以研究性学习方式开展科技活动的方法初探

薄志萍

(天津塘沽一中 天津 300450)

研究性学习是学科课程的综合与扩展，它弥补了我国学科课程“窄而深”的不足，可以提高学生对学科知识融会贯通、交叉运用的能力。公共设施服务是当前的热点问题，而公共卫生间作为使用较为频繁却最容易被忽视的一种公共设施服务，其设计与使用涉及到艺术、人文、环保、节能等多方面的知识。现有的公厕环境差，水电等浪费严重。高一年级的学生可以结合正在学习的信息技术、通用技术、物理、化学、艺术等学科的知识开展关于公共卫生间的调查、研究、分析、思考、设计、制作，从而充分锻炼学生的动手能力、合作意识、表达能力和总结能力。

1 活动方案

1.1 活动目标

①通过研究性学习使学生获得亲身参与科学探究的体验，掌握基本的研究方法，初步形成科学精神和科学态度；②使学生学会合作、交流与分享，培养合作意识和合作态度；③提高学生发现问题、分析问题、研究问题、解决问题的能力；④提高学生综合运用学科知识的能力，激发他们学习和创造的潜能；⑤培养学生对社会的责任心和使命感。

1.2 活动场所及时间

①课题研究场所：教室、试验室、网络教室、公共场所等。

②研究时间安排：一学期(约 20周)，其中：准备阶段为 1周，确定课题为 2周(包括对学生进行问卷调查)，制定计划为1周，收集资料为3周，实施研究为 6周，总结整理为 3周(包括制作网页或演示文稿的时间)，交流评价为2周，自我反思为2周。

1.3 课题实施

1.3.1 准备阶段

教师收集补充与课题相关的知识，掌握研究性学习的方法，了解学生的兴趣爱好，同时准备一份涉及公共服务设施的问卷调查。

1.3.2 确定课题

向学生发出问卷调查，并回收整理，得到反馈信息，根据学生反馈情况逐步引导至服务设施中公共卫生间的研究，让学生根据反馈信息确定本次课题研究的子课题。在此过程中，提醒学生注意子课题确立应遵循“科学性、可行性、有价值、切入口小”的原则。

学生自由组合成若干小组，每组 8～10人，选出1名组长，实行组长负责制，根据本组人员的兴趣爱好申领1项子课题。

1.3.3 制定计划

各小组在组长的组织下制定研究计划，内容应包括：子课题题目，组别，课题组成员及任务分工，活动步骤，计划调查访问的专家、市民类型，访问地点，活动所需资金、实验设备、交通工具，相关的调查问卷、访谈记录表，预期成果等项。

1.3.4 收集资料

学生围绕子课题，或独立进行，或三五成群，或整组行动，尽可能从多种途径收集资料。

1.3.5 实施研究

各组成员在组长的带领下，依据收集到的初期资料展开深入研究，这也是他们观察问题、发现问题、分析问题、思考问题、解决问题的过程。

1.3.6 总结整理

各小组总结整理自己的研究过程、研究结果，绘制该组设计的新型环保节能卫生间的平面图及立体图，制作演示文稿、专题网页，为全班交流做好准备。

1.3.7 交流评价

以小组为单位，运用多媒体教学手段展示研究成果，以此作为本次科技活动学生的评价内容之一。

1.3.8 自我反思

每一位课题组成员以小论文的形式表达自己在研究过程中的收获、经验、体会，存在的不足和需要改进的方面。

2 活动指导方法

高一年级学生正处于从少年期向青年期过渡的阶段，思维活跃，对一切充满好奇，虽然具有一定的观察能力、理解能力和实践能力，获取知识的主动性大大增强，但即将步入成年的心理会让他们以自我为中心，忽略外在事物的影响，有可能与通向成功的关键性因素擦肩而过；另一方面，害羞心理往往阻碍他们与同学和社会交流，不善于参与团队研究。

2.1 核心指导方法

针对学生的这些特点，在进行科技研究活动时，主要采取建构主义教学理论提出的“支架式教学”方式。“支架式教学”指教师引导教学进行，使学生掌握、建构和内化所学的知识技能，从而进行更高水平的认知活动。教师通过支架(即教师的帮助)把管理学习的任务逐渐转移给学生，最终达到撤去支架的目的。也就是说，在学习的初期，教师的指导成分要偏多一些；当学生掌握了学习的方向以后，教师指导成分逐渐减少，最终达到实现学生独立发现的层级，并将监控学习和探索的责任由以教师为主向以学生为主转移。

