本学期，北大附中元培学院正式开启了由北京大学和北大附中联合开设的5门大中贯通课程——《魅力水下机器人》《生命的化学》《火山》《探索超级显微镜成像世界》《云冈石窟艺术的特征》，目前，A轮授课已经全部结束。2024年5月10日，课程迎来了最后的汇报展示，经过前期的选拔，共有7个小组脱颖而出，他们带着自己的海报和作品，站在下沉剧场的舞台上，向老师和同学们展示自己的丰富收获。下沉剧场外，同学们展示小组研究成果此次汇报展示得到了北京大学和北大附中的大力支持。北京大学工学院谢广明教授、化学与分子工程学院邹鹏教授、未来技术学院陈良怡教授、地球与空间科学学院唐铭教授以及考古文博学院杭侃教授团队代表宋瑞博士莅临现场。除了北京大学到来的各位嘉宾之外，北大附中党委书记王亚章老师、党委副书记杨薏璇老师、副校长陈亮老师、校长助理王冰老师，以及各科学科长代表于璇、胡湘华、马慨、刘晶老师和教师发展中心主任赵春老师也亲临现场。活动现场陈良怡教授作为嘉宾代表致辞，和同学们分享了他的的三点体验。他认为大中贯通的课程很好，这是大学和中学双向奔赴的过程，也让大学科研工作者可以回头看看来时路，不忘初心。其次，课程给同学们搭建了窗口，他们能在短期内搭建显微镜，给人意想不到的惊喜。再次，课程的设置体现了多样性，这也意味着将来培养人才上会更具多样化。陈教授向所有参加课程的同学表示祝愿，也感谢附中给北大老师机会，共同学习和成长，今后再继续这样的旅程。陈良怡教授致辞《魅力水下机器人》课程让同学们开启了一场深入探索水下机器人世界的奇妙旅程。课程中，同学们亲手制作了机器鱼，感受科技与自然的完美融合。同学们在老师的指导下，分组进行机器鱼的组装和调试，每一步都充满了挑战和乐趣。李天予、夏钰琦、许智博作为优秀小组的同学，展示了他们深入探访仿生机器人奇妙世界的旅程。小组展示优秀项目组颁奖《探索超级显微镜成像世界》这门课程以生物佩梅病为起点，带领同学们走进超级显微成像的奇妙世界，也在探索过程中了解到了显微镜的发展历程。课程涵盖生物、物理、数学等多个学科知识的融合，培养学生的跨学科思维能力，使学生更加全面地了解超级显微成像技术。杨博皓，景从心，王瑞翔，郑祺翰同学们介绍了他们制作显微镜的过程，和通过gamma校正、高斯噪声与高斯滤波、梯度值矩阵进行图像增强的思路。小组展示优秀项目组颁奖《云冈石窟艺术的特征》带领同学们逐步深入探索了古代艺术瑰宝的魅力。关于云冈石窟的历史背景、艺术特色以及其在佛教文化中重要地位的相关介绍让同学们对云冈石窟有了全面的认识。在汇报展示中，谭廷安、刘国欢代表“云冈洞人”组分享了云冈石窟“改梵为夏”的历史成因；“翰墨石窟”组代表刘茗畅、田栎楠、胡可然、何婧萱结合他们的文创设计，向同学们展示了云冈石窟壁画装饰的创新运用。小组展示优秀项目组颁奖《生命的化学》这门课程将生物化学两大领域的知识巧妙地融合，为同学们呈现了一个丰富多彩的学术世界。课程内容设计独特，不仅涵盖了从基础科学认识到前沿科研探索的广泛领域，还鼓励同学们自主学习、深入思考。同学们在老师的引导下，自主查阅资料、完成学习汇报，不仅学到了知识，更培养了独立思考和解决问题的能力。李安洋、曲博嵘、刘邢、宋雨檬同学以《癌症的“甜”法治疗——甘露糖对癌细胞增殖的抑制作用》为题，介绍了“糖”在不死细胞（癌细胞）中的作用。小组展示优秀项目组颁奖《火山》是一门深入探索火山的课程，同学们认识了火山的神奇魅力，理解了其喷发原理和不同类型的火山活动，还了解了月球、金星、火星乃至木星卫星等天体上的火山活动，深入探讨了火山资源的重要性，以及火山活动对气候的深远影响。