一、学校的基本情况
北京市顺义区牛栏山第一中学，创建于1950年，1963年和1978年两次被确定为市属重点中学，2001年被评为北京市首批示范性高中。牛栏山一中办学业绩卓著、文化底蕴深厚。学校占地面积280余亩，建筑面积5万余平方米。学校现有49个教学班，教职员240人，学生2500余人。
经过多年发展，牛栏山一中形成了以"教学区、运动区、生活区、文物保护区"为主体，与"文化广场、花园、林园"相配套的园林式校园，文化氛围浓厚、校园环境优美、布局和谐。学校的教育教学设施达到一流水平，建有科技楼、标准塑胶跑道田径场、书院式图书馆、学生艺术教育中心；装备了的具有现代化水平的多媒体教室、语音室、演播厅；构建了与因特网联接拥有400个计算机终端的计算机网络系统和有线广播、双向控制闭路电视、现场影音采集三合一的开放式教育管理系统等现代化设施。
学校屡次被授予北京市德育先进校、文明单位标兵等多种荣誉称号，被认定为全国现代教育技术实验校、北京市科技活动示范校、美育试点校、体育传统项目校。中央电视台、北京电视台、《人民日报》、《光明日报》等新闻媒体曾多次报道牛栏山一中的办学经验，得到社会的广泛好评。
二、学校实施科技教育的基本思路和工作目标
(一)基本思路
科技教育是科技活动的发展和深化，是素质教育的重要组成部分，我校根据高中教育的特点和实际，确立以大课程为载体，全面实施科技教育的基本思路。加强对学生进行科学思想、科学情感、科学方法的教育，努力培养学生的创新精神和实践能力，使学生得到全面发展。
(二)工作目标
1、围绕"十五"规划，抓住创建"科技教育示范校"这一契机，建立和完善科技教育与四类课程相结合的结构框架和体系。
2、强化教师的科技教育意识，提高教师的科技素养以及组织开展各种科技教育活动的能力，塑造一个团结、进取、创新的教师群体，加快由经验型教师向科研型教师、学术型教师的转变。
3、完善校内外科技教育资源的开发，加快校园科技教育环境工程建设，营造良好的校园科技教育氛围，给学生以学科学、用科学的空间，激发他们参与科技实践活动的兴趣，充分发挥环境育人的作用。
4、全面提高青少年的科学素养，培养他们的思维能力、动手能力、创造能力；引导他们掌握科学知识、应用科学方法、确立科学思想；帮助他们树立正确的科学观、人生观、世界观，使之成为面向21世纪具有创新精神和实践能力的优秀人才。
三、学校实施科技教育的具体做法
新型人才综合素质能力的培养，是一个全面的系统工程，绝非通过一两种途径就能实现的。紧密联系我校寄宿制这一特点，我们在充分论证的基础上，提出了大课程的育人理念。大课程包含了四类课程，分别是：以学科教学为主的第一类课程；以选修课、活动课为主的第二类课程；以校园生活为主的第三类课程；以社会实践活动为主的第四类课程。
结合四类课程，我们探索出了一条科技教育"学科化、活动化、生活化、社会化"的"四化"实施途径，构建起"学校、社会、家庭"三结合，与"学科、活动、生活、实践"四类课程体系相结合的科技教育结构框架，使我校的教育科技真正落到实处。
(一)抓学科渗透，做到科技教育"学科化"。
科技教育内容知识面广、科学性强，与各学科具有紧密和明显的互补性，能活化学科科学知识，提高综合运用知识的能力。现有各门学科不仅具有科技教育的丰富内容，而且各学科中渗透的科技教育内容既是渐进的、相对独立的，又是相互联系的，他们构成了科技教育的基础体系。教师充分挖掘学科教育中的科技教育内涵，既可以巩固课本的基础知识，又可以通过向学生传授前人的科技成果和经验，引导和启发学生去探索这些成果取得的途径，启发学生质疑，调动学生学习科学技术的热情，培养学生的科技意识和科学精神。同时，教师还要注意教材的延伸。在教材中，这些延伸的材料往往一带而过，而在实践中却得到广泛的应用。如果进一步引申，使之具体化，则可成为培养学生科学素质的好材料。
例如：我校教师许成文辅导学生应用数学知识，研究讨论了学校教室冬季供暖问题，建立合理的模型，为学校冬季供暖如何节约能源提供了科学依据；
