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双流区老科协工经科委 张新华
众多的小学生(尤其是高年级学生)很想做课题探究,把自己对科学的认识过程通过具体的观察、实验、调查等形式展现出来。但是苦于找不准探究的课题。要么题目很大,“探究宇宙的成因”凭现在的知识水平还驾驭不了;要么是选择的课题没有研究的意义,“我喜欢观察天空”。本文就小学生怎样寻找科技实践探究课题的思路、性质、意义、目标做了简单的阐述。旨在和科技辅导老师共议。并拟定了几个可操作的科技实践探究小课题供参考。
小学科技实践探究活动是科学知识的基础课程,是针对小学生进入科学启蒙学习的基本活动。担负着小学生了解科学知识、科技创新的雏形重担。科技实践探究的活动过程是主动参与认识自然事物和应用所学到的知识完成探究的目标和任务。
一个完整的科技实践探究过程,往往要经历感性认知、理性认知及其复归到实践等阶段。而每个阶段都有与各实践探究中各具有的不同探究方向的具体内容及相应的探究方法。随着现代科学技术的发展,特别是系统论、控制论、和信息论等横向性学科的出现,极大地丰富了科技探究方向的范畴。这些科学的探究方法为人们加强科学知识的学习,提供了强有力 的主观手段和理论支持。
科技实践探究活动的开展推动了自然、社会、思维客观规律的发展,给人类的生活带来便捷,并采用合理的方法使人与自然和谐相处,使整个物质世界在发展的 过程中有理有序。
科技实践探究活动要求用严密的科学方法,从事有目的、有计划、有系统的手段认识客观实践。在探索客观世界的活动过程中,要找出变量或个体之间的本质特征。要具备以下的基本元素:探究者、探究环境、探究对象、采用何种探究方法、有那些需要咨询的机构、有无成功的案例、探究的社会背景等等。
辅导学生参加科技实践探究活动的目标要达到:认识物质世界,探究物质的组成及其性质用途。
辅导学生在参加科技实践探究活动中,要寻找熟悉的事物为突破口,以科学实验为载体,在自主学习的过程中构建自己的知识体系,理解其原理和探究的方法。加强科技实践探究与社会的联系,不做无用功。切记不要贪大、贪多,把几个关联不大的事物硬放在一个课题里。应该从自己的生活中去发现、去挖掘,探究的课题越小越好,要有滴水见海、片叶见林的意识。下面的几个小课题,供参考。
1.菠萝为什么要用食盐溶液浸泡后才可以食用?
菠萝是引进物种。祖籍在美洲热带地区。它的中文名字叫“凤梨”。穿有一件綠色外衣,外衣上均匀排列着菠萝刺。要讲清楚用食盐溶液寖泡菠萝的原理,就要探究菠萝的生长习性、对环境有何要求、温度湿度的高低、生长的土壤里含有的矿物质需求如何等等。同属于植物界的水果果实类,和苹果、梨子、桃子比较,它的果肉里多了什么神秘的物体要用食盐溶液去分解它呢?
2.你在家里和妈妈一起择菜。你是否发现有些菜叶上有小孔,这是蔬菜虫的杰作。大多数蔬菜虫虫都选择在蔬菜叶子上安家。它们形态各有特点,穿着多种颜色的外衣,有的象成虫的蚕宝宝,头昂得高高得;有的象芝麻大小,匍匐在蔬菜叶子上面。然而蔬菜的果实和非果实上面很难看得到蔬菜虫的影子。是什么原因呢?是因为蔬菜的果实或非果实的表皮厚,蔬菜虫咬不动,还是这些物体上没有切口?比如:南瓜、萝卜、西红柿、冬瓜等等。要清楚其中的奥秘,同学们可以利用假期或周末去蔬菜基地考察。记录不同季节、不同蔬菜虫子的生长习性。
3.同学们发现一种现象没有、在地理过冬的植物,如小麦苗、油菜苗、胡豆苗、碗豆苗。为躲避寒冷冬天的侵袭,它们都有一套自我保护的应对办法,麦苗是将自己的叶子全趴在地面上;油菜苗是张开茎顶部的两三片叶子看世界;胡豆苗则是张开叶子在迎接冬天;碗豆苗干脆把自己的茎蔓延在地面。“立春”一过,四种植物的形态一改老实规矩的外观,麦苗的叶子抬起了头;胡豆苗和油菜苗高昂着头,向大地倾诉着冬天受到的委屈;碗豆苗则不停地吮吸土壤里的营养,让叶尖长的娇嫩,供人们食用。几天不见它们,它们的个子是嗖嗖往上长。是谁使了魔法,让这些植物变化快得不可思仪?有观察条件的同学,不仿做这个观察实验,记下真实的实验数据,再用画抛物线的方法画出来,对数据进行分析、比较、推理,答案就由你来给。
4.长途旅行,有人不喜欢食用动车上的饭。自己带上自热饭盒。到了吃饭时间,把开水倒进自热饭盒的下面。10分钟后,饭盒外壳上面的小孔窜出一股白气,显示饭已经熟了,可以食用。是什么神秘的物体在10分钟把生米煮成了熟饭?同学们可用科学的方法对自热饭进行“解剖”。把组成自热饭里的“零件”排列好,并逐一分析其作用。奥秘就在你的手中。
5.我们都知道,植物界里的植物分为落叶树和常绿乔木。落叶树换衣服的季节大都是在秋天。可我们居住城市的有些街道的行道树,黄角树,换衣服的时间是在每年的春天。在有风的时候,它的叶子一片接一片地往下飞,组成了一道靓力的风景。有兴趣的同学可以探究它的这一状况有何原理。
小学科技实践探究活动是科技老师辅导学生重要课程之一,任重道远。要求我们从事这项辅导工作的老师要眼覌四方,不断提升自己的科学素养,坚持学习、了解当今世界最前沿的科学信息,把最前沿的科学知识用于科学课的教学辅导中。时代要求我们科学老师专业能力要过硬,善于反思,能清晰地向学生传授可持续发展教育领域的复杂知识。渗透科学无国界,但是有属性的意识。任何时候都不要忘记为祖国的科技事业做出努力。
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