这一跨星际的探究不仅丰富了同学们的知识体系，也激发了大家对宇宙的好奇与热爱。王欣然、王药壹、丘雅南同学以黄石火山为研究对象，展示了他们对黄石火山喷发历史、机制和类型的理解，并展示了建模成果；肖子煊、孙晟阳、李雨宸、程思锦同学围绕卡特拉火山喷发类型展示了他们的研究和建模成果。小组展示优秀项目组颁奖提问交流环节展示活动圆满结束，在结尾的致辞中，王亚章书记对汇报展示给予了高度肯定，活动过程精彩不断，同学们给他带来了惊喜。王亚章书记向大学教授和北大附中老师们的付出表示了诚挚的谢意，他认为元培学院大中贯通的平台打开了一扇窗，让大学的光可以照进来，也应该感谢同学们，让大家对未来充满期待。王亚章书记发言活动合影

为了进一步推动新课程背景下的课堂教学改革，探索基础教育阶段科技创新人才自主培养途径，4月30日，北京市高中物理创新素养培养教学研讨会在北京大学附属中学举行。本次会议主题为“以作业贯通教学促创新人才培养”，由北京教育科学研究院基础教育教学研究中心和北京市海淀区教师进修学校主办，北京大学附属中学承办。本次活动面向全市高中物理教师，有来自各区县的教研员和高中物理教师共计70余人参加。会议主要分为课堂教学分享和集中研讨两个环节。一、聚焦课堂主战场1、反馈作业确定课堂教学实施——《机械能守恒定律》王斐王斐老师根据学生的课前作业反馈，即“尝试寻找并分析生活中能量转化实例？”这一问题，在课堂上精心组织了教学活动。他首先指导学生如何选定最简模型情景，进而引导学生从能量的角度来解释伽利略斜面小球实验。在此基础上，他详细推导并分析了光滑斜面小球的机械能，并通过实验验证了小球摆动过程中机械能守恒的规律。整个教学过程层层递进，逻辑清晰，帮助学生深入理解了机械能守恒定律这一重要的物理概念。2、同一情景不同阶段功能不同——《机械能守恒定律》王祎然来自北京市八一学校的王祎然老师通过课前实践作业“碰鼻实验中是否存在守恒量？”以及“伽利略理想实验中是否存在守恒量？”两个关键问题，引导学生进行深入思考。在课堂上，她进一步设计了一系列问题，如“能否通过理论推导验证自由落体运动中的守恒量？”、“如何定量研究碰鼻实验中的机械能守恒？”、“如何判断双重物系统机械能是否守恒？”等。这些问题不仅有效地串联了整个课堂，还帮助学生逐步构建起对机械能守恒定律的深入理解，加深了对相应知识的掌握。3、发现个性化问题，矫正个性化错误——《设计验证机械能守恒定律实验方案》强艳强艳老师通过布置“设计实验验证选定模型机械能守恒”的课前作业，精准识别了学生在学习过程中存在的个性化问题。围绕模型选择，她引导学生明确需要测量的物理量，并详细讲解了速度的测量方法。在分析数据环节，强艳老师不仅指导学生如何运用数据，更进一步引导他们探究如何利用图像法深度解析数据。通过这一系列步骤，教师有效地纠正了学生在学习中展现出的个性化错误，进一步提升了学生的学习质量。4、发现个性化问题，矫正个性化错误——《验证机械能守恒定律》郝惠男来自北京市八一学校的郝惠男老师以课前作业“设计实验验证自由落体过程机械能守恒”为基础，于课堂上系统阐释了实验条件的理解、实验原理的确定、实验注意事项的把握、数据处理的方法以及用实验结果验证机械能守恒的方式。同时，她还深入探讨了如何利用图像验证机械能守恒，并详细解析了如何验证竖直弹簧模型机械能守恒。