以研究性學習方式開展科技活動的方法初探

薄志萍

(天津塘沽一中 天津 300450)

研究性學習是學科課程的綜合與擴展，它彌補了我國學科課程“窄而深”的不足，可以提高學生對學科知識融會貫通、交叉運用的能力。公共設施服務是當前的熱點問題，而公共衛生間作為使用較為頻繁卻最容易被忽視的一種公共設施服務，其設計與使用涉及到藝術、人文、環保、節能等多方面的知識。現有的公廁環境差，水電等浪費嚴重。高一年級的學生可以結合正在學習的信息技術、通用技術、物理、化學、藝術等學科的知識開展關于公共衛生間的調查、研究、分析、思考、設計、制作，從而充分鍛煉學生的動手能力、合作意識、表達能力和總結能力。

1 活動方案

1.1 活動目標

①通過研究性學習使學生獲得親身參與科學探究的體驗，掌握基本的研究方法，初步形成科學精神和科學態度；②使學生學會合作、交流與分享，培養合作意識和合作態度；③提高學生發現問題、分析問題、研究問題、解決問題的能力；④提高學生綜合運用學科知識的能力，激發他們學習和創造的潛能；⑤培養學生對社會的責任心和使命感。

1.2 活動場所及時間

①課題研究場所：教室、試驗室、網絡教室、公共場所等。

②研究時間安排：一學期(約 20周)，其中：準備階段為 1周，確定課題為 2周(包括對學生進行問卷調查)，制定計劃為1周，收集資料為3周，實施研究為 6周，總結整理為 3周(包括制作網頁或演示文稿的時間)，交流評價為2周，自我反思為2周。

1.3 課題實施

1.3.1 準備階段

教師收集補充與課題相關的知識，掌握研究性學習的方法，了解學生的興趣愛好，同時準備一份涉及公共服務設施的問卷調查。

1.3.2 確定課題

向學生發出問卷調查，并回收整理，得到反饋信息，根據學生反饋情況逐步引導至服務設施中公共衛生間的研究，讓學生根據反饋信息確定本次課題研究的子課題。在此過程中，提醒學生注意子課題確立應遵循“科學性、可行性、有價值、切入口小”的原則。

學生自由組合成若干小組，每組 8～10人，選出1名組長，實行組長負責制，根據本組人員的興趣愛好申領1項子課題。

1.3.3 制定計劃

各小組在組長的組織下制定研究計劃，內容應包括：子課題題目，組別，課題組成員及任務分工，活動步驟，計劃調查訪問的專家、市民類型，訪問地點，活動所需資金、實驗設備、交通工具，相關的調查問卷、訪談記錄表，預期成果等項。

1.3.4 收集資料

學生圍繞子課題，或獨立進行，或三五成群，或整組行動，盡可能從多種途徑收集資料。

1.3.5 實施研究

各組成員在組長的帶領下，依據收集到的初期資料展開深入研究，這也是他們觀察問題、發現問題、分析問題、思考問題、解決問題的過程。

1.3.6 總結整理

各小組總結整理自己的研究過程、研究結果，繪制該組設計的新型環保節能衛生間的平面圖及立體圖，制作演示文稿、專題網頁，為全班交流做好準備。

1.3.7 交流評價

以小組為單位，運用多媒體教學手段展示研究成果，以此作為本次科技活動學生的評價內容之一。

1.3.8 自我反思

每一位課題組成員以小論文的形式表達自己在研究過程中的收獲、經驗、體會，存在的不足和需要改進的方面。

2 活動指導方法

高一年級學生正處于從少年期向青年期過渡的階段，思維活躍，對一切充滿好奇，雖然具有一定的觀察能力、理解能力和實踐能力，獲取知識的主動性大大增強，但即將步入成年的心理會讓他們以自我為中心，忽略外在事物的影響，有可能與通向成功的關鍵性因素擦肩而過；另一方面，害羞心理往往阻礙他們與同學和社會交流，不善于參與團隊研究。

2.1 核心指導方法

針對學生的這些特點，在進行科技研究活動時，主要采取建構主義教學理論提出的“支架式教學”方式。“支架式教學”指教師引導教學進行，使學生掌握、建構和內化所學的知識技能，從而進行更高水平的認知活動。教師通過支架(即教師的幫助)把管理學習的任務逐漸轉移給學生，最終達到撤去支架的目的。也就是說，在學習的初期，教師的指導成分要偏多一些；當學生掌握了學習的方向以后，教師指導成分逐漸減少，最終達到實現學生獨立發現的層級，并將監控學習和探索的責任由以教師為主向以學生為主轉移。

