開展科學(xué)小課題研究的途徑

摘 要：本文嘗試從科學(xué)課程教學(xué)中開展小課題研究的途徑進(jìn)行了探索，主要就圍繞教材、結(jié)合日常生活、參照校園文化活動(dòng)、聯(lián)系生活、根據(jù)學(xué)生興趣等方面開展小課題研究進(jìn)行闡述，指導(dǎo)學(xué)生選題時(shí)從自身的生活世界入手，可涉及自然、社會(huì)、生活等方方面面，使研究具有一定的活力和潛力。

關(guān)鍵詞：科學(xué)課程； 小課題研究

中圖分類號(hào)： G257.36 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-3315（2011）8-088-002

《全日制義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》明確指出：“科學(xué)課程應(yīng)向?qū)W生提供充分的科學(xué)探究機(jī)會(huì)，使他們?cè)谙窨茖W(xué)家那樣進(jìn)行科學(xué)探究的過程中，體驗(yàn)學(xué)習(xí)科學(xué)的樂趣，增長(zhǎng)科學(xué)探究能力，獲取科學(xué)知識(shí)，形成尊重事實(shí)、善于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度。”由此可見，當(dāng)前課程改革的宗旨就是讓學(xué)生親身經(jīng)歷以探究為主的實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，為他們終身的學(xué)習(xí)和生活打好基礎(chǔ)。蘇霍姆林斯基說過:“在人的心靈深處，都有一種根深蒂固的需要， 這就是希望感到自己是一個(gè)發(fā)現(xiàn)者、研究者、探索者。而在兒童的精神世界里，這種需要特別強(qiáng)烈。”研究性學(xué)習(xí)便是滿足兒童的這種需要，激發(fā)其探索與創(chuàng)新的沖動(dòng)和欲望，使他們真正成為發(fā)現(xiàn)者、研究者和探索者，發(fā)揮其探索的自主性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性，讓他們?cè)谀軇?dòng)的創(chuàng)造性的活動(dòng)中，獲取生動(dòng)、活潑的發(fā)展。學(xué)生“小課題”實(shí)踐是相對(duì)于我們廣大教育工作者進(jìn)行教育科研的“課題研究”而言的。小課題是讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，以類似科學(xué)研究的方式去主動(dòng)地獲取知識(shí)，應(yīng)用知識(shí)，從而使他們創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的培養(yǎng)和發(fā)展有了切實(shí)的落腳點(diǎn)，讓學(xué)生進(jìn)入主動(dòng)探索知識(shí)的過程，強(qiáng)調(diào)在學(xué)習(xí)活動(dòng)展開的過程中，創(chuàng)設(shè)一種有助于探索研究的開放的情境和途徑，使學(xué)生圍繞某一主題活動(dòng)主動(dòng)地搜索信息、加工處理信息，并應(yīng)用知識(shí)解決問題，從而培養(yǎng)了學(xué)生的合作精神和人際交往能力。它也說明了在學(xué)生中進(jìn)行課題研究，課題要小、針對(duì)性要強(qiáng)、范圍要小的特點(diǎn)。這是學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究，培養(yǎng)科學(xué)精神的一種有效方法。

我在教學(xué)中從不同途徑開展了“小課題研究”的探究活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心自己的生存環(huán)境和生存空間，關(guān)注社會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析和解決問題的能力、語(yǔ)言文字表達(dá)能力以及團(tuán)結(jié)協(xié)作和社會(huì)活動(dòng)的能力，逐步形成一定的科學(xué)素質(zhì)與人文素養(yǎng)。

途徑一：圍繞“教材”開展課題研究

任何教材都存在潛在功能，教師在使用時(shí)可以根據(jù)教學(xué)的實(shí)際需要，從不同角度充分挖掘教材，使教材的“有限”作用得以拓展延伸，直至發(fā)揮到“無限”。在我們的教材中就蘊(yùn)藏著大量的小課題研究?jī)?nèi)容。因此，在小課題研究開展的初期階段，為了保證所選課題有可研究的價(jià)值，實(shí)施時(shí)切實(shí)可行，由老師結(jié)合教材內(nèi)容開發(fā)資源、設(shè)定選題是一個(gè)較為便捷的途徑。