刘彩虹老师在进行《数列知识》教学时，引入日常生活中的分期付款问题，学生对这个问题很感兴趣但是了解不多，通过"分期付款中的有关计算"，让学生学会从数学的角度对某些日常生活中的问题进行研究 ，从而培养学生的数学应用意识，激发了学生研究的兴趣 。
化学教师郑爱民老师在进行《二氧化硫》一课教学时，引入二氧化硫引起的空气污染和形成酸雨的所带来的危害，以及二氧化硫的来源和如何防治等科技教育内容，培养了学生科学探索的精神、严谨的实验科学态度、分析问题和归纳总结的能力。让学生体会到环境保护的重要性，同时也培养了学生利用化学知识化害为利的科学思想。
历史教师刘赋斌老师在进行《民国时期的文化》一课教学时，让学生在课余时间收集科学家们的材料，拿到课上展示、讨论，把课内和课外结合，充分调动和发挥学生的学习积极性和主动性，引导学生主动探求知识，为培养学生的自主学习能力创设了良好的氛围，激发了学生们的求知欲望。
通过结合学科教学，以各种不同的形式对学生进行科技教育，满足了学生求新、求变的心理特点，大大提高了科技教育的效果。
(二)抓好活动课程，做到科技教育"活动化"
在活动课程中，我们旨在排除以学科成绩为依据的评估模式，为学生提供平等的提高机会，让每一位学生都有机会参与到各种活动当中去，都有实践机会，让每一位学生都能发展自己、提高自己，有展示自己才华的舞台。为此，学校做了如下几方面工作：
1、开设科技活动选修课
我校开设了与学科课程有关的多门选修课，并将其纳入正常的课堂教学管理体系。每周一至周五下午三节课后至晚饭前的1个半小时时间为全校科技活动选修课时间。各年级学生自由选择自己喜欢的课程，每门选修课都有课本或材料。现在已形成校本课程的有天文观测、野外观鸟、生物标本制作、无线电技术等多个学科。
2、建立科技兴趣小组
我校长年以科技兴趣小组的形式开展活动，现有科技兴趣小组20多个，包括：学科竞赛小组、天文观测小组、生物兴趣小组、无线电小组、航模小组、陶艺组、扎染组等。这些兴趣小组在辅导员老师的带领下，每学期按计划进行活动，培养了学生对课外活动的兴趣、发展了学生的特长、提高了学生的能力。
(1)数学奥林匹克竞赛小组
我校的数学奥林匹克竞赛小组一直是学科竞赛活动的龙头，国家奥林匹克高级教练员郭志江老师在教学过程中，运用启发诱导的教学方式，把讲授的教学内容处于居高临下的位置，用高观点统率而又深入浅出的教学活动，化难为易，把抽象的知识具体化、形象化，使学生在具体中见抽象，在轻松的气氛中学到高、深、难的知识。同时，他根据参加竞赛辅导的学生都是尖子生这一特点，组织探讨教学，形成多项信息交流，充分发挥学生的主动性和优势互补作用，从而最大限度地激发了学生学习数学的兴趣。
(2)天文兴趣小组
我校是北京市天文活动传统校，北京天文馆天文科普教育基地，开展天文科技活动已有近20年的历史。多次参加国际以及国内的包括中国天文学会、中国天文普及工作委员会、北京天文台、北京天文馆及北京市天文爱好者举办的重要天象联测活动。同时还承担了紫金山天文台有关流星雨的观测项目。通过这些活动，不仅培养了学生的科研意识，提高了科学素质，而且寓思想教育于天文科技活动中，使学生得到全方位、多层次、多角度的收获。
(3)生物兴趣小组
我校生物兴趣小组，在李万成老师的指导下，重点开展植物标本制作、动物标本制作（国家允许范围内）、校园植物的鉴定以及野外观鸟等活动。2003年，我校与首都师范大学生物系、杨镇一中共同建立了"北京湿地学校"，在李老师的带领下，生物小组的同学多次到湿地进行观鸟、护鸟活动，他们在那里发现了在北京地区属于最新发现的鸟类，如白头翁、黑尾妍和宗背伯劳等，经高武教授鉴定，为北京的夏候鸟。通过这些活动的开展，同学们不但增加了鸟类知识，而且也提高了爱护鸟类、保护环境、维护生态平衡的意识。
(4)计算机兴趣小组
为培养信息化社会需要的新型人才，我校在普及计算机知识的同时，着重对信息科学爱好者进行培养。依托学校良好的硬件环境，计算机小组的同学们进步很快，在冯文科等老师的指导下，小组同学在电脑作品设计与制作、网页制作等方面有了很大的提高，有的同学已经达到了初级程序员的水平。
(5)科技创新小组
