如何指導(dǎo)學(xué)生開展科學(xué)探究活動,1,科學(xué)（3-6年級）課程標(biāo)準(zhǔn)： 一、課程性質(zhì)： 小學(xué)科學(xué)課程是以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨的科 學(xué)啟蒙課程。 1、關(guān)鍵詞：呵護(hù)好奇心、培養(yǎng)興趣和求知欲、學(xué)習(xí)科學(xué)知識、體驗過程和方法、與人合作、與環(huán)境和諧相處、終身學(xué)習(xí)。 2、課程整合：9門學(xué)科整合為5門學(xué)科（改革）。 3、課時變化：每周2節(jié)3節(jié)4節(jié) ,2,科學(xué)（3-6年級）課程標(biāo)準(zhǔn)： 二、基本理念： 1、科學(xué)課程要面向全體學(xué)生； 2、學(xué)生是科學(xué)學(xué)習(xí)的主體； 3、科學(xué)學(xué)習(xí)要以探究為核心； ,3,展示平臺： 青少年科技創(chuàng)新大賽及其它科普活動 一、競賽項目： 1、科學(xué)論文； 2、發(fā)明創(chuàng)造； 3、青少年科學(xué) D V; 4、教師創(chuàng)新作品（教具等）. 二、展示項目： 1、優(yōu)秀科技實踐活動； 2、優(yōu)秀科技教師活動方案； 3、科學(xué)幻想繪畫。,4,第一部分： 如 何 選 題 ？,5,研究課題的確定,問題從哪里來？問題、矛盾。 問題來源： 認(rèn)真對待日常學(xué)習(xí)生活、社會生活和自然界中的現(xiàn)象； 要學(xué)會觀察與思考，養(yǎng)成不斷提問的習(xí)慣； 要建立一個自己的問題庫； 從一個主題出發(fā)，多角度、全方位地提出各種問題 。 留心生活中的“五不”現(xiàn)象： “不方便、不滿意、不理想、不實用、不科學(xué)”,6,三種有價值的現(xiàn)象,新奇的現(xiàn)象：在客觀世界中剛出現(xiàn)的新鮮、奇特的現(xiàn)象，能考察發(fā)現(xiàn) 未來趨勢(包括發(fā)現(xiàn)有重大價值和發(fā)展前途的新事物)； 重復(fù)的現(xiàn)象：同一事物在一定的時空里或以一定的形式多次性地出現(xiàn) 的現(xiàn)象，能考察發(fā)現(xiàn)客觀規(guī)律； 密集的現(xiàn)象：數(shù)量很多的相同或相似的事物集聚在一定的時間、空間 里，同時存在或短時間內(nèi)先后相繼出現(xiàn)的現(xiàn)象，能考察 發(fā)現(xiàn)事物本質(zhì)。,7,方法一：主題離散式提出問題,圍繞一個主題，開展與主題相關(guān)的不同角度的問題研究。 問題1 問題2 問題4 問題3,主 題,8,方法一：主題離散式提出問題,主題酸雨 酸雨是什么? 為什么會形成酸雨？ 形成酸雨的條件是什么? 世界上最早出現(xiàn)酸雨是什么時候? 在哪個地方? 為什么酸雨越來越嚴(yán)重? 酸雨對環(huán)境有何影響? 如何減少酸雨的產(chǎn)生?,9,方法二：主題深化式提出問題,圍繞一個主題，通過若干遞進(jìn)的問題研究，將主題逐步推進(jìn)、深化。 主題 問題1 深化主題 問題2 揭示主題,如：蔬菜無土栽培黃瓜的無土栽培研究蔬菜土壤栽培與無土栽培的營養(yǎng)比較黃瓜的土壤栽培與無土栽培的營養(yǎng)比較研究,10,方法三：主題分解式提出問題,圍繞一個主題，師生共同討論，把主題分解為若干個子 問題。 