教科版小學(xué)科學(xué)六年級(jí)下冊(cè)《月相的變化》，短短一課時(shí)學(xué)生的理解是有限的，要想讓學(xué)生真正地懂得月相必須進(jìn)行長(zhǎng)期的觀察和詳細(xì)搜集有關(guān)的資料。為了讓同學(xué)們真正付諸實(shí)踐并從中學(xué)到知識(shí)，我首先對(duì)學(xué)生的前概念進(jìn)行調(diào)查。接著組織他們?cè)陂_學(xué)之初就開始早晚各觀察一次月亮，并做好觀察記錄，要求寫出體會(huì)，時(shí)間是一個(gè)月。然后一起進(jìn)圖書館、上網(wǎng)……資料漸漸豐富起來， 學(xué)生們感到了少有的成就感，一個(gè)多月的時(shí)間，一本本精美的記錄本呈現(xiàn)在眼前，看著自己的學(xué)習(xí)成果，想到為之付出的努力，學(xué)生們高興地又蹦又跳。

大象版小學(xué)科學(xué)六年級(jí)下冊(cè)《人類祖先的足跡》時(shí)，我采用了圍繞教材開展小課題探究的方式。學(xué)生的小課題可圈可點(diǎn)，如：《猿人是怎么打造工具的》，《古人是怎樣治病的》，《古人是如何進(jìn)化的》，《古人是如何清潔牙齒的》，《古人是如何生活的》，《人類是如何捕獵的》，《化石的秘密》等。一段時(shí)間的研究之后，學(xué)生對(duì)人類祖先的足跡了解的越來越多，進(jìn)一步激發(fā)了他們的研究熱情。

途徑二：結(jié)合“日常生活”進(jìn)行課題研究

陶行知先生認(rèn)為“生活就是教育”。當(dāng)代學(xué)習(xí)理論表明，只有當(dāng)學(xué)習(xí)發(fā)生在有意義的背景中，即與學(xué)習(xí)者的生活世界發(fā)生密切關(guān)系時(shí)，才是有效的。因此，選題一定要培養(yǎng)學(xué)生從自身的真實(shí)的生活世界入手，做生活的有心人，提出問題、發(fā)現(xiàn)問題。小學(xué)科學(xué)教學(xué)要聯(lián)系學(xué)生生活實(shí)際，貼近學(xué)生生活情況，大自然與社會(huì)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的大課堂。結(jié)合“日常生活”進(jìn)行課題研究，前提必須是學(xué)生在進(jìn)行了一段小課題的研究后，漸漸地養(yǎng)成了“學(xué)科學(xué)看生活，生活中想科學(xué)”思維習(xí)慣才能進(jìn)行的。學(xué)生觀察生活的角度與成人不盡相同，來自他們的靈感更鮮活，他們?cè)谏钪幸l(fā)的思考都有可能成為他們小課題研究的目標(biāo)。如看到同學(xué)們愛看動(dòng)畫，就可以調(diào)查“動(dòng)畫對(duì)學(xué)生成長(zhǎng)的影響”，見到了人們亂穿馬路就引發(fā)“交通呼喚文明”的思考。

生活中學(xué)生了解到塑料袋的應(yīng)用有利有弊的情況，對(duì)“塑料的環(huán)境污染問題”及“塑料的應(yīng)用”產(chǎn)生興趣，教師就組織學(xué)生對(duì)這兩個(gè)問題作為探究課題，讓他們探討解決問題的方案，與他們一起進(jìn)行探究活動(dòng)。學(xué)生發(fā)現(xiàn)垃圾的混裝對(duì)垃圾的分類回收是非常不利的，在小組的共同努力下開展研究，提出《垃圾分裝的倡議書》，并對(duì)居民進(jìn)行廣泛的宣傳。

