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如何指导学生开展科学探究活动主讲河南省青少年科技教育讲师团讲师郑州市“十佳”青少年科技辅导员新郑市实验小学科学组组长侯治文2014年5月9日科学（3-6年级）课程标准：一、课程性质：小学科学课程是以培养科学素养为宗旨的科学启蒙课程。1、关键词：呵护好奇心、培养兴趣和求知欲、学习科学知识、体验过程和方法、与人合作、与环境和谐相处、终身学习。2、课程整合：9门学科整合为5门学科（改革）。3、课时变化：每周2节——3节——4节……科学（3-6年级）课程标准：二、基本理念：1、科学课程要面向全体学生；2、学生是科学学习的主体；3、科学学习要以探究为核心；……展示平台：青少年科技创新大赛及其它科普活动一、竞赛项目：1、科学论文；2、发明创造；3、青少年科学DV;4、教师创新作品（教具等）.二、展示项目：1、优秀科技实践活动；2、优秀科技教师活动方案；3、科学幻想绘画。第一部分：如何选题？研究课题的确定问题从哪里来？问题、矛盾。问题来源：认真对待日常学习生活、社会生活和自然界中的现象；要学会观察与思考，养成不断提问的习惯；要建立一个自己的问题库；从一个主题出发，多角度、全方位地提出各种问题。留心生活中的“五不”现象：“不方便、不满意、不理想、不实用、不科学”三种有价值的现象新奇的现象：在客观世界中刚出现的新鲜、奇特的现象，能考察发现未来趋势(包括发现有重大价值和发展前途的新事物)；重复的现象：同一事物在一定的时空里或以一定的形式多次性地出现的现象，能考察发现客观规律；密集的现象：数量很多的相同或相似的事物集聚在一定的时间、空间里，同时存在或短时间内先后相继出现的现象，能考察发现事物本质。方法一：主题离散式提出问题围绕一个主题，开展与主题相关的不同角度的问题研究。问题1问题2……问题4问题3主题方法一：主题离散式提出问题•主题——酸雨酸雨是什么?为什么会形成酸雨？形成酸雨的条件是什么?世界上最早出现酸雨是什么时候?在哪个地方?为什么酸雨越来越严重?酸雨对环境有何影响?如何减少酸雨的产生?方法二：主题深化式提出问题围绕一个主题，通过若干递进的问题研究，将主题逐步推进、深化。主题问题1深化主题问题2揭示主题如：蔬菜无土栽培——黄瓜的无土栽培研究——蔬菜土壤栽培与无土栽培的营养比较——黄瓜的土壤栽培与无土栽培的营养比较研究方法三：主题分解式提出问题围绕一个主题，师生共同讨论，把主题分解为若干个子问题。次级子问题1子问题1次级子问题2次级子问题3主题子问题2……子问题3……例如：学校德育年级德育班级德育方法四：思维风暴式提出问题美国奥斯本创造的技法，要求通过特殊的活动，使参加者相互启迪，引起创造性设想的连锁反应。例：请你在1分钟内说出回形针有多少种用途。方法五：“灵感集”使用操练方法1、准备一个课题专用本子2、随时记下感到疑惑的问题3、每天强制自己记下至少20个问题4、一周后反思，看看哪些问题有价值5、将你认为有价值的问题转变成课题每一个考验，每一个问题，每一个错误，有一天都会变成美丽的玫瑰花瓣，就像枝干上都是刺，痛苦会导向光明，使你看见美丽。摘自《珍贵的礼物》例1：一个孩子发现路边的小草被人踩坏了。想研究这个事儿。但孩子并不知道怎么研究。这时候需要教师的帮助。教师跟学生共同讨论是否可以从这几个角度来着手。观察一周内有多少人踩过这片儿草。到园林部门去了解这片草是什么草，它有多耐踩。踩这片草的人为什么要踩？导致小草死亡的原因是什么？是否还有其它别的原因？想一想还有没有别的方面需要研究？还有没有别的办法？例2：关于贺卡浪费木材的研究。经过计算得出4000张贺卡相当于一棵大树。呼吁少发贺卡。例3：洗车一年洗掉一个昆明湖。例4：门前的小树为什么死了？怎样使问题变为课题？选题的原则：科学性：课题必须有一定的理论依据和事实基础，要符合人类认识和事物发展的基本规律。