广东省微生物分析检测中心于2024年8月5日至8月9日举办了以“环境科学：城市水环境监测与治理”为主题的高中生暑期研学活动。本次研学活动由检测中心杨旭楠研究员、林健辉工程师和李建威工程师三位老师作为主讲老师。

研学活动采用理论与实践相结合的形式，通过理论学习、采样调查、实验操作、数据分析和学术汇报等丰富多样的形式，使参与研学活动的同学系统全面地学习了环境科学的基本知识，了解掌握了环境科学的基础实验常识。

l研学背景

环境科学主要研究人类与环境之间的辩证关系，包括环境变化的内在规律，以达到保护环境、改造环境、美化环境的目的。环境科学涉及的学科面广，具有自然科学、社会科学、技术科学交叉渗透的广泛基础，几乎涉及现代科学的各个领域。本次研学以城市水环境作为切入点，通过水环境监测、水环境评价和水环境治理等课程，让同学们快速学习了解城市水环境的基本知识，建立环境科学这门学科的基本认识。

l实验室安全培训及参观学习

为确保整个研学活动有序、安全地开展，研学老师首先对同学们进行了实验室安全培训，并结合现场参观学习，让同学们更好地了解环境实验室日常实验工作的开展，激发同学们的学习兴趣，促使同学们能更快地融于到后续的研学课程中。

指导老师讲解色谱、光谱和质谱等大型仪器在环境科研及检测中的应用

l学习河涌水样的采集

样品采集是水环境监测的一个重要环节，同学们亲自动手，通过对实地水样进行采集，并现场测定透明度、pH、溶解氧和氧化还原电位等理化指标，掌握了样品采集的基本概念和水样采集的基本操作步骤。

沙贝涌采样

l人工湖水生态修复实地考察

水生态修复是利用生态工程学和生态系统原理，对受损的水生态系统进行修复和重建，其主要目的是恢复水生态系统的功能和服务，提高水生态系统的稳定性和可持续性。为了让同学们更好地学习和了解水生态修复的有关知识，研学小组前往了东山湖进行实地考察，学习了东山湖水体治理的情况，并针对性地对东山湖中的藻型湖泊、草型湖泊、人工湿地进行浮游藻类和水质采样。

东山湖实地考察

l水中粪大肠菌群的检测

粪大肠菌群是河涌的一种常见污染指标，其污染源主要是生活污水。在粪大肠菌群的检测学习中，同学们通过培养基的配制、灭菌、水样的稀释和过滤，微生物的培养和培养结果的计数，全程参与粪大肠菌群的检测，初步认识了微生物指标。

研学小组采集分析水样中的粪大肠菌群指标

l水中氨氮和总磷的检测

水中氨氮和总磷的检测是衡量水质的重要指标，其中氨氮的高低可以反应河涌的黑臭程度，而总磷的高低则影响水体的富营养化。通过开展氨氮和总磷指标的检测，同学们学习了水质理化指标相关实验操作，包括溶液的移取和定容，标准曲线的绘制，分光光度计的使用，以及结果的计算等。

研学小组采集分析水样中的总磷和氨氮指标

l人工湖中浮游藻类的观察鉴定

浮游藻类是湖泊生态系统中的一个重要组成部分，浮游藻类的数量与种类直接影响着湖泊的生态健康。基于在人工湖水生态修复现场考察采集的水样，同学们通过显微镜对水样中的浮游藻类进行观察，初步学习了浮游藻类的鉴定。

利用光学显微镜对采集的东山湖水样中的浮游藻类进行观察拍照

l生态毒理学实验

  随着人类社会的发展，水中的污染物呈现种类多，浓度低的特点，常规的分析手段仅能针对特定的污染物进行分析，无法做到面面俱到。而生物毒性测试则很好地解决了上述问题。它应用“黑箱”方法，通过综合反映水体对生物的毒性大小及危害程度，揭示水体的水质情况。研学活动使用稀有鮈鲫和斑马鱼胚胎作为试验生物，由同学们自己配置不同浓度梯度的试验溶液，开展急性毒性测试，通过观察稀有鮈鲫和斑马鱼胚胎的死亡率，学习水生毒理学试验的基本原理和步骤，以及半致死浓度LC50的计算。

配置不同浓度的重铬酸钾溶液来开展鱼类急性毒性试验

利用体视显微镜观察重铬酸钾溶液中的鱼类胚胎是否有死亡和发育畸形

l研学活动的总结与学术汇报

经过为期一周的研学活动，同学们对“城市水环境监测与治理”有了初步的认识和了解。为了更好地巩固研学中学习到的知识，在指导老师的启发下，同学们进行了学术汇报课题的选题，通过总结分析自己在研学中所获得的实验数据，并结合资料查阅和文献检索，完成了学术汇报PPT的制作。最后，每一位参与研学活动的同学均进行了与本次研学内容相关的学术课题汇报，指导老师也针对每位同学的汇报进行了点评。

自行完成学术汇报PPT的制作，并进行汇报演讲

l课外活动：华南菌物博物馆参观学习

华南菌物博物馆是一个坐落在广东省科学院微生物研究所的集科研、教育和科普于一体的重要机构，它不仅收藏了大量的真菌标本，还致力于推动真菌科学的发展和普及。参观过程中，肖正端老师给学生们科普毒蘑菇和食用菇的区别和菌物培养的相关知识，并对博物馆内的真菌标本作大致介绍。通过专业导师的讲解和实地体验，让学生们深入了解微生物和真菌的世界。

参观学习现场