课本呼叫转移
2008-03-04朱宇琛黄颖
朱宇琛 黄 颖
编者按:
寒假到了,不少同学摩拳擦掌,准备打一场属于自己的战役,因为酝酿了一个学期的研究性学习课题终于有机会付诸实践了。提出想法,再通过自己的努力将其实现,这种挑战让人跃跃欲试,可随之而来的也有疑虑——离开了纯净的校园,我能坦然走向陌生的人群吗?我能和小组成员配合好吗?我能按时完成自己的计划吗?离开了老师准备好的实验报告,我能在实验室实践魔法吗? 我能应付种种突发情况吗?我能将研究进行到底吗?
别担心了,将目光从课本上呼叫转移吧,相信自己,放手去尝试!
模拟人民代表大会议程:保障校园食品安全
几位中学生注意到身边很多同学经常不吃午饭,爱去小卖部买各种零食吃。在那些零食中,有些既不卫生又没营养。于是,他们将保障校园食品安全的问题提上议程……
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利用机场噪音发电
一位中学生乘飞机去旅游,之后便始终惦记着机场那扰人的噪音问题——如果能消除机场的巨大噪音就好了。他转念一想,噪音也是能量,是声能,如果能合理地加以利用,将其转化成电能,不就可以节约能源了吗?
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旋转门发电
我们在商场、饭店里经常可以看到旋转门。这些外观漂亮的旋转门不停地转动着,转动着……有几位细心的同学对着旋转门突发奇想:如果可以利用旋转门产生的动力发电,岂不妙哉?
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对残障车的改造
在上海召开特奥会的大背景下,不少上海中学生开始关注残疾人出行问题。他们发现,目前的残障车其实并不方便,碰到了楼梯必须绕行。聪明的同学就想:如果研发出一款可以上楼、下楼的残障车,就能解决残疾人的通行问题了,但是具体怎么操作呢?
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颜色可以调节心情
缤纷的色彩不仅点缀了我们的生活,还可以调节心情: 橙色使人感到温暖;红色可以提高食欲;粉红色能抑制愤怒,降低心脏收缩力,减慢心律;蓝色可降低婴儿体内胆红素,缓解疾病……有几个同学想研究一下这些神奇的颜色。
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喊潮机器人
钱江潮作为杭州的著名景观,每年都会吸引众多游客。可是,每年都会出现令人心痛的钱江潮卷人事件。如今钱塘江边每天都有喊潮人在潮水到来之前巡查,提醒游客注意安全。杭州第十四中学的陈冉同学经过实地考察认为,喊潮人的工作相当辛苦,还会因为普通话不标准等原因影响喊潮效果。于是他就想:为什么不做一个喊潮机器人呢,效果又好又省力……
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你一定会觉得上面这些点子比课本上那些定理和定律看起来有趣多了,这些都是中学生自主设立的课题。
如何将这些点子“变现”呢?让我们一起来研究研究……
首先,回归地球
火星人、土星人们,请快快回到地球上吧!你还在天马行空地想一些不着边际的点子吗?想研究月球表面的形状?想研究海底五万里的生物?想研究多拉A梦的构造或是它口袋的尺寸?这些当然都很有趣,可你得衡量一下自己目前的知识储备,思考一下研究课题的可操作性,然后再作出决定。
“我们想做一个抬头不见低头见的课题”
典型案例:多功能课桌椅的设计
讲述:上海交大附属中学高二 林 立
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“喀嚓,喀嚓!”
一位男生正拿着手机对着一本家具杂志拍照。不一会儿,男生拿着手机向周围几位同学展示自己新拍的桌椅。大家你一句我一句地讨论起来。“这一款课桌的制作材料是什么?”“这里可以加个挂钩!”“还可以增加防盗功能!”……
这六位同学在干什么?
——他们在讨论多功能课桌椅的设计。
自从选定了研究课题,他们六人无论走到哪里,都会把看到的桌椅用手机拍下来——简约造型的,多功能的,传统的,另类的……应有尽有。
中学生天地:当初为什么会选择这个课题?
林立:一开始,我们想做海水净化的研究,不过老师说,这个课题太大了,目前科学家们都没有办法解决。于是,我们就把它否定了。我们又参考了历年获奖的研究性课题,发现那些课题多数和学生生活密切相关,所以我们也想做一个抬头不见低头见的课题。
中学生天地:做抬头不见低头见的课题有什么好处?
林立:有些课题要求掌握很多专业知识,要求实地考察,我们没有那么多时间和精力,而我们对桌椅的认识会感性一点,每天都可以实地考察,既节省时间,又有意义。
中学生天地:在研究过程中,有什么困难吗?