可行性：选题时一定要充分考虑课题研究的主观条件和客观条件，要从自己已有的所学知识水平、自身积累的经验、兴趣爱好、时间和精力及与其他人的配合等实际情况出发。创新性：课题研究的目的是认识前人还没有认识或没有充分认识的规律，这就要求研究的课题要有一定程度的独创性和新颖性。第二部分：科学论文一、什么是科学论文？二、科学论文的类型。三、科学论文范例。1、怎样消除煮枣时的白沫？2、土豆+苹果≠不长芽3、洗衣液VS洗衣粉4、怎样使蜡烛不流泪？5、如何去除锅底黑渍？6、彩漂洗涤剂PK肥皂无处不在的科学论文课题：一、家庭课题1、玫瑰花在什么样的水中保鲜时间长？（2005年郑州市二等奖）2、玫瑰花在何种浓度的醋溶液中保鲜效果好？（2006年郑州市二等奖）3、自来水炮鲜花能生根吗？（2005年郑州市二等奖）4、加糖能使花期延长吗？（2005年郑州市二等奖）5、花朵能染色吗？（2005年郑州市三等奖）6、用什么水浇花能使花卉更旺盛？（2008年郑州市三等奖）7、啤酒擦洗过的叶子会更亮吗？（2012年郑州市三等奖）8、金鱼喜欢纯净水吗？（2005年郑州市二等奖）9、空调水能养金鱼吗？（2008年郑州市三等奖）10、蝌蚪喜欢什么样的水？（2005年郑州市二等奖）11、文竹，你喜欢喝河水吗？（2006年郑州市三等奖）12、金鱼喜欢吃什么样的食物？（2012年郑州市三等奖）13、巴西龟喜欢吃什么？（2006年郑州市二等奖）14、小狗喜欢吃什么？（2007年郑州市三等奖）15、怎样让小狗爱上“粗茶淡饭”？（2008年郑州市三等奖）无处不在的科学论文课题：一、家庭课题16、吊兰对空气清新剂过敏吗？（2008年郑州市三等奖）17、洗涤剂怎样使用效果好？（2007年郑州市三等奖）18、怎样使白皮鞋更干净？（2008年郑州市三等奖）19、过期牛奶能擦皮鞋码？（2009年郑州市二等奖）20、可乐可以刷马桶吗？（2010年郑州市二等奖）21、怎样消除煮枣时的白沫？（2009年河南省二等奖）22、枣的苦味从何而来？（2010年郑州市三等奖）23、土豆+苹果≠不长芽？（2011年河南省二等奖）24、彩票洗涤PK剂肥皂.（2011年河南省二等奖）25、苹果皮能去除茶杯里的茶渍吗？（2012年郑州市三等奖）26、怎样使毛巾不变硬？（2011年郑州市三等奖）27、水和土壤哪种更适合绿萝生长？（2013年河南省二等奖）无处不在的科学论文课题：二、校园课题1、落叶为什么背朝天？（2005年郑州市三等奖）2、喷泉西边的紫荆树为什么花少？（2006年郑州市三等奖）3、松树干顶之谜？（2006年郑州市三等奖）5、揭开校园柳树、桂花干枝的真面目？（2006年郑州市二等奖）6、揭开校园法国梧桐干顶的面纱？（2006年郑州市二等奖）三、其它课题1、人的指甲长得一样快吗？（2007年郑州市三等奖）2、下雨天蚯蚓为什么爬出地面？（2009年郑州市二等奖）3、用什么擦玻璃更亮？（2011年郑州市二等奖）4、剩啤酒擦玻璃越擦越亮？（2012年郑州市三等奖）5、蛋黄怎么变黑了？（2012年郑州市三等奖）6、一颗蒜瓣能长两颗蒜苗吗？（2005年郑州市三等奖）房间照明灯具吸顶好还是吊顶好1只灯管缩减了1/3距离1.8米显示300Lx并排2只灯管1.2米显示300Lx照度计照度计吊灯和吸顶灯使用功能优缺点吊灯吸顶灯优点1、更好的照明效果。2、可调节高度，省电3、线路是明装，便于维修和更换。4、透光性好，种类繁多，造型美观。1、整体感强，赋予空间清朗明快感觉，适合各种场合。2、基本全封闭，灯具洁净。缺点1、不易保持洁净。2、占用空间较大。1、透光性差，光效率较低，造型较单一。2、功率高，费电。3、线路是暗装，不便维修和更换。4、散热不好，容易短路，造成火灾。1、标题好的标题确切简明，富有吸引力，起画龙点睛的作用。2、开头开头一般应开门见山地提出问题，你是怎样想到要研究这个问题的。3、正文它包括对提出问题做出的假设、观察、实验、考察过程、发现的现象、判断、推理得出结论等。研究步骤要写得详略得当，实验过程、数据的来历、现象要写清楚。