1、科學(xué)工作室的教師輔導(dǎo)智慧,上海市吳淞中學(xué) 張 治,-專注是生活中所有成功的關(guān)鍵,一、科學(xué)工作室的兩類主要活動,如果你不知道你的方向，你就永遠(yuǎn)不可能到達(dá)。,摘自珍貴的禮物,一、科學(xué)工作室的兩類主要活動,1、科技知識普及活動： 確定有意義的主題 組織學(xué)生參與實踐體驗 學(xué)到知識、普及科技知識、增強科技意識,垃圾的藝術(shù)制作展，讓學(xué)生動手制作，感悟垃圾只不過是放錯位置的財富,你做的紙船能盛幾個蛋,看誰的機器人跑的快？,到濕地去科學(xué)考察活動去！,普及別人，自己學(xué)會！,怎樣組織有吸引力的活動,1、確定主題，精心策劃（熱點的、時髦的、趣味的） 2、形式要符合青少年心理特征（好奇心、求勝欲、表現(xiàn)欲、責(zé)任感） 3

2、、協(xié)調(diào)力量、加強指導(dǎo)，讓活動可以完成 4、多鼓勵、多發(fā)獎,科學(xué)工作室的兩類主要活動,2、科技問題探究活動： 尋找課題 組織青少年參與探索研究 獲得研究經(jīng)歷 普及科學(xué)方法、培養(yǎng)科學(xué)精神,科學(xué)探究基本過程,運用科學(xué)方法研究自然規(guī)律時都要考慮： 提出問題 發(fā)現(xiàn)尋找事實 論述事實與答案之間的關(guān)系,（案例）,科學(xué)探究的主要技能,1、觀察 （1）重要性：所有的科學(xué)成果都是基于觀察的成果，觀察是科學(xué)家最基本的工作之一。 （2）觀察：利用人的五種感官中的一種或多種來感知事物。,科學(xué)探究主要技能,2、提出假設(shè) 對于可見（可觀察）的現(xiàn)象提出可檢驗的解釋或評語的過程。,科學(xué)探究主要技能,3、收集數(shù)據(jù) 根據(jù)觀察來收集

3、記錄一些特定的信息。 *收集什么信息？ *如何記錄？ *記錄的要求,科學(xué)探究主要技能,4、測量 定量化的觀察更有利于研究問題 *測量什么？ *怎么測量？ 讓更多讓學(xué)生學(xué)會使用相關(guān)的儀器，利用技術(shù)設(shè)備的能力。,科學(xué)探究主要技能,5、實驗 為檢驗假設(shè)而在控制條件下進(jìn)行的收集數(shù)據(jù)的活動 設(shè)計實驗： 控制變量 對照實驗,二、選題的智慧 如何指導(dǎo)選題,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,1、誰來尋找課題,課題的選擇本身有助于發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新精神，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力。,教師不是課題的批發(fā)商，學(xué)生的創(chuàng)造性和洞察力

4、是課題的真正源泉。,問題在生活中無處不在，只是缺乏發(fā)現(xiàn)。,創(chuàng)新從發(fā)現(xiàn)問題開始：四川火鍋的故事,從一次性杯子 到 杯托的發(fā)明,內(nèi)凹鍵 手機 的官司,問題存在的普遍性,是何？（What） 如何？（How） 為何？（Why） 若何？（If） 由何？（Who, Where）,1）、科學(xué)性。,2）、可行性。,3）、實用性。,4）、創(chuàng)新性。,2、選什么課題,原則,3、如何選題,、選題要要符合學(xué)習(xí)者的心理需求。,、基礎(chǔ)性與提高性兼顧,、可行性與開創(chuàng)性兼顧。, 、多和有關(guān)專家、學(xué)者溝通。, 、多閱讀有關(guān)的報章雜志、更新自己的 知識面，要做生活的有心人。, 、相信自己的創(chuàng)造性。,4、選題的途徑,、從生活生產(chǎn)中選

5、題。,、從報章雜志中找。,、訪問科研院所，高校，參與一些子課題。, 、調(diào)查訪問農(nóng)民，發(fā)動家長親戚。, 、從教材中去找。, 、從歷屆課題中選題。,5、可資借鑒的幾種選題方式,、主題離散式。,、主題分解式。, 、思維風(fēng)暴。, 、主題深化式。,、案例教學(xué)式。,NEXT,、檢核表法。,1）、主題深化式,課題圍繞一個主題，通過若干遞進(jìn)的課題研究，將主題逐步推進(jìn)、深化。 主題 課題1 深化主題 課題2 揭示主題,返回,如：蔬菜無土栽培黃瓜的無土栽培研究土壤栽培與無土栽培的蔬菜營養(yǎng)的比較土壤栽培與無土栽培的黃瓜的營養(yǎng)的比較研究,2）、主題離散式,圍繞一個主題，開展與主題相關(guān)的不同角度的課題研究。 課題1 課