通过对验证机械能守恒定律这一实验的全面分析，郝老师展现了对作业贯穿课堂教学的深入思考和探索。5、同一情景不同阶段功能不同——《动量定理》李瀚海经过精心设计，李瀚海老师将课前实践作业“充电头抽纸探究”与课堂演示实验“鸡蛋下落实验”有机结合，以此为核心线索贯穿整节课程的教学过程。在课堂教学中，定性分析、理论推导和定量计算等多个环节均围绕这两个实验场景展开，层层深入，逐步推进。通过对同一实验的连续探讨，从定性到定量的逻辑构建，帮助学生建立起结构化的知识框架，提高学生思维的条理性和逻辑性。这种教学方法不仅有助于提升学生的物理学科素养，更为他们的自然科学学习打下坚实基础。6、通过作业师生进行对话交流——《动量守恒定律》刘亮刘亮老师在课堂上深入实施了“以作业为载体实现师生交流对话”的教学理念。他通过提出一系列连贯且深入的问题，如“从碰撞的图像中，你能提取出哪些关键信息？”、“在碰撞过程中，相互作用的内力应遵循怎样的规律？”以及“我们如何利用图像来验证碰撞前后系统的动量守恒？”等，逐步引导学生进行深入的思考和探讨。通过这种设问和回答的方式，刘亮老师不仅有效地帮助学生理解了动量守恒定律的内涵，还锻炼了他们的逻辑思维和分析能力。参会专家、教师、教研员观摩听课二、研讨交流促提升会议的集中研讨阶段，由北大附中物理学科长吴跃文主持。北大附中副校长秦蕾，海淀区教师进修学校中教研主任崔琰先后致辞，对来自北大附中和八一学校六位老师精彩的课堂展示和本次研讨会的承办情况给予了高度肯定，希望各位参会教师和教研员以本次研讨会为契机，充分交流，博采众长，互学互鉴，共同成长。秦蕾致辞崔琰致辞北大附中行知学院高一物理首席强艳作了题为“创新人才培养教学实践探索”的专题报告。海淀区高一物理教研员史磊带来了“以作业融入教学全过程的实践与思考——以实验教学为例”的分享报告，着重强调了将作业全面融入教学过程的重要性，并深入探讨了作业在教学中的功能与应用。强艳分享史磊分享会议现场海淀区名师工作站物理组长、特级教师、正高级教师宋诗伟，丰台区教研中心物理教研室主任、正高级教师陈磊，西城区教研中心物理教研员、北京市物理学科带头人刘文慧，分别针对六位教师的教学分享进行了深入而细致的点评。专家们在点评中指出，本次六位老师的课堂环节充分体现了物理学科对于实验教学的独特重视。老师们巧妙地运用了课前准备、课堂讲解与课后作业相结合的教学模式，围绕同一实验展开层层深入的教学，引导学生完成从定性到定量的认识过程。整个教学过程从真实情境出发，通过建立物理模型，逐步引导学生解决问题。这一过程中，老师们不仅关注实验现象的提取，更注重理论分析的应用，展现出结构化的教学设计思路。通过这样的教学方式，学生们得以形成结构化的认知体系，他们的思维也变得更加理性而富有逻辑。在实验教学的实施上，老师们做得相当到位，不仅注重知识的传授，更关注学生思维能力的发展，特别是科学论证能力的培养。这样的教学方法无疑对学生的全面发展起到了积极的推动作用。宋诗伟点评陈磊点评刘文慧点评北京教育科学研究院基础教育教学研究中心教研员张玉峰发表了总结致辞。他针对物理教师如何从教学设计、课堂实施和作业反馈等环节做好减负提质增效给出了指导意见。他高度肯定了本次研讨会的深远意义，并对承办单位北大附中表达了诚挚的认可与衷心的感谢。张玉峰总结授课教师与专家、教研员合影本次研讨会以物理学科的特性为基石，深入反思并广泛探讨了在新时代背景下，物理学科教学过程中作业设计的合理融入方式。此举旨在推动新课程标准下的课堂教学改革，并为进一步探索基础教育阶段科技创新人才的自主培养路径奠定坚实基础。

