松江区水质情况的研究——有机物污染的实验研究指导教师:上海市松江一中宋爱军一、课题背景松江一中研究性课题课题库学生、教师自报一、课题背景松江区水质情况的研究水污染的原因水污染的危害水污染的治理具有学科特色三个“有利于”一、课题背景松江区水质情况的研究松江区水污染的治理松江区有机物污染的实验研究预设变更二、学情分析生命科学基础;研究性学习经历和经验;心理需求;学生分布与水分布的联系。从教师角度看学生三、指导目标让学生获得一种经历;整合认知领域、情感领域和动作技能领域多方面的学习内容;重视隐含知识在内的多种素质的全面提高。总目标三、指导目标过程与方法:情感态度与价值观:关键词→水污染、治理、实验、有机物关键词→实践、能力、科学研究关键词→生活、社会、和谐、环保知识与技能:具体目标四、研究方法前期主要是文献研究和社会调查;中期主要为实验研究;后期主要用到了分析和推理法。从教师角度谈方法五、课题实施(一)课程辅导高一研究性学习留给你们最深刻的印象是什么?高二有何打算?在你们以往的研究中曾用到过哪些方法?本课题适用哪些方法?在研究中是否遇到过挫折或体验过成功?能不能从研究内容、方法、流程等角度点评一下课题研究成功范例——网络用语对学生生活的影响?温故而知新学生组员合作很重要;常用问卷调查和文献查阅法;重复研究较多,不够新颖;当面对大量信息和数据时经常手足无措;论文的撰写和答辩专业性强,特别学要指导。教师学生希望能掌握更多的方法进行课题研究;学生对实验法较为陌生,有必要加强指导;后期指导尤为重要,教师需要更多的参与;学生对案例分析比较到位,对研究流程较为清晰。掌握具体学情(二)撰写开题报告Freemind介绍及辅导网络用语对学生生活的影响松江区水污染治理尝试用Freemind完成课题的研究框架在点评之后再次尝试完成自身课题的思维导图思维导图网络用语对学生生活的影响思维导图简洁清楚但没有具体展开松江区水污染治理预设导图教师优点:有一定的逻辑性,能结合学科知识展开研究;不足:研究内容较为肤浅,内容不丰富,方法不明确,思维导图没有进一步展开。质疑调查什么?到哪里调查?拟调查到什么程度?水污染的主体有哪些?治理的主体又有哪些?与学科有关的研究是停留在书面上还是付诸实际行动?松江区水污染治理完善后的导图(三)初期研究搜集水污染治理的相关资料学生资料的种类和形式有哪些?如何做到高效搜索?如何记录相关信息?如何提炼和加工第一手资料?是否需要资金和设备?教师网络搜索技巧指导;与学生共享信息及信息渠道;提供研究所需外部条件。研究进入操作阶段带着问题行动参观松江区污水处理厂(三)初期研究预先完成污水处理厂的思维导图任务驱动参观前指导有时需要留下空白参观污水处理厂思维导图这样就行了吗?采访问题采访提纲1、松江污水处理厂的历史;2、规模;3、处理流程;4、处理方法;5、其它问题。参观污水处理厂思维导图参观后课堂外的德育是生物处理法的一种决定用生物的方法来进行治理水污染的实验研究设计水葫芦治理水污染实验(三)初期研究学生为何采用实验法?为什么选水葫芦?如何解决试验场地?如何设计和实施?如何获取实验信息?教师实验设计的辅导;与学生一起,参与实验研究。渗透学科知识东池塘西池塘实验设计的理论辅导一、实验目的二、实验原理三、实验所需条件分析四、实验原则等量原则变量唯一原则对照原则五、实验过程需要完整的实验步骤六、实验现象分析如颜色变化、是否沉淀七、实验结论不在于实验的成功或失败,在于现象所映射的事实,也可以是推论。学生设计的水葫芦实验方案一、实验目的:验证适量的水葫芦能治理水污染。二、实验原理:水葫芦可以治理水污染。三、实验条件:一中东西部分池塘、适量水葫芦、适量金鱼、试管、亚甲基蓝。四、实验步骤1、在两池塘各圈出一块面积一致的区域,人为污染;2、各放入10条大小和活力一样的金鱼;3、各放入10株大小和长势一样的水葫芦;4、控制变量:东池塘严格控制水葫芦数量、西池塘自然生长5、记录金鱼生长情况并测试水样。12433修改后的实验方案一、实验目的:验证水葫芦治理水污染的功效二、实验原理:水葫芦易吸收水中N、P元素三、实验条件:一中东西部分池塘、适量水葫芦、适量金鱼、试管、亚甲基蓝四、实验步骤1、在两池塘各圈出一块面积一致的区域,注入适量洗碗水;2、各放入10条大小和活力相差无几的金鱼;3、各放入10株大小和长势相差无几的水葫芦;4、控制变量:东池塘严格控制水葫芦数量、西池塘自然生长5、每天记录金鱼生长情况,每两天测试水样,持续两周。