我校的科技创新小组，在李龙老师的指导下，开展了机器人、车模、无土栽培等科技含量较高的活动。设计并完成了磁悬浮列车模型、摩天大楼防风系统模型、自动喷泉系统、无土栽培营养液自动循环系统等一批科技小成果。通过这些活动，有效的强化和培养了学生的科研兴趣，提高了同学们的动手能力、实践能力和创新意识。
活动课程的开设，不但使学生得到发挥特长的机会，而且使学校的教育教学活动更加丰富多彩，满足了学生对科技教育的选择和需求。
(三)抓校园生活，做到科技教育"生活化"
学校生活是一种隐性课程，对学生的成长起着潜在的影响作用。通过设计、开发校园生活课程，重在养成学生良好的行为习惯，发展学生的人文素养，建立完善的人格品质。为此，学校领导广泛征稿，反复论证，精心设计布置了"五廊一窗"，即化学、物理、天文、生物、地理科普知识长廊和科技作品、科普信息宣传窗。设立了"一台"，即利用"校园电视台"开设每周一次的科技教育专题节目。不管是有声语言还是无声语言，都让学生置身于一种浓厚的科技氛围之中，对学生起着潜移默化的熏陶作用。
(四)抓社会实践，做到科技教育"社会化"
开放性是科技教育的另一个特点，为此我们十分重视社会科技资源的开发和利用，使学校科技教育与社会、家庭紧密结合起来。学校聘请了十几位有特长的校外科技辅导员，建立了"中国儿童活动中心"、"中国科技馆"、"北京天文馆"、"中国地球物理学会"、"燕京啤酒集团"、"顺义三高农业科技示范园"等多个校外科技教育基地。在校内外科技辅导员的带领下，定期组织学生涉足社区，参观考察、调查研究、实践探索，使学生懂得了科技在社会各行各业中的广泛应用和重要地位。
寒暑假是学生走向社会的大好机会，我们提出让假期不再空白的口号，向同学们发出走进社会大课堂的倡议，号召学生接触社会，了解社会。开展研究性学习活动。对此，同学们积极性很高。他们或是进工厂，或是到农村，或是走街道，或是访学校，进行了大量的调查研究，从中学到很多社会知识。开学回校后，90%以上的学生都写出了实践感受或调查报告。同学们提出很多有价值的观点，学校还进行文章评比表彰，优秀作品在全校范围内交流。
社会实践是校内教育的补充和延伸，是教育的重要组成部分，我们把社会实践作为课程。收到了很好的教育效果。
四、学校实施科技教育的措施保障
(一)健全管理网络，为实施科技教育提供有力保障。
在实施科技教育的过程中，构建学校科技教育的管理模式是极为重要的，是起着决定性作用的一个步骤。我校科技教育管理网络的主要内容是：
1、设立学校科技教育领导小组。由校长亲自担任学校科技教育领导小组组长，分管教学的副校长任领导小组副组长，教务主任、政教主任、总务主任、团委书记、科技总辅导员、科技教育骨干教师等六人为组员。
2、由组长负责制订学校科技教育的近期及远期规划，副组长制订年度计划。
3、建立科技工作会议制，定期召开领导小组的工作会议。每学期召开1至2次扩大到行政班子、教研组长、年级组长、班主任及有关任课教师参加的工作研讨会。
4、设立专项基金，用以表彰、激励在科技教育中进行创造性劳动或有突出表现的师生。
(二)加大投入力度，完善实施科技教育活动的硬件设施。
为了更好地在全校范围内开展科技活动，为科技教育的实施提供强有力的物质保障，我校在改善办学条件方面做了大量的工作。1998年至1999年，先后投资近2000万元，建起了科技楼和标准塑胶跑道田径场，配备了高标准的物理、化学、生物实验室和语音教室、电化教育系统、学生机房等设施。
科技楼建成后，学校又投资150万元，建成高标准天文观测站、生物标本室、构建了400个终端的现代化宽带校园网络系统，每天下午课外活动时间，200台电脑的网络教室面向全体学生开放。这些硬件设施的建成，为我校科技教育活动的开展提供了有力的保障。
(三)加强师资队伍建设，培养一支高素质的科技教育队伍。
科技教育实施的重要途径是学科教学。因此，教师的科学素质及其在学科教学中如何渗透科技教育，都直接影响着科技教育的质量。为提高我校科技教师队伍的科学素养及教学水平，我们采取了"请进来"、"送出去"的方式，先后邀请了北京市无线电协会副主席孙心若老师、原中国科学院心理研究所所长汪之玉教授、中国青少年研究中心副主任孙云晓研究员、中国科学院空间科学及应用总体部张昊英教授等专家学者来我校做科普教育讲座；先后选派30余名骨干教师到上海、山东等地的高校、著名中学学习，还组织全体科技辅导员参加科技辅导员培训。在此基础上，我校充分借助评价导向，将科技教育工作纳入到教师、班级的综合评价之中，把教师工作的着眼点引导到科技教育上来，从而有力地促进了教师的科技教育意识的发展，大大提高了我校全体教师的科学素养。