在第55个“世界地球日”来临之际，北大附中参与北京大学举办的“第二届地球与行星科学文化周暨第十七届国际地球科学奥林匹克竞赛筹备活动”，我校地理学科长刘晶、地理教师高恺、李彤、郑田等参与了此次系列活动。此次活动一方面对地球科学奥林匹克竞赛进行了动员，另一方面对培养地球科学拔尖创新人才进行了深入探讨。4月20日，地理组高恺、李彤、郑田等教师参加了地球科学燕园论坛，与北大地空学院的教授及来自全国各地的中小学教师代表一起探讨了地球科学的发展方向以及中学阶段培育地球科学人才的思路。北大地空学院张南副教授讲授地球与类地行星科学4月21日，第二届地球与行星科学文化周开幕式在北京大学百周年纪念讲堂广场隆重举行。北京大学、中国科学院、自然资源部等相关单位领导出席了本次活动。北京大学副校长朴世龙院士强调了地球与行星科学对于国家发展的重要性：地球与行星科学是认识地球形成和演化的自然科学，也是推动社会可持续发展的重要力量，推进地球与行星科学普及，培养青少年创新精神和科学思维，是立德树人、服务国家重大战略需求的重要途径。金之钧院士作为本届国际地球科学奥赛委员会主席，对即将于8月举行的第十七届国际地球科学奥赛充满期待，相信这次竞赛将有效推动地球科学教育的发展。开幕式上，北大地球与空间科学学院党委书记李培军向北大附中授予“全国科普教育基地、北京大学地球与空间科学学院科普实践中心”铭牌，我校地理学科长刘晶老师代表学校领牌，北大附中正式成为地球与行星科学教学和科普的重要基地。授牌仪式现场李培军书记在授牌仪式上表示，教学实习基地和科普实践中心的建立，将为学生提供一个接触地球与行星科学前沿知识、参与科学实践的平台。通过这一平台，学生将有机会参与到大学的前沿研究，培养学生的科学素养和创新能力。地理组学科长刘晶表示：作为首批被授牌的教学实习基地，北大附中将充分利用这一平台，借助北京大学地球与空间科学学院的优质资源，不断开展丰富多彩的地球科学教育活动，探索培养地球科学领域拔尖创新人才的新路径。北大地空学院张立飞院长与刘晶老师交流地理组教师与北大地空学院部分领导合影为探索地球科学拔尖创新人才培养路径，我校目前已开展了一系列活动：今年3月，地理组教师组织学生参加了“燕园元培杯”全国中学生地球科学奥林匹克竞赛，在我校首次参赛缺少经验的情况下，朱子墨同学获一等奖、李奕岑同学获二等奖，冯鈺皓、王瑞来、马一心等同学获三等奖。本次竞赛激发了同学们对地球科学的学习兴趣，拓展了同学们探索地球科学知识的广度与深度。4月7日下午，北大地空学院党委书记李培军和副院长沈冰来到北大附中，与马玉国校长、秦蕾副校长、景志国副校长和刘晶学科长就如何更好地推进地球科学教育进行了深入座谈交流，并就8月份国际地学奥赛协调及地空学院与北大附中贯通开展地球科学教育进行了细致的沟通。4月19日，北大地空学院杜江辉教授应邀为高一学生带来了《气候变化的科学、影响和应对》学术讲座，拓展了学生对地球科学前沿内容的认知，激发了部分学生对地球科学研究的兴趣。未来，依托“全国科普教育基地及北大地空学院科普实践中心”的优质资源，北大附中将持续深化与北京大学的合作，为有志于地球科学研究的学生搭建更广阔的成长平台。北大附中被授予“全国科普教育基地、北大地空学院科普实践中心”