途徑三：參照校園文化活動(dòng)進(jìn)行課題研究

隨著科學(xué)發(fā)展觀的提出和“以人為本”理念的深入貫徹與實(shí)施，我們以“關(guān)注社會(huì)，探索科學(xué)”為主題，開展了科學(xué)化、系列化、多樣化的科技教育實(shí)踐活動(dòng)。紅紅火火的校園科技文化活動(dòng)為提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)提供了活動(dòng)平臺(tái)，也為小學(xué)科學(xué)教學(xué)提供了實(shí)踐創(chuàng)新的舞臺(tái)。例如科學(xué)課的做中學(xué)項(xiàng)目；電子方面的面包板插接，電子制作，簡(jiǎn)易機(jī)器人，智能尋軌器項(xiàng)目；樂高機(jī)器人項(xiàng)目；“三模”制作項(xiàng)目等。小課題研究與校園科技文化活動(dòng)緊密結(jié)合，就成為我校科技活動(dòng)的一個(gè)亮點(diǎn)了。《如何進(jìn)行電路創(chuàng)新》《電子制作的秘密》《模型飛機(jī)的試飛與調(diào)試的研究》等小課題就應(yīng)運(yùn)而生了。

由于我們學(xué)校在大學(xué)校園里，還有非常好的人文環(huán)境及廣泛的資源，可以大力促進(jìn)小課題研究的開展。比如我們還和中國(guó)礦業(yè)大學(xué)的大學(xué)生環(huán)保組織聯(lián)合起來，組織學(xué)生開展環(huán)保課題調(diào)查活動(dòng)，廣大學(xué)生紛紛自立課題開展科學(xué)研究活動(dòng)，有《黃河故道在呻吟》《一次性筷子調(diào)查報(bào)告》等。

途徑四：聯(lián)系“時(shí)事”進(jìn)行課題研究

及時(shí)捕捉國(guó)內(nèi)外大事作為課程資源，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì)，關(guān)注現(xiàn)實(shí)，做到“家事、國(guó)事、天下事，事事關(guān)心”。在我國(guó)南方遭受特大雪災(zāi)的日子里，我與學(xué)生們一起，以“關(guān)注全球變暖現(xiàn)象”為主題，辦了手抄報(bào);成立了“新聞報(bào)道組”，及時(shí)報(bào)道抗擊雪災(zāi)取得的成果;開展了“小小氣象員”、“雪災(zāi)不可怕”“全球變暖的原因”等課題研究活動(dòng)。學(xué)生們分組探討研究:什么是“全球變暖”?各地的天氣怎樣? 政府采取了哪些應(yīng)急措施?群眾反應(yīng)如何?我們應(yīng)該怎么辦?等等， 漸漸地，了解得越多，越覺得“全球變暖”其實(shí)是個(gè)相當(dāng)嚴(yán)重的問題，學(xué)生們面對(duì)困難、面對(duì)挫折，解決問題的能力大大提高。尤其令人欣慰的是我班學(xué)生看到“武警戰(zhàn)士”們堅(jiān)守在抗擊“雪災(zāi)”第一線，用真心換回更多人的健康，深受感動(dòng)，自發(fā)地舉行了“最可愛的人——解放軍戰(zhàn)士”演講會(huì)，還給奮戰(zhàn)在抗擊雪災(zāi)第一線的人員寫了一封熱情洋溢的信。這是孩子們發(fā)自內(nèi)心的呼喚，是最真情的表露啊!

日本大地震之后研究人員提出了一個(gè)“不讓阪神大震災(zāi)的教訓(xùn)風(fēng)化”的口號(hào)，各地都在研究阪神大震災(zāi)中暴露出來的問題和教訓(xùn)，找出解決的方法并且做了相當(dāng)多的工作。從這次日本的大地震就看出來了這些工作的成果。這次日本地震又給人們提出了核電站和海嘯這兩個(gè)嚴(yán)肅的課題。小學(xué)生也紛紛成立小組進(jìn)行研究，諸如《地震是如何發(fā)生的》，《地震時(shí)如何自救的研究》，《如何防止核輻射》，《核輻射有哪些危害》。“和自然共存”當(dāng)然是人類所向往的最高境界，但在這個(gè)最高境界到達(dá)之前，人類和自然間的摩擦也是個(gè)無限過程。所謂“防災(zāi)救災(zāi)”，實(shí)際上就是人類在企圖和自然共存的過程中不斷地調(diào)整自己的行為規(guī)范的一個(gè)過程。