次級子問題1 子問題1 次級子問題2 次級子問題3 主題 子問題2 子問題3 ,例如： 學(xué)校德育 年級德育 班級德育,11,方法四：思維風(fēng)暴式提出問題,美國奧斯本創(chuàng)造的技法，要求通過特殊的活動，使參加者相互啟迪，引起創(chuàng)造性設(shè)想的連鎖反應(yīng) 。 例：請你在1分鐘內(nèi)說出回形針有多少種用途。,12,方法五：“靈感集”使用操練方法,1、準(zhǔn)備一個課題專用本子 2、隨時記下感到疑惑的問題 3、每天強制自己記下至少20個問題 4、一周后反思，看看哪些問題有價值 5、將你認(rèn)為有價值的問題轉(zhuǎn)變成課題,每一個考驗，每一個問題，每一個錯誤，有一天都會變成美麗的玫瑰花瓣，就像枝干上都是刺，痛苦會導(dǎo)向光明，使你看見美麗。 摘自珍貴的禮物,13,例1：一個孩子發(fā)現(xiàn)路邊的小草被人踩壞了。想研究這個事兒。但孩子并不知道怎么研究。這時候需要教師的幫助。教師跟學(xué)生共同討論是否可以從這幾個角度來著手。 觀察一周內(nèi)有多少人踩過這片兒草。 到園林部門去了解這片草是什么草，它有多耐踩。 踩這片草的人為什么要踩？ 導(dǎo)致小草死亡的原因是什么？是否還有其它別的原因？ 想一想還有沒有別的方面需要研究？還有沒有別的辦法？,14,例2：關(guān)于賀卡浪費木材的研究。經(jīng)過計算得出4000張賀卡相當(dāng)于一棵大樹。呼吁少發(fā)賀卡。 例3：洗車一年洗掉一個昆明湖。 例4：門前的小樹為什么死了？,15,怎樣使問題變?yōu)檎n題？ 選題的原則： 科學(xué)性：課題必須有一定的理論依據(jù)和事實基礎(chǔ)，要符合人類認(rèn)識 和事物發(fā)展的基本規(guī)律。 可行性：選題時一定要充分考慮課題研究的主觀條件和客觀條件， 要從自己已有的所學(xué)知識水平、自身積累的經(jīng)驗、興趣愛 好、時間和精力及與其他人的配合等實際情況出發(fā)。 創(chuàng)新性：課題研究的目的是認(rèn)識前人還沒有認(rèn)識或沒有充分認(rèn)識的 規(guī)律，這就要求研究的課題要有一定程度的獨創(chuàng)性和新穎 性。,16,第二部分： 科學(xué)論文,17,一、什么是科學(xué)論文？ 二、科學(xué)論文的類型。 三、科學(xué)論文范例。 1、怎樣消除煮棗時的白沫？2、土豆+蘋果不長芽 3、洗衣液VS洗衣粉 4、怎樣使蠟燭不流淚？ 5、如何去除鍋底黑漬？ 6、彩漂洗滌劑PK肥皂,18,無處不在的科學(xué)論文課題： 一、家庭課題 1、玫瑰花在什么樣的水中保鮮時間長？（2005年鄭州市二等獎） 2、玫瑰花在何種濃度的醋溶液中保鮮效果好？（2006年鄭州市二等獎） 3、自來水炮鮮花能生根嗎？（2005年鄭州市二等獎） 4、加糖能使花期延長嗎？ （2005年鄭州市二等獎） 5、花朵能染色嗎？ （2005年鄭州市三等獎） 6、用什么水澆花能使花卉更旺盛？ （2008年鄭州市三等獎） 7、啤酒擦洗過的葉子會更亮嗎？ （2012年鄭州市三等獎） 8、金魚喜歡純凈水嗎？ （2005年鄭州市二等獎） 9、空調(diào)水能養(yǎng)金魚嗎？ （2008年鄭州市三等獎） 10、蝌蚪喜歡什么樣的水？（2005年鄭州市二等獎） 11、文竹，你喜歡喝河水嗎？（2006年鄭州市三等獎） 12、金魚喜歡吃什么樣的食物？ （2012年鄭州市三等獎） 13、巴西龜喜歡吃什么？ （2006年鄭州市二等獎） 14、小狗喜歡吃什么？ （2007年鄭州市三等獎） 15、怎樣讓小狗愛上“粗茶淡飯”？ （2008年鄭州市三等獎）,19,無處不在的科學(xué)論文課題： 一、家庭課題 16、吊蘭對空氣清新劑過敏嗎？