2024年4月25日，由北大附中科学教育中心和信息与通用技术中心联合举办的北大附中科技周首场活动在南楼科技大厅盛大启幕。活动以“科学教育，融合创新”为主题，通过一系列趣味与挑战并存的体验活动和互动问答，为附中师生打造了一个探索科技魅力、锻炼跨学科思维的平台。让我们一起来回顾首日活动现场的盛况吧！本次科技周活动面向北大附中高中部全体师生，活动主场共设有19个展区，涉及超过21个实践项目，活动内容及展品均由来自技术必修课、科技社团和兴趣课的师生共同策划产出，集中展示了同学们本学期将技术与数学、工程学紧密结合的跨学科科学融创项目学习成果。在每个课程的独立摊位上，志愿者们热情展示着自己的科创作品，引导同学们按照游戏规则参与互动体验，每完成一项活动即可盖上一枚专属印章，集满印章后还可兑换活动奖品。形式多样、内容丰富的体验活动让老师和同学们“沉浸式”打卡了科技创新与跨学科融合实践的无穷乐趣。PARTONE通用技术课程作品“灯形谜题”是通用技术必修课的数字化灯具项目活动。该项目源自同学们在制作创意几何灯具时遇到的体积相同但截面不同这一问题，借助面积求解、祖暅原理等数学知识，探寻灯具的外观和结构设计，将技术问题转化为数学问题深入探究。参与活动的同学们仔细观察落地灯具的实物作品，思考表面积大小的关系，尝试求证现象背后的数学问题，进一步理解技术设计中解决问题的思路方法。“巧绘椭圆”“巧算分角”“测量工具”是通用技术必修课的绘图和测量工具设计项目系列活动。以“巧绘椭圆”为例，该项目旨在让同学们通过项目调研、方案构思、模型制作、测试与优化等环节实践，帮助数学教师设计一款方便使用且较为精确的椭圆绘制教具，并在解决真实问题的过程中融合学科思维、发展创新素养。活动中，同学们纷纷试用“附中出品”的椭圆教具，并思考其中蕴含的结构设计巧思。PARTTWO信息技术课程作品“神奇数列”“概率问题”“智力挑战”是信息技术必修课程序设计项目的活动。该项目同学们学习掌握Python语言编写程序的方法，或在“闯关”数列问题的过程中感悟数学之美、或运用数学知识求解生活中的概率问题、或探秘复杂几何图形绘制中的数学规律。通过浏览项目介绍与项目成果展板，同学们了解了编写程序求解数列、计算概率和创作艺术图形的方法。PARTTHREE科技社团活动由科技社团带来的各具特色的体验活动同样吸引了大批师生前来参观、分享和挑战。▲FTC机器人社团在科技大厅入口处组织了“智械狂飙”机器人比赛，比拼谁能以最快“手速”抓起像素块并垒得最高。（图片来源：北京青年报）▲天文社的同学们通过望远镜观察了当天下午的日面，并在投影版上尝试描绘太阳黑子的观测记录。▲水下机器鱼社团引导同学们用乐高积木拼装机器鱼尾和机械爪，随后完成机器鱼水下抓取任务。▲三维设计俱乐部邀请同学们牵着一头“木牛流马”在科技大厅散步，带领同学们“寻古探今”，深切体会古代机械装置的奇巧与智慧。▲无人机俱乐部带来了无人机表演和体验互动的活动。教室里，同学们控制小型无人机穿行6个圆圈障碍物；操场上，同学们了解了不同机型的特点与实战应用，并选定自己的出战机型进行多轮比拼。▲操场一角，无线电社团组织了无线电听抄和“SOS”信号的拍发体验活动。感兴趣的同学们围聚在设备旁，按照指引敲下摩尔斯电码，体验了一把大泥湾神秘“特工”的“无线”乐趣。PARTFOUR科技专题展区本次科技周活动还设置了科技专题展示区，其中来自非遗烙画兴趣课和竹编社团的同学们展示了他们的精美创作，吸引了大批师生驻足欣赏。