2.2 其他指導方法

在指導策略上采用激勵法、激將法、求助法等方法。學生總是渴望得到別人認可，因此老師不要吝惜自己的語言，尤其當學生的研究有了進展時，要不失時機地進行表揚；當學生在研究中遇到挫折時，要激起學生的勇氣，利用他們自尊心強的心理特點，培養他們知難而進的爭勝意識。有時候，為滿足學生的虛榮心，增進師生間的關系，還可以讓學生充當老師的角色，體會做老師的滋味。這些都可以激發學生的研究興趣。

2.3 學生學習方式

在活動開展中，學生主要采用合作式和探究式學習的方式。活動的組織形式以小組合作研究為主，個人獨立研究、個人研究與全班集體討論為輔。將每班學生分成 8～10人/組的小組，分組的原則是自由組合，平時關系不錯的或家住得比較近的同學分在同一小組，為他們的調查、采訪、研究等活動創造便利條件，必要時，由課代表或教師進行適當調配。在這樣的小組中，每個學生的地位都是平等的，合理分工之后，都可以各展所長。

3 活動中的注意事項

3.1 選題階段

科技研究活動的選題，與課堂教學中的解題、答題有著本質的區別，它通常是由學生自主選擇題目，通過團結協作、具體分工去解決問題，得到的并不是事先規定的答案。確定研究課題的過程，本身就是對學生進行思維訓練、能力訓練的過程。

3.2 資料收集階段

收集資料過程中，教師要重點指導小組成員根據各自特長合理分工，如外向型性格的同學適合負責調查訪談工作，內向型性格同學適合負責資料的記錄、整理、保存等工作，愛好計算機的同學可以負責制作交流評價時使用的多媒體課件等工作。此外，還要提示學生注意他們制定的研究計劃的可行性。

3.3 研究實施階段

在實施研究階段，一是注重研究方法的指導，二是注重學生思維習慣、思維方式的培養，三是注重創新精神和實踐能力的培養。在研究過程中，有必要舉行一次中期成果交流會，以小組匯報和全班討論的形式展開，促進學生之間研究思想的交流，并使學生獲得一定的成就感。

3.4 評價階段

科技研究活動的評價方式應是開放式和過程性的，評價要貫穿整個研究始終，并與學生自評、小組互評、教師評價相結合，評價內容要綜合考慮學生的學習態度，體驗程度，知識、技能、學習方法、研究方法的掌握情況，創新精神實踐能力的發展以及學習收獲等方面。

4 活動成果

以研究性學習方式開展的科技活動，充分體現了教師為主導、學生為主體的新型師生關系，它引導學生主動地探究知識和吸收知識，積極地運用知識，并收獲研究成果。

4.1 有助于形成自主學習的學習習慣

以小組為單位，創造和諧、民主、平等的學習情境，讓學生心情舒暢、無拘無束地參與學習活動，為學生的學習創設了一個良好的心理環境，有利于學生的主動參與、自主學習，從而改變長期以來學生被動的學習方式。學生成為學習的主體，在教師的引導下主動學習、獨立思考、協作討論，提高了認知能力，養成了自主學習的習慣，形成良好的學習氛圍。

4.2 有助于學習選擇適合的研究方法

研究方法的選擇取決于研究內容和形式、學生的自身素質和研究過程等因素。教師主要介紹給學生常用的調查法、實驗法、比較法、文獻法等研究方法，學生會根據他們選取的子課題內容，結合自身知識基礎、興趣愛好和研究的不同階段，選擇最合適的研究方法，從而準確、順利地開展科技研究活動。

4.3 有助于獲取有價值的資料

在研究過程中，學生會收集到大量資料，并在教師的指導下進行資料的整理、分析、比較和篩選，從而學習到如何有針對性地收集與整理資料，挖掘資料的潛在價值。例如，在調查采訪中，他們能夠有意識地收集特殊人群(老人、兒童、孕婦、殘疾人)提供的信息，進行統計分析并應用到方案設計中，使設計的公共衛生間滿足大多數人群的需求。

4.4 有助于發揮團隊合作精神

新時代的學生富有鮮明的個性，在合作研究的過程中可能會出現問題，如急于表現、拈輕怕重或缺乏熱情，尤其當外出采訪調查遇到挫折時，這種問題表現得更為突出。教師采取了一系列的措施，如在評價機制中注重對集體成果的評價，將個人成果的高低與集體成果結合起來；鼓勵開展小組內成員的交流討論活動，增進組員之間的相互了解，增強集體意識，激發團隊合作精神。

［1］ 張肇豐. 試論研究性學習[J]. 課程·教材·教法，2000(6)：42-45.

［2］ 韓麗春. 試論研究性學習[J]. 遼寧師專學報(社會科學版)，2002(6)：68-70.

［3］ 李玲，李廣州. 研究性學習的現狀與反思[J]. 中學化學教學參考，2008(12)：3-5.

［4］ 袁維新. 論研究性學習活動方式的特征及模式[J]. 浙江教育科學，2001(2)：2-5.