（2008年鄭州市三等獎） 17、洗滌劑怎樣使用效果好？（2007年鄭州市三等獎） 18、怎樣使白皮鞋更干凈？（2008年鄭州市三等獎） 19、過期牛奶能擦皮鞋碼？（2009年鄭州市二等獎） 20、可樂可以刷馬桶嗎？（2010年鄭州市二等獎） 21、怎樣消除煮棗時的白沫？（2009年河南省二等獎） 22、棗的苦味從何而來？（2010年鄭州市三等獎） 23、土豆+蘋果不長芽？ （2011年河南省二等獎） 24、彩票洗滌PK劑肥皂. （2011年河南省二等獎） 25、蘋果皮能去除茶杯里的茶漬嗎？（2012年鄭州市三等獎） 26、怎樣使毛巾不變硬？ （2011年鄭州市三等獎） 27、水和土壤哪種更適合綠蘿生長？（2013年河南省二等獎）,20,無處不在的科學(xué)論文課題： 二、校園課題 1、落葉為什么背朝天？（2005年鄭州市三等獎） 2、噴泉西邊的紫荊樹為什么花少？（2006年鄭州市三等獎） 3、松樹干頂之謎？（2006年鄭州市三等獎） 5、揭開校園柳樹、桂花干枝的真面目？（2006年鄭州市二等獎） 6、揭開校園法國梧桐干頂?shù)拿婕?？?006年鄭州市二等獎） 三、其它課題 1、人的指甲長得一樣快嗎？（2007年鄭州市三等獎） 2、下雨天蚯蚓為什么爬出地面？（2009年鄭州市二等獎） 3、用什么擦玻璃更亮？（2011年鄭州市二等獎） 4、剩啤酒擦玻璃越擦越亮？（2012年鄭州市三等獎） 5、蛋黃怎么變黑了？（2012年鄭州市三等獎） 6、一顆蒜瓣能長兩顆蒜苗嗎？（2005年鄭州市三等獎）,21,房間照明燈具吸頂好還是吊頂好,22,1只燈管,縮減了1/3距離,1.8米,顯示300Lx,并排2只燈管,1.2米,顯示300Lx,照度計,照度計,23,吊燈和吸頂燈使用功能優(yōu)缺點,24,1、標(biāo)題 好的標(biāo)題確切簡明，富有吸引力，起畫龍點睛的作用。 2、開頭 開頭一般應(yīng)開門見山地提出問題，你是怎樣想到要研究這個問題的。 3、正文 它包括對提出問題做出的假設(shè)、觀察、實驗、考察過程、發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象、判斷、推理得出結(jié)論等。研究步驟要寫得詳略得當(dāng)，實驗過程、數(shù)據(jù)的來歷、現(xiàn)象要寫清楚。數(shù)據(jù)材料要準(zhǔn)確，可設(shè)計成表格、圖解，必要時附上拍攝的照片、采集的標(biāo)本等。 4、結(jié)尾 論文的結(jié)尾應(yīng)寫你得出的結(jié)論和對某一問題的建議。 蚯蚓的視力一文結(jié)尾：“噢，我明白了，蚯蚓是不折不扣的瞎子，它是靠嗅覺來尋找愛吃的食物，用感光器來辨別光的強弱?！币缘贸鼋Y(jié)論作為結(jié)尾，同開頭提出問題相呼應(yīng)，收到良好效果。,25,第三部分： 青少年科學(xué),26,蟈蟈的秘密 泥咕咕 有趣的蜘蛛 揭秘金蟬展翅 蜘蛛花樣捕食 會打架的魚 蒸饅頭上層先熟嗎？,27,揭秘金蟬展翅,我們觀察到，知了翅膀中竟然流出了透明的液體，這些液體和蟬的翅膀展開有關(guān)系嗎？,28,金蟬展翅模擬模型,蒸籠內(nèi)的溫度變化曲線圖,29,感想與收獲：,把握好科學(xué)探究步驟，就能展示出完整的科學(xué)探究過程，這些步驟步驟，不是呆板的，要在實際的探究中靈活應(yīng)用。 個人的能力是有限的，科學(xué)探究需要交流合作，好的科學(xué)DV作品是團(tuán)隊合作的結(jié)果。 孩子們很喜歡青少年科學(xué)DV活動，在活動中能全面培養(yǎng)他們的探究能力，提高他們的科學(xué)素養(yǎng)。