林立:研究身边最普通的事物,很难有突破和创新,容易趋于普通,而“太创新”也不行,必须符合实际情况。所以真正做起来蛮难的。
平常,他们听到不少同学在抱怨课桌椅功能单一,款式单调,材料不好,移动起来不方便。而课桌椅又跟每个学生朝夕相伴,与其研究其他不着边际的东西,不如观察身边事物。于是,他们决定把课桌椅作为研究对象,希望设计出一种多功能课桌椅。
说做就做,组长林立马上召集组员们共商大计。不久,他们设计出一份关于课桌椅的调查问卷,并通过邮寄的方式发送到十所中学。林立他们很担心别人不愿意答问卷,但据被调查者反映,因为这项研究十分贴近中学生的生活,大家都很愿意把自己的想法表达出来。
在收回的问卷中,有的想法很好,比如有同学希望桌椅可以有挂钩、有杯托、有放文具的地方、有少量垃圾置放处、有保护视力的功能、有防盗功能、容积大而不占地方……不过有的想法也很天马行空,比如说,有人希望每张课桌上安装一台电脑,希望桌椅能制冷、发热。林立等人考虑到实际可操作性,采纳了一些比较可行的想法。
有同学提出,普通的课桌搬起来很不方便,搬动时噪音很大。林立他们想,如果给笨重的桌子装上轮子,岂不解决了这个问题?但想想简单,做起来可不那么容易,光是轮子的设计就让他们绞尽脑汁。一开始,他们想做一种“弹簧轮子”,只要施加巧力压一下弹簧,轮子就可以滚动。不过这对弹簧的要求很高,他们只好放弃了。他们还先后设想了十多种轮子,不过都不是很理想,目前仍在考虑中。
由于该课题贴近学生生活,很多人都乐于帮助他们。班上有位会制图的同学主动帮他们制作了课桌椅的3D图;辅导老师也联系了学校的木工间,准备做桌椅模型。的确,做一些贴近自己生活的课题更容易受到老师和同学的欢迎,做起来也更加得心应手,何乐而不为呢?
现在开始,裁剪时间
你已经迈出了第一步,回到了地球上?恭喜你,当你脚踏实“地”的时候,就已经成功一半啦!接下来,要做的就是——裁剪时间!时间对于学习压力较重的你来说,只能用四个字形容,那就是:异常宝贵。如何在最短的时间内进行最有效率的研究呢?送你六个字:合理安排时间。
“只要一步步进行,总会有进展”
典型案例:上海无障碍设施的改造
讲述:上海交大附中高二(3)班 钱梦晗沈心怡孙一心徐晓婧
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2007年夏天,特殊奥林匹克运动会成为备受关注的盛事。“你行,我也行!”的动人口号让全国人民都受到鼓舞。面对即将到来的2008年残奥会,交大附中的钱梦晗、沈心怡、孙一心和徐晓婧郑重提交了她们的选题:上海无障碍设施的改造。四个女生说,我们想调查上海现有的无障碍设施使用情况,为残障人士出一份力。
选题有意义,又具有可操作性,老师很快认可了她们的设想。她们的调查对象是行走不便的残疾人和老年人。四位组员的家正好分布在上海的不同城区,于是她们以各自的生活区域为考察圈,向各社区的特定人群发放调查问卷,询问他们的出行频率、对于无障碍设施的看法及改进建议。
困难出现了:“我们没有时间。”
这是在研究性学习中普遍存在的一个问题——时间紧张。平时大家都有功课,要实施计划只能利用周末。一开始,没有人知道调查对象住在什么位置,大家就去找各小区办公室的工作人员。而周末通常只有一个值班人员,他无法离开办公室带着她们满小区跑。“还有一次对方态度很不好,没听我把话说完就拒绝我的请求。”几次碰壁后,大家摸索出门道,有的找助残员,有的找残联,有的则直接联系每幢楼的楼长,各显神通。
但是,时间紧张的问题仍然存在。凭她们的经验,像这样自主性很大的课题研究,战线拉得越长,惰性就越大。很有可能拖拖拉拉到最后,谁都不想做了,只能在临近结题的时候匆匆忙忙了事,那样,当初的美好设想就会大打折扣。她们很可惜地说:有些同学到最后只能应付一下,随便做一做就交上去了。
怎么办?为了避免这样的遗憾,四个女生早早列了一份时间表,将详细的安排列出,然后相约严格遵守。小组规定,每两星期开一次会,总结工作,部署计划。我们采访她们时,她们对各小区发放的100份问卷已经陆续收回,正准备做统计工作,进度与计划表的安排非常吻合。
中学生天地:感觉到时间很紧张吗?
