界。

在细胞可视化的世界级专家，分子生物学家和好莱坞电脑三维动画设计师的帮助下，你将在最新发现的，宛如外星世界的细胞内部，体验一次惊悚和科学的电影旅程生物科普视频汇总

1.发呆时，眼前常常出现的蚯蚓状漂浮物是什么?2.做梦的时候为什么会说梦话?3.防腐剂对身体有害吗?4.我们为什么打嗝?5.憋尿是不好的吗?6.阑尾炎是如何形成的?7.工作细胞（动漫）8.失眠症是什么原因造成的?

9.如果不喝水会怎样?10.什么是抑郁症?11.为什么我们会放屁?12.眼睛激光手术是怎样进行的?13.人们如果不睡觉会怎样?14.超级细菌和滥用的抗生素15.关于疼痛的科学16.性别决定系统17.香烟是怎样伤害身体的?

18.表观遗传学19.骨髓移植是什么原理20.体外受精的工作原理21.免疫系统是如何运作的22.心脏的结构组成23.动脉粥样硬化24.胆结石的分类及形成机制25.月经周期的介绍26.人鼻病毒27.X染色体的秘密

28.我们离根治HIV还有多远?29.为什么有的人会季节性过敏?30.为什么每年都要打流感疫苗?31.幽门螺杆菌32.智齿的危害与处理33.胃溃疡34.胰腺癌35.肾结石是怎么引起的?36.休克37.囊性纤维病

38.肺癌39.噬菌体——最致命的病毒40.慢性白血病41.令人讨厌的致命蚊子42.麻醉的运作原理43.阿尔兹海默症(老年痴呆症)44.哺乳动物三种不同的生育方式45.为什么血型很重要?46.PCR技术原理

47.我们为何会痒?48.肾单位的结构和功能49.肿瘤的发生50.经典条件反射和操作性条件反射的区别51.为什么啄木鸟不会脑震荡?52.核糖体合成蛋白质53.为什么有些人会秃顶?54.自然界的节奏大师55.

多巴胺 —让你舒服的秘密56.模拟膈肌的运动57.精子和卵细胞的形成过程58. 生物动画合集59.耳朵是如何接收声音的60.萤火虫发光的原理61.种子萌发（汇总）62.流式细胞技术63.光合作用活动二：

生物模型、标本和叶脉书签制作大赛 一、活动主题：      为进一步贯彻和落实《高中生物新课程标准》的要求，发展学生的想象力、创造力，锻炼学生的动手操作能力，培养学生的参与意识、环保意识及合作精神，丰富学生的课余生活，激发学生的学习兴趣，开拓学生的视野，为学生综合素养的提升打下来坚实的基础，我校高中生物学科组开展了“生物模型、标本和叶脉书签制作大赛”的实践活动，让学生亲自动手体验构建模型、制作标本和叶脉书签的过程，享受模型建构和制作标本、叶脉书签的乐趣。

二、参赛对象：高一、高二年级学生三、参赛内容：1、作品要求突出科学性，创新性，构思新颖，能展现出当代中学生的能力与风采2、参赛者可大胆创新，选择不同的材料制作同一个模型3、参赛作品可分为细胞模型类、物质（DNA、蛋白质）结构类、细胞膜的结构模型、细胞分裂类、动植物标本类、叶脉书签类等。

 注：（1）细胞模型类：可以选择不同的形式制作或绘制细胞的模型；可以选择不同的材料制作模型比如用用橡皮泥、面团等，还可以用球等圆形的材料作品需包含详细设计说明、结构功能特点、模拟数据分析、实体模型，可附加图表及照片等资料；。

（2）物质（DNA、蛋白质）结构类：可以用太空泥，也可以自备材料，如硬纸板、硬塑料板等（3）细胞膜的结构模型：可以用彩色纸剪出各种物质分子，按正确方式排列，也可以用太空泥制作（一）动植物标本绘图学生对自己所熟知的动植物标本进行绘图，对所选标本仔细观察、了解、构思，对所绘画的内容进行严格的审定，确定画面内容符合科学和美学的要求，根据画面记录的放大或缩小的倍数，进行比例尺的标注。

为自己的动植物标本绘图取名后对其进行简略介绍，制成完整绘图

图源知乎答主@孙英宝

（二）动植物标本制作植物标本制作参赛者可自由选择浸制、压制等各类制作方式压制标本摆放时尽量使植株平展，固定于台纸上动物标本制作参赛者可自由选择针插、浸泡、人工琥珀等各类制作方式要求标本完整，针插标本要展翅、足与触角位置正确摆放。