6、題2 課題4 課題3,返回,3）、主題分解式,確定一個課題，師生共同討論，把主題分解為若干個子課題，學(xué)生從中自由選擇一個子課題進(jìn)行課題研究活動。 次級子課題1 子課題1 次級子課題2 次級子課題3 主課題 子課題2 子課題3 ,返回,4）、思維風(fēng)暴式,美國奧斯本創(chuàng)造的技法，要求通過特殊的會議，使參加者相互啟迪，引起創(chuàng)造性設(shè)想的連鎖反應(yīng) 。,返回,頭腦風(fēng)暴評價自己的創(chuàng)新思維：,回形針有多少種用途？ 請在1分鐘內(nèi)寫出您所能想到的,5）、案例教學(xué)式,由成功或失敗的學(xué)生結(jié)合自己研究的經(jīng)歷，介紹自己的經(jīng)驗、教訓(xùn)。,返回,請有關(guān)的專家學(xué)者介紹他們的研究故事。,一種創(chuàng)造技法：“檢核表”法,1.能否他用 2.

7、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,1、能否他用？ 包括稍作改革可以擴大的用途。,吸塵器,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,3、能否改用？ 改變獲得新品,電爐,電熱毯,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,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,6、燈絲能否替代？ 尋找局部或整體的替代品,7、能否調(diào)整？ 調(diào)整型號、順序等獲得便利或新的用途,8、能否顛倒使用？ （逆行發(fā)明）,大炮,打樁機,9.能否組合？ 幾種發(fā)明組合起來獲得新品,6、生活

8、問題課題化,1）、范圍要小,2）、內(nèi)容要專,3）、立意要新,4）、角度要佳,練習(xí)案例：人類如何把物體連起來？,請思考這些產(chǎn)品的特征，討論它們的創(chuàng)新點，尋找這些創(chuàng)新中檢核表的“影子”。,針線、泥巴、糯米、紐扣、釘子、合頁、拉鏈、漿糊、膠水等,檢核表,作業(yè)：運用檢核表尋找研究課題,1、思考這些用于連接的產(chǎn)品，運用檢核表原理，嘗試自己激發(fā)創(chuàng)新的靈感。 2、小組合作，頭腦風(fēng)暴，論證你的靈感的科學(xué)性、可行性、創(chuàng)造性。 3、小組選出最優(yōu)秀的課題進(jìn)行班級交流。,三、師生合作的智慧 如何定位教師的角色,如果你不知道你的方向，你就永遠(yuǎn)不可能到達(dá)。,老師和學(xué)生一起面對課題時，不再是知識的輻射源,教師的輔導(dǎo)要做到“

9、到位而不越位”,1、研究型課程的開發(fā)者,1）處理好課程與課題的關(guān)系： 課題研究可能會失敗，但課程不能失敗,2）處理好普及與提高的關(guān)系： 普及提高并重是科教興國和社會進(jìn)步的需要,教師要處理好的兩對關(guān)系：,重視拔尖人才的培養(yǎng),青少年一代的研究能力和創(chuàng)造能力是一個國家綜合國力組成部分。,教師應(yīng)當(dāng)為更多青少年新秀脫穎而出、健康成長創(chuàng)造更多機會和條件。讓他們在學(xué)習(xí)、交流、展示、競爭、拚搏中成長成熟，早日成為建設(shè)祖國的棟梁之才！,課題研究活動必須為發(fā)展學(xué)生的“天才行為” ，促進(jìn)拔尖人才的脫穎而出做出貢獻(xiàn)。,2、探索活動的組織者,一粒沙進(jìn)入河蚌，會刺激形成珍珠,教師要善于創(chuàng)設(shè)腳手架，引領(lǐng)學(xué)生創(chuàng)造奇跡,我校課

10、題研究的組織形態(tài)：,以“社團(tuán)”為載體, 有共同興趣的學(xué)生自發(fā)走到一起來的，教師類似于大學(xué)里的導(dǎo)師。,強調(diào)學(xué)生的興趣為主，基本上完全打破了學(xué)科的體系,吳淞中學(xué) 生物與環(huán)境社團(tuán),關(guān)注生命，關(guān)愛環(huán)境 從我做起，從身邊做起,文化的滋養(yǎng)，是最重要的教育,社團(tuán)的榮譽墻,社團(tuán)自助研究室,創(chuàng)新文化的滋養(yǎng)是做重要的教育,吸引中央電視臺拍攝了五個專題節(jié)目,相關(guān)的報刊報道有50多份次 產(chǎn)生了9個國際大獎，近100項市級以上獎項,多個明日科技之星和創(chuàng)新市長獎。 有三名學(xué)生被美國林肯實驗室命名為小行星，全國迄今共8人獲此殊榮。 6年培養(yǎng)了二十多名保送生，占全市1/7。,3、研究過程的導(dǎo)航者,教師的輔導(dǎo)要做到“到位而不越