徐梦晗:是的。但是只要我们挤时间,严格按照计划表来做,准时完成就不会有问题。我们这个题目偏重社会调查,只要一步步进行,总会有进展。
中学生天地:这个调查完成后有进一步计划吗?
徐梦晗:如果能把这个课题做好,我们会把它送去参赛,这样就能扩大这个课题的影响,引起社会对无障碍设施改进的重视,那样我们的目标就达到了。
中学生天地:如果不能参赛呢?
徐梦晗:如果不能达到预期目标,我们也会将调查结果反馈给各个社区,至少让他们了解本社区的情况,对开展工作有所帮助。我们愿意去做志愿者。
一般来说,同学们提交的都是自己感兴趣的课题,通过研究性学习这样一个机会,可以作进一步探索。但是,随着时日渐长,困难增多,总有一部分小组的课题在陷入胶着状态后不了了之。相对而言,科技类的小组更是如此,如果碰到技术问题,往往要滞留在一个阶段很久,疲态一显,就很有可能再三拖延,影响整个课题的进程。因此,制定计划并严格执行,是非常重要的。
最后,放手去做吧
脚踏实地的你,善于把握时间的你,还在等什么呢?坐上你亲手搭建的飞船,勇敢地起飞吧,让你的梦想翱翔在蓝天之上!也许你的飞船可以飞得很高很高,也许你的飞船只航行了几分钟便坠入海底,但,结果真的那么重要吗?
“我们最大的劣势是年纪小,最大的优势也是年纪小”
典型案例:走近大别山——新农村经济建设考察
讲述:上海格致中学高二(11)班 徐冰倩
进度:完成
邓小平理论读书会,简称“邓读会”,是格致中学的明星社团。2007年暑假,“邓读会”会长徐冰倩和一些同学奔赴大别山地区考察新农村经济建设。一群高中生,装备齐整,意气风发,在一个国家级贫困县停留下来,探访农家,悉心观察。此次考察的重点是农村经济建设成果。当地民众的生活水平看上去的确有很大提高,城镇建设也的确很有成果。开心之余,几个队员在一家鞋城跟一个老板侃大山,聊啊聊,老板淡淡地说了一句:“其实这个县财政赤字一直在上升。”
赤字上升?队员们一下子敏感起来。首先确定信息源,为什么老板会知道?看着这群稚气未脱却认真执著的孩子,老板没有隐瞒,他原先就是县财政部门的工作人员,最近才下海经商。可是就队员们所看到的外部环境,实在与赤字难以挂钩,这又如何解释?
于是大家决定,直接请财政部门官员解答这个疑问。面对几个十几岁的孩子,县财政局爽快地接受了他们的采访请求。一位负责人在办公室接待了他们。
“可是他大概没想到,一群中学生会这么尖锐。”徐冰倩笑着说。那场面像极了一场记者招待会。格致的学生们端着两台摄像机、一架照相机,人手一支笔、一个采访本,严阵以待。“招待会”一开始,空气里立刻有了剑拔弩张的气氛,问题一个个抛向采访对象:“据我们所知,近年来县政府赤字增加,请问原因是什么?”“请问近几年县财政的收支情况如何?”“您告诉我们的数字已经当场做了核算,并不符合您说的情况。”……格致的学生们毫无顾忌,一副打破砂锅问到底的姿态。徐冰倩发现,在长枪短炮围攻之下的县财政局负责人,额上冒出了细密的汗珠。但对着这群大孩子,他最终还是耐心地回答了大家的问题。
中学生天地:他有不悦的表示吗?有没有拒绝你们采访的想法?
徐冰倩:没有,虽然我们事后也觉得自己太尖锐,有不够礼貌的地方。他的确很“汗”,但还是回答了我们的问题。
徐冰倩说,虽然调查对象愿意配合他们,提供信息,但同学们却因为阅历浅,把握不住信息中的重点。比如此次接触到的课题就是经济发展和财政赤字的关系问题,这是学生们目前无法解释的难题。“因为我们年龄还太小了。”
其实,这次“业余”对“专业”、“圈外”对“圈内”的采访,很有可能不欢而散,徐冰倩之前也没有把握。但为什么他们在诘难对方的时候,仍然受到了礼遇?