两类标本均要求严格遵循标准方法、标准流程制作同时要使用标签标注标本名称、拉丁学名、科属、采集地点、日期、采集者、生境等采集记录信息其他未提及的科学标本规范，可以参考世界著名标本馆的在线资源：http://www.nsii.org.cn/2017/home.php。

https://www.gbif.orghttp://apps.kew.org/herbcat/gotoHomePage.dohttp://data.rbge.org.uk/search/herbarium/

http://www.linnean-online.org/cgi/search/advancedhttp://www.tropicos.org/http://kiki.huh.harvard.edu/databases/specimen_index.html

制作教程（仅供参考）注意事项参赛作品的材料来源须遵守国家有关法律法规的规定，不得猎杀、捕捉、采集国家和地方保护的珍稀野生动植物参赛作品不包括玻片标本等显微标本及大型动植物标本每位选手只能选择一个组别进行投稿参赛，参赛作品需为原创性作品，不得由他人代做，一经发现将取消参赛资格。

作品评选动植物标本制作赛道评选标准：（1） 规范性（40分）（2） 美观性（40分）（3） 制作难度系数（20分）动植物标本绘制赛道评选标准：（1） 规范性（50分）（2） 美观性（30分）（3） 绘制难度系数（20分）

本次活动会邀请相关专业的老师对同学们的标本或绘图打分评选4、成果呈现形式：模型（手工制作或绘画）、动植物或昆虫等标本、叶脉书签四、活动时间、地点安排：现场制作地点：生物实验室五、活动进程安排：本次活动主要分为现场制作作品、作品评审、结果公示三个阶段。

第一阶段：现场制作作品全体高一高二学生，须以组队形式参赛，现场制作每班1个队，每队人数为1–3人每个队最少上交一个作品，多者不限第二阶段：作品评审活动组织方将组织评审团对作品进行评审，确立最终成绩第三阶段：结果公示

通过校园媒体，以及校园公告的形式对获奖作品予以公示五、奖项设置：分别设立特等奖、一等奖、二等奖和三等奖若干名附经典作品案例：      翟中和院士曾说过：“我确信哪怕任何一个最简单的细胞，也比迄今为止设计出的任何智能电脑更精巧”。

本次活动丰富了同学们的课后业余生活，提高了他们的创造能力和动手能力，增强了团队合作意识，加深了他们对相关生物学知识的认知，也为多彩的校园文化增添了新的活力优秀作品展示先通过一个短视频，看看大家的精美作品吧!

以下视频来源于水滴生物工作室关闭观看更多更多退出全屏视频加载失败，请刷新页面再试

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视频详情 特等奖  噬菌体结构模型

一等奖  细胞膜三维结构模型

细胞三维结构模型

细胞核三维结构模型

二等奖  衣藻模型

细胞膜三维结构模型

大肠杆菌结构模型

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视频详情 植物标本制作教程 来源于Bilibili UP主 @PartialCaTA关闭观看更多更多退出全屏视频加载失败，请刷新页面再试

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视频详情 动物标本制作教程 来源于Bilibili UP主 @植物百科

“碧玉眼睛云母翅，轻于粉蝶瘦于蜂”孩子们在实践探索中发现昆虫之美感悟生物世界的奇妙魅力

操作步骤

01煮叶片将NaOH溶液放到电炉中加热，待溶液沸腾时把叶片浸入溶液内，此时调低温度，边加热边用玻璃棒搅拌，使叶肉与叶脉分离。可以过两三分钟取一片子出来观察，直至叶片变成褐色，叶肉容易脱落即可。

02刷洗叶脉停止加热，用镊子取出叶片，放入盛有清水的容器中清洗干净。将叶片放在培养皿中，顺叶脉轻轻地刷净地肉，刷时应只向一个方向刷（不能来回刷），以免将叶脉刷坏。刷时先从背面开始，刷净背面再刷正面。

03清洗晾干刷洗干净后取出叶片，再次用清水洗净，用吸水纸吸去多余水分，必要时可借助吹风机烘干。

04叶脉染色用水彩燃料等对叶脉染色，几分钟后，将叶脉放在几层吸水纸之间，夹在旧书中压平。

05塑封裁剪使用塑膜机封装后按形状剪裁，并挂上自己喜欢的吊穗。

成果展示

让我们一起看看往期活动作品吧！

活动三：水陆生态缸制作大赛——”瓶“衡微世界

一、活动主题：生态瓶是地球生态系统的缩影，它演示了生物与环境之间相互依存的关系‍‍‍‍兴趣是学习的动力源泉，为了激发同学们探索生态与生物关系的兴趣，丰富学生课余活动，培养学生的知识应用能力和动手实践能力，。