11、位”,人不能被教，只能幫助他發(fā)現(xiàn)自己。 -伽利略,教師要成為研究過程的導(dǎo)航者，引導(dǎo)課題不斷發(fā)展，推動課程不斷生成。 案例：AVSEQ01.DAT垃圾分類回收的初步探索,4、研究活動中的服務(wù)者,學(xué)生的探索活動，教師指導(dǎo)些什么？,4.1在選題階段： 鼓勵學(xué)生隨時記下自己想研究的問題，抓住稍縱即逝的靈感。 善于幫助學(xué)生將生活 問題課題化。,4、研究活動中的服務(wù)者,4.2在研究過程中，著重幫助解決研究所需的資源問題,學(xué)生的探索活動，教師指導(dǎo)些什么？,浪費時間等待一切完美配合的人，什么事都不會完成。,充分利用校內(nèi)外的各種教育資源是中學(xué)生課題研究獲得成功的秘訣,解決問題的過程和體驗對學(xué)生是一筆巨大的精神財

12、富,研究個案：“熗蝦”食用安全性的初步研究,如何指導(dǎo)學(xué)生解決教育資源的不足？,4、研究活動中的服務(wù)者,4.3研究出現(xiàn)一些意外時：善于引導(dǎo)同學(xué)把握轉(zhuǎn)機,學(xué)生的探索活動，教師指導(dǎo)些什么？,與學(xué)生一起研究，盡量讓學(xué)生感覺到是自己在發(fā)現(xiàn) 。,研究性學(xué)習(xí)對學(xué)生科學(xué)精神、科學(xué)方法的培養(yǎng)正是在課題不斷發(fā)展的過程中得以實現(xiàn),對原有研究方向、研究預(yù)期抱著不放，可能會扼殺學(xué)生的創(chuàng)新精神。,過程管理的開放性也是研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)在要求，是以學(xué)生發(fā)展為本的教育價值取向。,案例分析立碗蘚防霉防腐的初步研究,學(xué)生研究中出現(xiàn)意外如何指導(dǎo)？,4、研究活動中的服務(wù)者,4.4課題總結(jié)與發(fā)展階段： 幫助學(xué)生撰寫規(guī)范的報告或論文，輔導(dǎo)學(xué)

13、生表達(dá)研究結(jié)果,學(xué)生的探索活動，教師指導(dǎo)些什么？,4、研究活動中的服務(wù)者,4.5課題反思與評價階段： 善于運用評價技巧，激勵學(xué)生主動發(fā)展,學(xué)生的探索活動，教師指導(dǎo)些什么？,教師在輔導(dǎo)過程中的各個階段的輔導(dǎo)流程簡圖,5、科學(xué)方法的示范者,重視對學(xué)生研究方法的指導(dǎo)，這是研究型課程的主心骨，其目標(biāo)是教會學(xué)生怎樣去研究。,為什么重視對學(xué)生方法的輔導(dǎo),科學(xué)是隨著研究法所獲得的成就而前進(jìn)的。研究法每前進(jìn)一步，我們就更提高一步。 巴甫洛夫,假舟楫者，非能水也，而絕江河。 荀子,6、情感的激勵者,鼓勵比參與更重要，要真正成為學(xué)生“靈魂”的工程師,只有對心靈力量有信心的人，才能達(dá)到成功。,附：期望分享的五點體會

14、,最想分享的體會1 ： 戰(zhàn)勝辛苦的辦法是學(xué)會享受它,附：期望分享的五點體會,最想分享的體會2 ： 善用工具資源,假舟楫者，非能水也，而絕江河。 荀子,附：期望分享的五點體會,最想分享的體會3 ： 學(xué)會團(tuán)隊分享,學(xué)會合作就是學(xué)會生存。,附：期望分享的五點體會,最想分享的體會4 ： 成功在于聚焦,“聰明在于發(fā)散，成功在于聚焦”,淺嘗輒止，終究只知皮毛，圍繞一個問題領(lǐng)域窮追猛打、堅持不懈，必將有所收獲。,附：期望分享的五點體會,最想分享的體會5 ： 好習(xí)慣決定人生,請隨時記下自己想研究的問題，抓住稍縱即逝的靈感，這是課題選擇的秘訣。,心理學(xué)研究表明，人的靈光乍現(xiàn)在腦中的存在時間平均為三秒鐘。,“靈感