数据材料要准确，可设计成表格、图解，必要时附上拍摄的照片、采集的标本等。4、结尾论文的结尾应写你得出的结论和对某一问题的建议。《蚯蚓的视力》一文结尾：“噢，我明白了，蚯蚓是不折不扣的瞎子，它是靠嗅觉来寻找爱吃的食物，用感光器来辨别光的强弱。”以得出结论作为结尾，同开头提出问题相呼应，收到良好效果。第三部分：青少年科学ＤＶ《蝈蝈的秘密》《泥咕咕》《有趣的蜘蛛》《揭秘金蝉展翅》《蜘蛛花样捕食》《会打架的鱼》《蒸馒头上层先熟吗？》《揭秘金蝉展翅》我们观察到，知了翅膀中竟然流出了透明的液体，这些液体和蝉的翅膀展开有关系吗？金蝉展翅模拟模型蒸笼内的温度变化曲线图感想与收获：把握好科学探究步骤，就能展示出完整的科学探究过程，这些步骤步骤，不是呆板的，要在实际的探究中灵活应用。个人的能力是有限的，科学探究需要交流合作，好的科学DV作品是团队合作的结果。孩子们很喜欢青少年科学DV活动，在活动中能全面培养他们的探究能力，提高他们的科学素养。第四部分：优秀科技实践活动实践活动是对某一种已经存在的自然现象或社会现象等进行过程研究，可以是热点、焦点，也可以是潜在的大家还没有认识到的正面或负面现象，通过研究揭示较深刻的背景或形成原因。如果说科学论文是针对一个点，那么实践活动则是研究一个面。如果科学论文是强调真实的数据和有说服力的证据，那么实践活动则必须具有详实的研究过程资料，如照片、图表、记录、阶段总结活动报告等。社区的树坑问题裸露周又红摄于海淀展览馆西侧难得一见的北京树下的碎木盖土树枝粉碎后的利用关注树坑为剪下的树枝找个家虞祯•城区部分树坑覆盖物实例序号树坑表层优点缺点案例地点1地栽花草1.自然美景2.固土、防沙、保水3.利于土壤呼吸1.需要人工护理2.有可能与树木表层根茎争营养3.不够经济紫竹院公园2树皮覆盖1.自然美景2.固土、防沙、保水3.利于土壤呼吸1.易被虫蛀2.易藏污垢,不利清洁3.不购经济海淀展览馆国家信访局3金属架覆盖1.外观整洁2.防少量风沙3.使用寿命长1.不利于土壤呼吸2.不能为树木提供营养3.不够经济香山香炉峰4鹅卵石1.装饰效果好2.防少量风沙同上西苑医院5裸露土壤1.易扬尘,污染环境2.不保水、土壤板结西二环护城河边6树枝覆盖1.自然美景2.固土防沙保水增肥3.废物利用.经济1.易被人丢垃圾2.易燃3.不易清洁本试验课题研究背景给树木剪枝是我们生活中非常平常的事．有一天我发现工人将剪下的树枝装进了卡车，我对树枝的去向很感兴趣．现场咨询了德外绿化队、香山绿化队，了解到：大部分剪下的树枝当做了垃圾进行填埋。只有少量的树枝被人们利用了，有的成了农家灶里的柴火，也有的做成了筷子等日用品。这些垃圾树枝有利用价值吗？我还发现城市树坑里有许多是裸露的我决定探讨“用树枝盖树坑”的问题。研究目的试验用剪下来的树枝作为树坑的覆盖物，被树木再利用，让树枝回归大自然，实现落叶归根。探讨被树枝覆盖后的树坑对美化城市环境的作用。研究分析关注城市树坑非常必要,废弃树枝为城市树坑换了装。当沙尘暴袭击北京的时候，我们多么渴望蓝天白云、鸟语花香的日子。为了绿色奥运、为了我们的绿色家园，我们要善待树木，让北京少一点扬尘，多一点蓝天。树枝覆盖物对土壤温度的有影响。树枝覆盖物隔绝了恶劣气候对树根的袭击，保持了土壤的温度，如同冬小麦的护身被──冬雪。树枝覆盖物能保持土壤中的水分。在夏季的桑拿天能减少水分蒸发；树木就像一个蓄水池，能储存大量的雨水，在少雨季节，还能释放积攒的水。树枝覆盖物能调节土壤中的空气，利于土壤呼吸。树枝覆盖物增强了土壤中的肥力深埋的植物已变成褐色，还发现了潮虫。腐生植物和微生物的排泄物提高了土壤肥力。树枝回归大自然是最好的归宿！我盼妈妈快回家在社区的活动云南建水在社区的活动在社区的活动汽车尾气排放口位置调查感恩南水北调（2009年全国一等奖）新郑市冬季庭院植物调查（2005年河南省一等奖）收集旧挂历制作图书画册（2003年河南省二等奖）追踪天气预报（2004年河南省一等奖）健康从早餐开始（2006年河南省一等奖）