切实增强同学们对环境问题的关注程度、生态意识与环保观念，培养学生团结创新的精神，本次水陆生态缸制作大赛——”瓶“衡微世界大赛从自然生态系统的演替规律和内在机理出发，让同学们意识到增强生态系统稳定性的重要性！

二、参赛对象：高二年级学生个人或小组（小组最多3人）三、参赛要求：      主题内容为“创生态微景，遇生命新境”，要求主题鲜明，立意新颖，作品为生态缸实物，要求生态系统的四种成分都要有，且存在合适的相互作用的关系（种内、种间关系），且各种成分的比例得当，尽可能接近自然的微型生态系统。

在生态缸作品的右上角标明创作人姓名、班级名称、创作时间和生态系统组分及其关系四、活动进程安排：本次活动主要分为作品征集、作品评审、结果公示三个阶段第一阶段：作品征集（截止到某月某日）全体高二学生，须以班级形式参赛。

每班最少上交2个作品，交至高二生物组老师处，多者不限第二阶段：作品评审（某月某日–某月某日）活动组织方将组织评审团对上交作品进行评审，确立最终成绩第三阶段：结果公示通过校园媒体，以及校园公告的形式对获奖作品予以公示。

五、奖项设置：分别设立特等奖、一等奖、二等奖和三等奖若干名生态缸制作是在有限的空间内，依据生态学原理，将生态系统的基本成分进行组织，构建一个人工微型生态系统要使人工微生态系统正常运转，从建构生态系统所需要的成分、不同营养级生物之间的比例等方面进行设计。

本次活动公布以来，高二同学的参与性和积极性都非常高同学们以1到3人划分小组，交流探讨，分工合作参赛同学通过挑选容器，培养水生动植物，按照“生态瓶”的科学原理，通过实践操作和观察分析等环节，逐步探索发现要制作一个稳定的生态缸，既要考虑系统的物理环境，也要考虑生物环境，还要考虑它们之间的相互作用关系，这要求同学们要对生态系统的组成成分及成分间关系相关知识有更深层次的理解。

附经典作品案例：

一组/ Group 1“好好活着”stay alive

二组/ Group 2Group 2 “我是大黑勾鱼，接下来我要向你展示，怎样才能在地球上某些最极端、最危险的地方求生我要面对一个星期的挑战，在那种地方，如果没有适当的求生技能，你甚至连一天都坚持不了     这次我来到的是“求生之路”，听这个名字，你也能知道在这里活下去一定非常困难。

看，前面出现了一只海螺尸体，就预示着这里极其危险周围是塑料花，绿菊林以及蜈蚣草，像是水下森林，你可以尽情的在树林中穿梭机但你一定不能在这里迷路，在合适的温度和光照下，这些水草会肆意生长，否则你将被困在水草中动弹不得，当然头顶的浮萍将会给你指引方向，从上面走你可以直通红丁香树，这里有这较宽阔的，可躲藏的地方，接下来的几天没有食物，没有温度，祝我们好运，让我们拭目以待，这四位参赛选手有几位可以逃出鬼门关。

  Im big black hook fish. Now I’m going to introduce how to survive in the most extreme and most dangerous part of the earth to you. A challenge that lasts a week will face me. If you don’t have proper skills for survival, you cannot even survive for one day at that place. This time I come to the road to survive. Hearing this name, you definitely already know that it’s difficult to survive. Look, a conch’s body is lying ahead which indicates that it is very audacious here.

    Here are the plastic flowers, Nelumbo nucifera, and Pteris vittata around, just like an underwater forest. You may enjoy traveling through the trees, but you must not get lost. Because under the right temperature and light water plants will wildly grow, and you could be stuck by them!    The Lemnaceae leads the way, and you get to the Syringa villosa Vahl through the upper way. Here are wider spaces that we can hide in. In the following days, we have no food and temperature. Wish us good luck, and hopefully few of us four could survive under this difficult condition.