实验记录表日期东池塘西池塘金鱼生长情况水样测试结果金鱼生长情况水样测试结果月日月日月日月日月日月日月日月日月日(四)变更研究学生分析为什么会找不到水葫芦?原先的设计哪里有问题?反思和分析之前研究的可取之处和不足之处?讨论下一步计划?教师心理辅导;对学生作出中期评价,肯定和表扬可取之处;与学生一起研讨,确定接下去的研究方向;遵循原则。德育的渗透是问题,更是挑战两周内竟然在松江找不到水葫芦(五)新的研究水葫芦不见的原因能否是松江的水污染不严重,水质良好呢?师生同时质疑松江主要的污染源是什么?能不能从主要污染源着手确定新的研究方向?松江区有机物污染的实验研究思维导图实地考察抽取水样(五)新的研究怎么取水样?洞泾大学城中央公园思贤公园叶榭实验一:利用亚基兰检测水中有机物污染程度(五)新的研究第一次第二次学生设计的实验一报告一、实验目的:检测5个取样点有机物污染程度二、实验原理:水中的有机物含量与好氧细菌数量成正比,好氧细菌会迅速分解亚甲基蓝使其褪色,褪色越快,说明水中含有的有机物就越多。三、实验条件:试管架、试管、滴管、亚甲基蓝、蒸馏水、取样水四、实验步骤1、取6支试管,分别加入10ml蒸馏水及5种取样水,并标记;2、依次滴加1ml亚甲基蓝试剂,并摇匀;3、记录溶液褪色速度和颜色变化。加入的试剂量的标准是什么?学生设计的实验一报告五、实验数据记录试管号褪色速度颜色变化1对照不退色保持不变,蓝色2思贤公园中等浅蓝色3大学城中等浅蓝色4叶榭最慢接近亚甲基蓝本色5中央公园中等浅蓝色6洞泾最快最浅,接近透明六、结论:叶榭有机物污染相对最轻,市民广场、思贤公园、大学城污染相对较轻,洞泾有机物污染相对较严重。(五)新的研究实验二:鱼的饲养——检测水中有机物污染程度洞泾大学城思贤公园中央公园叶榭学生设计的实验二报告一、实验目的:进一步检测水中有机物污染程度。二、实验原理:有机物污染程度与水中溶解氧含量成反比,溶解氧过低会导致鱼类死亡。三、实验条件:鱼缸、12条大小和活力相差无几的小鱼、蒸馏水和5种取样水、鱼饲料四、实验步骤1、在6个鱼缸中依次放入2升蒸馏水、5种取样水,保持实验过程中其它条件不变;2、在每个鱼缸中各放入2条长势和大小相差无几的小鱼;3、定期喂食并记录小鱼生存情况;学生设计的实验二报告五、实验记录六、结论:洞泾的鱼死得最快,而叶榭的鱼死得最慢,与前一个实验得出的结论是一致的,即叶榭有机物污染最轻,市民广场、思贤公园、大学城污染相对较轻,洞泾有机物最严重。(六)撰写论文范文学习尝试交流修改(七)课题答辩观看视频模拟答辩正式答辩对今后研究方向的思考1、我们现在的研究只是针对有机物污染,没有进行更深层次的研究。所以今后我们将把污染的种类扩大,尽量对多种污染的原因、水质进行进一步的分析希望做到改善!2、现在我们只是对松江区的一些典型河道进行水质研究,范围较小,实验的结果偏向感性认识,不能完全代表松江水质的总体情况。因此,我们要进一步扩大研究的地域范围。六、学生感想课题研究一定要真实,一定要坚持实事求是的原则,无论是失败还是成功,都是最真实的体验,关键是大家在研究的过程中获得了研究的方法和经验。在研究中不断完善改进,研究的成果往往是在经历了无数次失败后才获得的,研究的历程才是无价之宝。我们全体师生在研究的过程中一起体验研究的快乐,一起体验研究的艰辛,师生间的情感进一步得到了升华。思维导图是我新接触到的一种新的学习理念,对知识归纳及复习有很大的帮助,看来研究性学习同样可以促进我们的学科学习。确立课题课程辅导开题报告初期研究中期研究撰写论文结题答辩确立课题课程辅导开题报告初期研究变更研究新的研究撰写论文结题答辩指导流程七、指导感悟教师指导地位与学生主体地位相辅相成,研究性课程是师生学习的共同体。研究性课程促进了教师转变教学方式,提升专业水平。改变学生学习方式,使其亲身体验获得直接经验并解决问题,有利于培养学生的创新精神和实践能力。指导有时需要留一点空白,为学生自主研究及深层次探究创设条件。