“仍然是因为我们年龄小,”徐冰倩微笑着说,“所以可以‘倚小卖小,长辈愿意接受我们,宽容我们,和我们聊天。毕竟我们是一些没有恶意的孩子。因此,年龄小是我们的劣势,却也成了我们最大的优势。”
问题很多,资料很少,力量很小。
的确,一群十几岁的中学生,面对这个成人都搞不定的“问题世界”,要研究和探索,显得力不从心。但是,就因为年轻,你拥有新颖的想法,高涨的热情,不怕失败的勇气。大胆迈出你对未知世界的第一步探究吧。
我们的困惑
采访中,许多同学坦言,研究性学习挺有趣的,但也蛮难的。我们将同学们提到的较为集中的问题搜集起来,专门请教了著名学者方舟子老师——
1.怎么将一个异想天开的念头向一个有用的选题靠拢?
2.确定选题后,我们需要查找资料,请问除了上“谷歌”“百度”等搜索以外,还有什么更有效的方法?搜索引擎提供的资料太繁杂,而且良莠不齐,而大学的论文数据库我们又没有权限进入,很为难。
3.碰到技术性难题后,凭我们的力量往往很难解决,可又没有专家指导,这时该怎么办呢?
4.进行的时间越长,大家的激情减弱,往往就会开始拖拉。当出现这种状态时,我们该怎么重整旗鼓呢?
5.开始时,我们觉得自己的命题很宏大,很有意义,可是做起来之后发现,我们只是在表层做了些简单的工作而已,完全达不到预期效果。为什么会这样?我们该怎么办呢?
更重要的是体验科学研究的乐趣
方舟子
同学们之所以在从事研究性学习课题时出现一些困惑,主要是因为不是十分清楚它的目的。把目标定得太高,抱的希望太大,在现实中就很容易失望。
从事研究性学习课题的主要目的在于“学习”,学习科学研究的方法,体验科学研究的乐趣,而不是要做出重大科学发现、发明。想要在中学阶段就做出重大科学发现、发明,几乎是不可能的事,对此一定要有清醒的认识。在这项学习中,过程要比结果更重要。在做完一个课题之后,你对科学研究有了切身的体会,也许从此就对科研感兴趣了,说不定以后你会以科研为职业。即便以后你从事的工作与科研无关,你在研究过程中学到的科学方法也会对你的生活产生正面的影响。
所以在确立课题时,一定不要好高骛远,而要从小处入手。它应该是自己感兴趣的某个学科的问题,根据自己已经掌握的知识就可以加以研究、解决的。它应该是自己可以用实验、观察或调查进行严格验证的,而不只是空想。
在确定课题之前,还要对它做好计划和预算,它需要的经费应该不多,是自己承担得起的,不需要用到尖端的仪器,所需要花费的时间也不应太长。如果是一项长期的研究项目,就容易厌倦,很难一直保持兴趣。在寻找课题时可以借鉴别的同学的经验,查阅、参考别的同学做过的课题,也许可以从中获得启发。
因为这是研究性学习,要有一定的原创性,所以你还要知道是不是有人已经做过相同的课题。如果有人做过了,其结果是否令人满意,你有没有必要再做一遍?这就需要做文献检索的工作。在课题开始之后,你可能还需要经常查阅资料以解决碰到的难题。在网上用谷歌、百度进行搜索,也许就可以找到你所需要的资料。但是这样获得的资料未必可靠,也可能不全面,你需要查阅更专业的文献,要用到论文数据库。这些数据库在家里或学校里可能没有权限使用,那么可以去公共图书馆或大学图书馆,它们应该都有这些数据库。如果这些图书馆的资料不对中学生开放的话,可以找老师给你开证明提出使用申请。
最好不要一个人做课题,要找几个志同道合的同学组成一个团队,可以相互讨论、相互支持。最好能有相关学科的老师做指导。如果在研究过程中遇到了老师、同学们都无法解决的问题,可以尝试向大学、研究院所的专家请教。可以从大学、研究院所网站上找到专家们的电子邮址,发电子邮件询问。有的专家可能没有时间或兴趣回答中学生的问题,对这类邮件可能会置之不理,那就多试几个专家。如果英语好的话,甚至可以尝试与国外的专家联系。
在课题完成之后,应该做个总结,把结果写成论文,按照一般论文的格式,报告你的研究材料、方法、结果,对研究结果进行讨论,并一一注明参考文献。也许你得到的结果并不是你预想的,这未必就没有总结的价值。有时候,一个“失败”的研究其实预示着一个新的课题和结果。写成的论文要发表出来和“同行”交流,供大家评议。你的“同行”可能只是你的同班或同校同学,可将论文发表在班级、学校刊物上。当然也可以登在网站上与其他学校的同学交流。如果你的研究成果有一定的学术价值,说不定还可以在正式的学术期刊上发表呢。
不管你的研究性学习结局如何,只要你在研究过程中学到了如何确定可操作的课题,体验了在观察的基础上提出假说并加以严格检验的科学研究过程,你的学习目的就达到了。