五、潜心探究，硕果累累
科技教育促进了我校教育教学水平和学生整体素质及毕业生质量的不断提高，在近三年的高考中，我校共有108人被清华、北大录取。其中，01年我校达到清华北大录取线46人，录取28人；02年我校达到清华北大录取线69人，录取30人；03年我校达到清华、北大录取线75人，录取50人。本科以上录取率由80%提高到85%以上，总录取率稳定在95%以上。03年，我校翟献杰同学以2.06米的跳高成绩荣获国家一级运动员称号，并以2.10米的跳高成绩和合格的文化课成绩入读清华，陈亮同学以53秒98的400米栏成绩和合格的文化课成绩跨入北大。
在许成文等一大批辅导员的精心指导下，我校学生在学科、科技、文学、艺术等方面的竞赛成绩也是捷报频传。仅去年一年，获得市级一等奖17人次，市级二等奖51人次，市级三等奖49人次，区级一等奖56人次，区级二等奖65人次，区级三等奖38人次。
数学奥林匹克竞赛小组在国家级奥林匹克高级教练郭志江老师的带领下，连续11年夺得"迎春杯"竞赛远郊区县冠军。在94年至97年全国"希望杯"数学竞赛中，有4人获得金牌，11人获得银牌。在第六届"华罗庚金杯"数学竞赛中，秦伯涛同学代表北京市参加全国比赛获得金牌；97年代表中国在汉城国际数学邀请赛中获得金牌。在第七届"华罗庚金杯"数学竞赛中，李景昊同学代表北京市参加全国比赛获得金牌。在第八届"华罗庚金杯"数学竞赛中，董冲亚同学代表北京市参加全国比赛获得金牌。2001年，秦伯涛、吴猛同学又入选北京队，代表北京参加全国数学竞赛，分获金牌和铜牌。2002年7月，孙乐同学在第九届国际数学奥林匹克邀请赛中获得银牌。
在北京市举行的中小学生绿化美化、改善生态环境知识竞赛中，我校生物小组同学连续三年成绩喜人，其中李金敬、郭伟、高凤莲等同学分获北京市一、二、三等奖，我校获高中团体市一等奖。郭洋同学撰写的《北京白头翁的观察与研究》论文荣获第二十三届北京市青少年科技创新大赛优秀项目二等奖，李万成老师荣获优秀科技教师称号。
天文小组在2001年11月18日的观测狮子座流星雨活动中，取得了超过以往历次活动的观测成果，捕捉到流星300多颗，作品几十个。其中，申学松、申英利、申英健三名同学的作品获全国中学生天体摄影比赛一等奖。2003年11月，天文小组同学制作的火箭模型荣获2003年英国太空周火箭模型制作竞赛二等奖。
在2001年的第六届全国青少年信息学竞赛中，计算机小组的同学获得北京市一等奖1人，三等奖4人；在2003年北京市中小学生电脑设计与制作比赛中，获得市一等奖1人，二等奖2人。吴猛同学和吴云峰同学分别获得第八、第九届全国青少年信息学奥林匹克竞赛一等奖，李研同学的电脑作品《香港回归》在首届北京市中小学电脑作品设计与制作活动中获学生组一等奖。
在直冠军等教练员的精心培养下，我校的运动队取得了优异的成绩，获得北京市中小学田径运动会高中组第一名24人次，第二名36人次，第三名34人次。在2001年顺义区中小学生运动会中获重点高中组团体总分第一名，在2002年和2003年的北京市田径传统校比赛中，分获高中男子团体组第一名和第五名。
通过多年的科技教育实践，我校的科技教育工作取得了一定的成绩，这些成绩的取得，离不开市、区教委、科协领导的关心与帮助，也得益于兄弟单位的支持与协作。同时，我们也深刻认识到：科技教育的成果，不只是体现在少数学生的参赛获奖，而更重要的是在参与科技教育的过程中，使绝大多数学生的科学素养得到提高。
总之，青少年科技教育工作是一项意义深远的工程，它关系到祖国的未来和民族的兴旺。我们将不断思考和探索，在既往工作的基础上，发扬优势，弥补不足，有所创新，在培养学生科学方法、科学态度与科学精神等层面上，使我校的科技教育工作更上一层楼。