,30,第四部分： 優(yōu)秀科技實踐活動,31,實踐活動是對某一種已經(jīng)存在的自然現(xiàn)象或社會現(xiàn)象等進(jìn)行過程研究，可以是熱點、焦點，也可以是潛在的大家還沒有認(rèn)識到的正面或負(fù)面現(xiàn)象，通過研究揭示較深刻的背景或形成原因。如果說科學(xué)論文是針對一個點，那么實踐活動則是研究一個面。如果科學(xué)論文是強調(diào)真實的數(shù)據(jù)和有說服力的證據(jù)，那么實踐活動則必須具有詳實的研究過程資料，如照片、圖表、記錄、階段總結(jié)活動報告等。,32,社區(qū)的樹坑問題,裸露,33,34,周又紅攝于海淀展覽館西側(cè),難得一見的北京樹下的碎木蓋土,35,36,樹枝粉碎后的利用,37,關(guān) 注 樹 坑 為 剪 下 的 樹 枝 找 個 家,虞禎,38,城區(qū)部分樹坑覆蓋物實例,39,研究背景,給樹木剪枝是我們生活中非常平常的事 有一天我發(fā)現(xiàn)工人將剪下的樹枝裝進(jìn)了卡車，我對樹枝的去向很感興趣現(xiàn)場咨詢了德外綠化隊、香山綠化隊，了解到：大部分剪下的樹枝當(dāng)做了垃圾進(jìn)行填埋。 只有少量的樹枝被人們利用了，有的成了農(nóng)家灶里的柴火，也有的做成了筷子等日用品。這些垃圾樹枝有利用價值嗎？ 我還發(fā)現(xiàn)城市樹坑里有許多是裸露的 我決定探討“用樹枝蓋樹坑”的問題。,40,研究目的,試驗用剪下來的樹枝作為樹坑的覆蓋物，被樹木再利用，讓樹枝回歸大自然，實現(xiàn)落葉歸根。 探討被樹枝覆蓋后的樹坑對美化城市環(huán)境的作用。,41,研究分析 關(guān)注城市樹坑非常必要,廢棄樹枝為城市樹坑換了裝。 當(dāng)沙塵暴襲擊北京的時候，我們多么渴望藍(lán)天白云、鳥語花香的日子。為了綠色奧運、為了我們的綠色家園，我們要善待樹木，讓北京少一點揚塵，多一點藍(lán)天。 樹枝覆蓋物對土壤溫度的有影響。 樹枝覆蓋物隔絕了惡劣氣候?qū)涓囊u擊，保持了土壤的溫度，如同冬小麥的護(hù)身被冬雪。 樹枝覆蓋物能保持土壤中的水分。 在夏季的桑拿天能減少水分蒸發(fā)；樹木就像一個蓄水池，能儲存大量的雨水，在少雨季節(jié)，還能釋放積攢的水。 樹枝覆蓋物能調(diào)節(jié)土壤中的空氣，利于土壤呼吸。 樹枝覆蓋物增強了土壤中的肥力 深埋的植物已變成 褐色，還發(fā)現(xiàn)了潮蟲。腐生植物和微生物的排泄物提高了土壤肥力。 樹枝回歸大自然是最好的歸宿！,42,我盼媽媽快回家,在社區(qū)的活動,43,云南建水,在社區(qū)的活動,44,在社區(qū)的活動,45,汽車尾氣排放口位置調(diào)查,46,感恩南水北調(diào)（2009年全國一等獎） 新鄭市冬季庭院植物調(diào)查（2005年河南省一等獎） 收集舊掛歷制作圖書畫冊（2003年河南省二等獎） 追蹤天氣預(yù)報（2004年河南省一等獎） 健康從早餐開始（2006年河南省一等獎） 做節(jié)能環(huán)保衛(wèi)士，創(chuàng)低碳美好生活 （2011年河南省一等獎）,47,新鄭市主要街道綠化調(diào)查。（2005年鄭州市二等獎） 尋找街頭廣告。（2005年鄭州市二等獎） 國槐、刺柏、黃楊健康狀況調(diào)查。（2006年鄭州市三等獎） 學(xué)生穿鞋情況調(diào)查。（2007年鄭州市一等獎） 小學(xué)生視力狀況調(diào)查。 （2007年鄭州市二等獎） 月餅包裝調(diào)查。 （2007年鄭州市一等獎） 做節(jié)能環(huán)保衛(wèi)士 創(chuàng)低碳美好生活。 （2010年河南省一等獎） 小學(xué)生理財狀況調(diào)查。 （2008年鄭州市一等獎） 五年級學(xué)生肥胖情況調(diào)查。 （2009年河南省二等獎） 循環(huán)教材利用情況調(diào)查。（2009年河南省二等獎） 塑料袋使用情況調(diào)查。（2009年鄭州市二等獎） 小學(xué)五年級學(xué)生上網(wǎng)情況調(diào)查。 （2010年鄭州市二等獎） 新鄭市文化路擁堵現(xiàn)象調(diào)查。 （2012年鄭州市二等獎） 市直中學(xué)路口為什么交通事故多？ 。（2012年鄭州市三等獎） 拜祖活動給新鄭市帶來的人流量調(diào)查。（2014年河南省一等獎）,48,第五部分： 發(fā)明創(chuàng)造,49,1、什么是發(fā)明創(chuàng)造 沒有的，就把它創(chuàng)造出來；已經(jīng)有了，就讓它變得更好，讓它使用起來更方便、更好用、更美觀，這就是發(fā)明創(chuàng)造。小學(xué)生搞發(fā)明，要從身邊做起，從與我們生活密切相關(guān)的勞動工具、教學(xué)用具、生活用具著手，進(jìn)行大膽的想像、改進(jìn)和創(chuàng)新。 發(fā)明創(chuàng)造的選題：家庭生活、學(xué)習(xí)生活、勞動實踐。 發(fā)明創(chuàng)造的思路：發(fā)現(xiàn)矛盾、解決矛盾、改造成功。 發(fā)明創(chuàng)造的規(guī)律：發(fā)現(xiàn)問題、創(chuàng)造改善、解決問題。 發(fā)明創(chuàng)造的關(guān)鍵：細(xì)心觀察、巧妙構(gòu)思、大膽設(shè)想。,50,2、發(fā)明創(chuàng)造的命名 首先，要突出發(fā)明特點，使人一目了然，確切而又嚴(yán) 謹(jǐn)。另外，還要注意使用科學(xué)技術(shù)用語，切忌使用文學(xué)藝術(shù)語言。 用名詞命名 如機、器、儀、裝置等。 如：穿繩器、排煙機、測試儀等。 用功能命名 如刀、夾等。 如：新型掛圖夾、雙向門、世界時鐘等。 3、發(fā)明創(chuàng)造的種類和技法,51,創(chuàng)造技法：“檢核表”法,1.能否他用 2.能否借用 3.能否改變 4.能否擴大 5.能否縮小 6.能否替代 7.能否調(diào)整 8.能否顛倒 9.能否組合,52,1、能否他用？ 包括稍作改革可以擴大的用途。,吸塵器,53,2.能否借用？ 引入其他的創(chuàng)造性設(shè)想,管道疏通工具,血管疏通儀,54,3、能否改用？ 改變獲得新品,電爐,電熱毯,55,4、能否擴大？ 擴大使用范圍或延長使用壽命等,超聲清洗儀,超聲檢測儀,56,5、能否縮??？ 縮小體積、減輕重量或分割化小等,人類第一臺計算機,57,6、燈絲能否替代？ 尋找局部或整體的替代品,58,7、能否調(diào)整？ 調(diào)整型號、順序等獲得便利或新 的用途,59,8、能否顛倒使用？ （逆行發(fā)明）,大炮,打樁機,60,9.能否組合？ 幾種發(fā)明組合起來獲得新品,61,可以是首創(chuàng)，也可以是加以改進(jìn)或改裝的。 環(huán)保瓜子袋 琴鍵式書架 高空穿繩器 熒光鎖眼 環(huán)保鞋墊 新型跳繩,62,第六部分： 教師科技活動方案,優(yōu)秀科技教師活動方案： 教師設(shè)計或制定的大型青少年科技實踐活動方案，包括名稱、活動目的、步驟方法及預(yù)期效果等。 家校攜手齊努力，資源共享同成長 （2014年鄭州市一等獎）。,63,謝謝！,64,