15、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、將您認(rèn)為有價值的問題轉(zhuǎn)變成課題 6、開展您的創(chuàng)新活動吧！,志不立，天下無可成之事。 劉 備,方法是征服世界的最高的、無限的力量！ 黑格爾,贈言,“科教興國”不只是一句口號，而是一種科學(xué)的、有效的、實實在在的行動，讓我們一起努力吧！,謝謝大家,聯(lián)系地址：,200940 上海市吳淞中學(xué) 張 治 E-mail: Tel & fax: 56169304(O),“熗蝦”食用安全性的初步研究,2001屆 李 胤 吳蓓莉 2002屆 鄧麗鶯 指導(dǎo)老師：張 治,上

16、海市吳淞中學(xué)生物與環(huán)境社團(tuán),From the Group of Biology and Environment Wusong High school,問題的由來,同學(xué)聚餐,食后出現(xiàn)不適癥狀,產(chǎn)生背景,1、為什么這種可能引起人們不適的熗蝦還在被食用和銷售?,2、是不是蝦體存在病原微生物,若有,能否在制作熗蝦的過程中能否被有效殺死？,3、市民對這種 “時髦”的飲食方式是否有足夠的相關(guān)知識和防范意識呢？,提出疑問,問題的由來,“熗蝦”的工藝（有白酒度數(shù)45）,“醉活蝦”的工藝（無白酒）,先期準(zhǔn)備,查閱烹飪資料在圖書館調(diào)查,走訪飯店與廚師交談,網(wǎng)上搜索,確定制作工藝,微生物檢測,1、細(xì)菌檢測,2、寄生

17、蟲檢測,3、陽性率檢測,4、囊蚴性質(zhì)的確定,在SS平板上取不同顏色的菌落做雙糖試驗,白色菌落的雙糖試管,紅色菌落的雙糖試管,微生物檢測1,細(xì)菌檢測結(jié)果,原料：日本沼蝦,解剖沼蝦并取樣（主要是腮、腸、胃、肝、肌肉等組織）,壓片鏡檢,是否有寄生蟲囊蚴,沒有,有,用制作熗蝦的配液通過引流法浸泡樣本,在顯微鏡下觀察 寄生蟲的活動情況,記錄,正在對蝦進(jìn)行解剖,在顯微鏡下觀察,微生物檢測2,寄生蟲檢測流程,清水中的吸蟲囊蚴與熗制后的吸蟲囊蚴對比圖 （相差顯微鏡拍攝）,清水中蝦體內(nèi)吸蟲的囊蚴(相差顯微鏡拍攝),微生物檢測2,寄生蟲檢測結(jié)果,小資料,各網(wǎng)站肺吸蟲疾病的資料,熗蝦和醉活蝦的制作工藝不能有效殺死細(xì)

18、菌，食用這類食物可能導(dǎo)致菌痢、腸炎等疾病，存在安全隱患。,熗制或醉制都不能有效殺滅寄生蟲， 常常食用這類食物有可能會感染寄生蟲，也存在安全隱患。,市民普遍對寄生蟲了解不足，缺乏防范意識和措施，這將給人們帶來危險。,總結(jié),研究的初步結(jié)論,本課題曾獲得： 第六屆中學(xué)生生物與環(huán)境科學(xué)實踐活動 全國二等獎、上海市一等獎 英特爾少年英才獎 上海市研究型課程優(yōu)秀作品并參與面向全國的展示 課題的論文發(fā)表于上海師范大學(xué)學(xué)報自然科學(xué)版,立碗蘚防霉防腐的初步研究,上海市吳淞中學(xué)生物與環(huán)境社團(tuán) 沈 菊 黃林楓 指導(dǎo)老師：張 治,問題是怎么產(chǎn)生的,我們在校園內(nèi)進(jìn)行生態(tài)多樣性調(diào)查時，偶然發(fā)現(xiàn)有的陰暗潮濕的地方長滿霉斑，而有的長著蘚類植物的地方很少有霉斑同時存在。,1 為什么蘚類植物存在的地方不易發(fā)霉？,2 是不是蘚類植物體內(nèi)能產(chǎn)生具有防霉防腐的物質(zhì)？,3 如果是，那么是什么物質(zhì)呢？,研究的過程與結(jié)果,1、社團(tuán)成員在采集、移植苔蘚,實驗一：生長著的立碗蘚的防霉防腐研究,A 采集立碗蘚,B 移植立碗蘚,C 做三組對照分別放置相同 大小的桔子皮、大米飯與熟 肉,D 每日定時觀察其變化并記錄,2、實驗方法,實驗一的結(jié)果：,沒有苔蘚的橘皮樣本長滿霉斑,沒有苔蘚的米飯先