同学们选取我国从古至今的科学家并为他们烙制画像，致敬他们胸怀祖国、追求真理、敢为人先的科学家精神。竹编作品中，同学们汲取了传统文化中的动物形象，并运用传统技法进行创新设计，创作成品令人眼前一亮。前来观赏的同学们深深感受到了作品背后的工匠精神，为同学们新颖的设计创想点赞。本次北大附中科技周主场活动为附中师生搭建了交流学习与实践探索的良好平台，不仅是同学们科技课程与跨学科融创项目学习成果的集中展示，更是学校学科融合创新的科学育人探索的生动体现。让我们共同期待本次科技周的后续精彩活动，一起感受科技魅力、启发创新思维，让科技创新的新生力量在美丽的附中校园蓬勃生长！摄影：丁若琳吕逸伦恽育(25届格物)

2024年4月19日，北大附中地理学科组邀请了北京大学地球与空间科学学院的杜江辉研究员，为高一学生举办了一场主题为“气候变化的科学、影响和应对”的讲座。讲座在致蕙礼堂举行，这场讲座不仅涵盖了气候变化的科学基础，还深入探讨了其对环境和社会的影响以及可能的应对策略，极大地激发了学生们对地球科学的兴趣和热情。杜江辉研究员首先介绍了气候变化的科学历史，包括世界气象组织和联合国环境署的相关研究。他通过展示有仪器记录以来的温度变化数据，以及古气候学研究的成果，向学生们展示了气候变化的长期趋势和关注气候问题的紧迫性。接着，杜江辉研究员从多学科交叉融合角度，深入讲解了气候变化的物理基础，包括黑体辐射、大气的影响以及温室效应。他特别强调了二氧化碳（CO2）、甲烷、氟化物和一氧化二氮等温室气体在气候变化中的作用，并介绍了KeelingCurve，这是一条记录大气中CO2含量变化的重要曲线。此外，他还向同学们介绍了地球能量收支平衡和气候模型，以及这些模型如何预测未来的气候变化。在讲座的后半部分，杜江辉研究员转向气候变化的影响，包括极端天气事件的频发、极端高温、极端降水、极地海冰消退、海平面上升、海洋酸化以及珊瑚白化等问题。通过一系列案例和数据，学生们意识到气候变化对全球生态系统和人类社会的深远影响。面对气候变化这一全球性挑战，杜江辉研究员为同学们介绍了人类目前提出的一系列应对措施。他强调了控制温室气体排放的重要性，并介绍了我国的“双碳目标”，即碳中和和碳达峰的概念。此外，他还探讨了碳去除技术和负排放技术，以及这些技术在实现气候变化应对中的作用。杜江辉研究员介绍气候变化等仪器记录讲座结束后，不少学生来到讲台，向杜江辉研究员提出了他们对气候变化的疑问和思考。在学生们的热情感召下，杜老师和学生们移步西楼中庭户外，围坐在一起进行了更深入的讨论和交流。这场讲座不仅为学生们提供了一个了解气候变化的平台，也为他们打开了探索地球科学奥秘的大门。讲座结束后学生到前台与杜教授交流杜教授与学生移步西楼中庭继续探讨问题杜江辉研究员在讲座结束后表示附中学生的热情让他深受感动，这次讲座不仅是一次知识的传递，更是一次启发思考的契机，希望附中学生能从本次讲座中获得一些启发与思考。同学们表示通过这次讲座，对气候变化有了更深刻的认识，也对大学地球科学在做什么有了更清晰的认识，并且希望后续能有机会到北大地空学院继续开展学习交流。北大附中地理组将继续与北大地空学院保持密切合作，举办更多类似活动，提高学生们的地球科学素养，培养学生树立人地协调观，也鼓励学生们在学习过程中树立远大理想，积极参与到海洋、极地和大气等地球科学的研究中，为应对气候变化贡献自己的力量。我们期待看到更多的青少年发现地球科学的乐趣，投身地球科学研究，共同保护我们的唯一家园——行星地球。