三组/ Group 3宁诺不养闲鱼UNNC does not keep idle fish “本生态缸在隔绝物质交换的空间内，依据生态学原理，将无机环境，生产者，消费者，分解者进行组织构建了一个闭式人工微型生态系统，五条活泼可爱的小鱼和两只沉稳内敛的大蚌幸福快乐地生活在这里。

”     In this ecological tank, the inorganic environment, producers, consumers and decompressors are organized to build a closed artificial miniature ecosystem in a space isolated from material exchange according to ecological principles. Five lively and lovely fish and two large clam cams are living there happily.

四组/ Group 4“我们制作的水陆缸中按照比例适当分配了一定量的生产者，消费者和分解者生产者都为海草，本组选用蜈蚣草+绿菊作为主要绿色植物，单头红波辅以修饰单调颜色以及对生产者数量补充消费者为三条小鱼，一只蚌，两只螺，以及两只虾（这俩虾和螺计较隐蔽）。

分解者为硝化细菌，以及即将新增的空气中的细菌/生产者与消费者带入的细菌等同时为消费者的生存留出一定的空间，保障存活率过滤清洗沙石保证水质较为清澈，加入一些小海螺作为装饰，同时水的ph也较为适中” A certain amount of producers, consumers and decomposers are allocated appropriately in proportion to the tanks we made. All the producers are seagrass. We chose centipede grass + green chrysanthemum as the main green plants, and the single head red wave is used to modify the monotonous color,which is also a supplement to the producers. The consumers are three small fish, one clam, two snails and two shrimps (the two shrimps and the snails are under cover). The decomposers are nitrifying bacteria, the incoming airborne bacteria,  the bacteria brought in by producers and consumers and so on,which can leave a certain space to ensure the survival rate of consumers at the same time. We also filter and clean the sand to ensure that the water is clean, as well as add some small conches as decoration. The PH of the water is moderate too.

五组/ Group 5“人们常用浩瀚来形容海洋但渺小如我也是一个宇宙”People often describe the vast ocean, but small like me, is also a universe.

六组/ Group 6

七组/ Group 7寻觅珍宝Search for treasures

八组/ Group 8

九组/ Group 9“探究生命之美，说明万物之理，激活科学素养”高中生物学科周活动解决方案集锦系列（二）等待更新中！活动四：泡菜腐乳葡萄酒葡萄醋制作大赛一、活动主题：生活技能之泡菜腐乳葡萄酒葡萄醋制作大赛

二、参赛对象：高二年级学生三、参赛要求：四、活动进程安排：本次活动主要分为作品征集、作品评审、结果公示三个阶段第一阶段：作品征集（截止到某月某日）全体高一学生，须以班级形式参赛每班最少上交2个作品，交至高一生物组老师处，多者不限。

第二阶段：作品评审（某月某日–某月某日）活动组织方将组织评审团对上交作品进行评审，确立最终成绩第三阶段：结果公示通过校园媒体，以及校园公告、微信公众号的形式对获奖作品予以公示五、奖项设置：分别设立特等奖、一等奖、二等奖和三等奖若干名。

活动五：生物热点话题辩论赛一、活动主题：生物热点话题辩论赛二、参赛对象：高一、高二、高三年级学生三、参赛要求：四、活动进程安排：本次活动主要分为作品征集、作品评审、结果公示三个阶段第一阶段：作品征集（截止到某月某日）

全体高一学生，须以班级形式参赛每班最少上交2个作品，交至高一生物组老师处，多者不限第二阶段：作品评审（某月某日–某月某日）活动组织方将组织评审团对上交作品进行评审，确立最终成绩第三阶段：结果公示通过校园媒体，以及校园公告、微信公众号

的形式对获奖作品予以公示五、奖项设置：分别设立特等奖、一等奖、二等奖和三等奖若干名活动六：“发现生命之美，探索自然奥秘”生物手抄报制作比赛一、活动主题：生物手抄报，主题为“发现生命之美，探索自然奥秘”二、参赛对象：

高一、高二年级学生三、参赛要求：主题内容为“发现生命之美，探索自然奥秘”，要求主题鲜明，立意新颖，作品可用水彩、漫画、文字等多种形式作品背面右下角标明创作人姓名、班级名称四、活动进程安排：本次活动主要分为作品征集、作品评审、结果公示三个阶段。

第一阶段：作品征集（截止到某月某日）全体高一学生，须以班级形式参赛每班最少上交2个作品，交至高一生物组老师处，多者不限第二阶段：作品评审（某月某日–某月某日）活动组织方将组织评审团对上交作品进行评审，确立最终成绩。