途徑五：根據(jù)“學(xué)生愛好”開展課題研究

學(xué)生的興趣和熱情是其想象和創(chuàng)造的重要的內(nèi)在動(dòng)力。學(xué)生對(duì)自己感興趣的問題，學(xué)習(xí)研究起來興趣盎然、事半功倍;對(duì)自己不愿做的事情，會(huì)厭煩、敷衍了事、事倍功半。為此，我遵循“課題從學(xué)生中來，自主選擇”的原則，讓學(xué)生自主合作進(jìn)行課題研究。于是，他們?nèi)艘唤M，五人一伙，團(tuán)結(jié)合作，樂此不疲地共同攻關(guān)。如在教學(xué)《動(dòng)物的生命周期》單元時(shí)，學(xué)生對(duì)蠶寶寶的吃喝拉撒都很感興趣，于是我們便引導(dǎo)學(xué)生選取感興趣的某一方面進(jìn)行研究，所以也就有了《除了桑葉，蠶寶寶還吃別的葉子嗎？》，《蠶寶寶生病了怎么辦？》等等生動(dòng)的小課題。在教學(xué)《浮力》單元時(shí)，“胡蘿卜在水中的沉浮”組，面對(duì)教材存在的問題進(jìn)行了深入的研究，明白了其中的科學(xué)道理。《生物與環(huán)境》單元的課堂中，“綠豆種子發(fā)芽需要的條件”小組，認(rèn)真設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，詳細(xì)記錄，撰寫研究報(bào)告，個(gè)個(gè)收獲頗多！……同學(xué)們?cè)谏衿娴拇笞匀恢刑剿魃娴膴W秘，在奧妙的科學(xué)中體驗(yàn)研究的樂趣……題材之廣泛，內(nèi)容之豐富，令人驚嘆。正因?yàn)檫@些小課題貼近學(xué)生日常生活，淺顯易懂，這使得學(xué)生們非常具有成就感，從而更進(jìn)一步激勵(lì)學(xué)生深入研究。

小課題研究是“新課程”研究性學(xué)習(xí)的一種獨(dú)特形式，它徹底改變了傳統(tǒng)封閉的學(xué)習(xí)方式，研究的課題、內(nèi)容、方式都是學(xué)生自己喜歡的、選擇的，并且有研究?jī)r(jià)值的。通過小課題研究不僅使學(xué)生學(xué)會(huì)了分析問題，還使學(xué)生體會(huì)到開展研究性學(xué)習(xí)時(shí)，應(yīng)該有細(xì)心嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，應(yīng)該從適當(dāng)?shù)慕嵌葋硌芯繂栴}；其次，培養(yǎng)了學(xué)生反思、交流的習(xí)慣；再次使學(xué)生能從日常的學(xué)習(xí)、生活中找到適合自己研究的課題。

實(shí)踐證明開展“小課題研究”確實(shí)能提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。通過“小課題研究”，在學(xué)生精神發(fā)展方面了，學(xué)習(xí)積極性增強(qiáng)了，學(xué)習(xí)興趣增強(qiáng)了，主體性發(fā)揮明顯了；創(chuàng)新精神、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、鍥而不舍的科學(xué)精神、社會(huì)責(zé)任感和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)等都得到進(jìn)一步培養(yǎng)；學(xué)習(xí)的情感體驗(yàn)（包括對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)結(jié)果等的情感體驗(yàn)）更為豐富。在知識(shí)習(xí)得方面，通過“小課題研究”，學(xué)生的知識(shí)視野開闊了，獲得的知識(shí)更全面了，既有書本的間接經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，又有參加實(shí)踐的直接經(jīng)驗(yàn)知識(shí)。在能力培養(yǎng)方面，通過“小課題研究”，各種認(rèn)識(shí)能力包括觀察力、注意力、記憶力、思維力和想像力等也得到提高；探究問題、分析問題、解決問題的能力，搜集、整理、加工和運(yùn)用信息的能力等得到了提高。更可貴的是學(xué)生的潛能得到挖掘，也就是學(xué)生經(jīng)過進(jìn)一步學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，從而達(dá)到更高水平的可能性增強(qiáng)了。上述知識(shí)習(xí)得和能力的發(fā)展，有利于學(xué)生科學(xué)素質(zhì)與人文素養(yǎng)的提高，還有利于推動(dòng)校園科技文化的發(fā)展，形成科技文化教育特色。其深遠(yuǎn)影響在于為青少年一代提高終身學(xué)習(xí)能力和工作能力打下了良好的基礎(chǔ)。