第三阶段：结果公示通过校园媒体，以及校园公告、微信公众号的形式对获奖作品予以公示五、奖项设置：分别设立特等奖、一等奖、二等奖和三等奖若干名活动七：“发现生命之美，探索自然奥秘”树叶作画比赛一、活动主题：。

“发现生命之美，探索自然奥秘”树叶作画比赛二、参赛对象：高一、高二年级学生三、参赛要求：主题内容为“发现生命之美，探索自然奥秘”，要求主题鲜明，立意新颖，作品可用树叶、文字等形式来综合表现作品背面右下角标明作品名称和简介、创作组员姓名和班级。

四、活动进程安排：本次活动主要分为作品征集、作品评审、结果公示三个阶段第一阶段：作品征集（截止到某月某日）全体高一学生，须以班级形式参赛每班最少上交2个作品，交至高一生物组老师处，多者不限第二阶段：作品评审（某月某日–某月某日）。

活动组织方将组织评审团对上交作品进行评审，确立最终成绩第三阶段：结果公示通过校园媒体，以及校园公告、微信公众号的形式对获奖作品予以公示五、奖项设置：分别设立特等奖、一等奖、二等奖和三等奖若干名活动八：生物学科思维导图和概念图大赛活动。

一、活动主题：      思维导图是一种图形思维工具，它运用图文并重的技巧，使主题关键词与图像、颜色等建立记忆链接，有效表达发散性思维Joseph D. Novak 于1970年，在康奈尔大学(Cornell University)提出概念图绘制技巧。

当时，Novak 将这种技巧应用在科学教学上，做为一种增进理解的教学技术概念图的开发是以奥苏伯尔的教育心理学为基础的意义学习是奥苏泊尔教育心理学中最重要的观念之一，奥苏泊尔对机械学习和有意义学习做了重要的区分，认为有意义学习需要三个条件，而概念图对于满足这些条件有独到的优势。

"概念图"是一种知识以及知识之间的关系的网络图形化表征，也是思维可视化的表征一幅概念图一般由"节点"、"链接"和"有关文字标注"组成节点：由几何图形、图案、文字等表示某个概念，每个节点表示一个概念，一般同一层级的概念用同种的符号(图形)标识。

链接：表示不同节点间的有意义的关系，常用各种形式的线链接不同节点，这其中表达了构图者对概念的理解程度文字标注：可以是表示不同节点上的概念的关系，也可以是对节点上的概念详细阐述，还可以是对整幅图的有关说明。

概念图的理论基础是Ausubel的学习理论生物学科思维导图和概念图则能进一步结合生物的思维规律、学科规律，实现提高学生学习能力的目的我们希望通过举办本次活动，使学生了解并学会运用思维导图和概念图，锻炼学生的发散思维、逻辑思维，帮助学生改进学习方法、提高学习效率。

二、参赛对象：高一、高二、高三年级学生三、参赛要求：主题内容为高中生物学的核心概念，要求整体布局合理，核心主题居中，内容充实，逻辑合理，符合学科特色，文字、线条、图表比例恰当作品背面右下角标明创作人姓名、班级名称。

四、活动进程安排：本次活动主要分为作品征集、作品评审、结果公示三个阶段第一阶段：作品征集（截止到某月某日）全体高一学生，须以班级形式参赛每班最少上交2个作品，交至高一生物组老师处，多者不限第二阶段：作品评审（某月某日–某月某日）。

活动组织方将组织评审团对上交作品进行评审，确立最终成绩第三阶段：结果公示通过校园媒体，以及校园公告、微信公众号的形式对获奖作品予以公示五、奖项设置：分别设立特等奖、一等奖、二等奖和三等奖若干名活动九：生物。

知识竞赛和猜词大会一、活动目的：寓教于乐，在猜词的过程中增进学生对知识的理解与回顾，加深印象，提升学习兴趣增加与同学的默契程度以及培养团队精神与集体荣誉感二、活动时间、地点安排：时间自定地点：地点自选三、活动内容：

高一、高二年级同学以班级为单位派出参赛人员（2名），在规定时间内，一人描述，一人猜词，按猜词数量分出一二三等奖题目范围：高中生物竞赛知识、高中生物课本知识及生物常识本次活动主要分为现场比赛、结果公示三个阶段。

第一阶段：现场比赛全体高一高二学生，须以班级形式参赛每班派出5个优秀学生参赛第二阶段：结果公示通过校园媒体，以及校园公告、微信公众号的形式对获奖作品予以公示四、奖项设置：分别设立特等奖、一等奖、二等奖和三等奖若干名。

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