2.2 其他指导方法

在指导策略上采用激励法、激将法、求助法等方法。学生总是渴望得到别人认可，因此老师不要吝惜自己的语言，尤其当学生的研究有了进展时，要不失时机地进行表扬；当学生在研究中遇到挫折时，要激起学生的勇气，利用他们自尊心强的心理特点，培养他们知难而进的争胜意识。有时候，为满足学生的虚荣心，增进师生间的关系，还可以让学生充当老师的角色，体会做老师的滋味。这些都可以激发学生的研究兴趣。

2.3 学生学习方式

在活动开展中，学生主要采用合作式和探究式学习的方式。活动的组织形式以小组合作研究为主，个人独立研究、个人研究与全班集体讨论为辅。将每班学生分成 8～10人/组的小组，分组的原则是自由组合，平时关系不错的或家住得比较近的同学分在同一小组，为他们的调查、采访、研究等活动创造便利条件，必要时，由课代表或教师进行适当调配。在这样的小组中，每个学生的地位都是平等的，合理分工之后，都可以各展所长。

3 活动中的注意事项

3.1 选题阶段

科技研究活动的选题，与课堂教学中的解题、答题有着本质的区别，它通常是由学生自主选择题目，通过团结协作、具体分工去解决问题，得到的并不是事先规定的答案。确定研究课题的过程，本身就是对学生进行思维训练、能力训练的过程。

3.2 资料收集阶段

收集资料过程中，教师要重点指导小组成员根据各自特长合理分工，如外向型性格的同学适合负责调查访谈工作，内向型性格同学适合负责资料的记录、整理、保存等工作，爱好计算机的同学可以负责制作交流评价时使用的多媒体课件等工作。此外，还要提示学生注意他们制定的研究计划的可行性。

3.3 研究实施阶段

在实施研究阶段，一是注重研究方法的指导，二是注重学生思维习惯、思维方式的培养，三是注重创新精神和实践能力的培养。在研究过程中，有必要举行一次中期成果交流会，以小组汇报和全班讨论的形式展开，促进学生之间研究思想的交流，并使学生获得一定的成就感。

3.4 评价阶段

科技研究活动的评价方式应是开放式和过程性的，评价要贯穿整个研究始终，并与学生自评、小组互评、教师评价相结合，评价内容要综合考虑学生的学习态度，体验程度，知识、技能、学习方法、研究方法的掌握情况，创新精神实践能力的发展以及学习收获等方面。

4 活动成果

以研究性学习方式开展的科技活动，充分体现了教师为主导、学生为主体的新型师生关系，它引导学生主动地探究知识和吸收知识，积极地运用知识，并收获研究成果。

4.1 有助于形成自主学习的学习习惯

以小组为单位，创造和谐、民主、平等的学习情境，让学生心情舒畅、无拘无束地参与学习活动，为学生的学习创设了一个良好的心理环境，有利于学生的主动参与、自主学习，从而改变长期以来学生被动的学习方式。学生成为学习的主体，在教师的引导下主动学习、独立思考、协作讨论，提高了认知能力，养成了自主学习的习惯，形成良好的学习氛围。

4.2 有助于学习选择适合的研究方法

研究方法的选择取决于研究内容和形式、学生的自身素质和研究过程等因素。教师主要介绍给学生常用的调查法、实验法、比较法、文献法等研究方法，学生会根据他们选取的子课题内容，结合自身知识基础、兴趣爱好和研究的不同阶段，选择最合适的研究方法，从而准确、顺利地开展科技研究活动。

4.3 有助于获取有价值的资料

在研究过程中，学生会收集到大量资料，并在教师的指导下进行资料的整理、分析、比较和筛选，从而学习到如何有针对性地收集与整理资料，挖掘资料的潜在价值。例如，在调查采访中，他们能够有意识地收集特殊人群(老人、儿童、孕妇、残疾人)提供的信息，进行统计分析并应用到方案设计中，使设计的公共卫生间满足大多数人群的需求。

4.4 有助于发挥团队合作精神

新时代的学生富有鲜明的个性，在合作研究的过程中可能会出现问题，如急于表现、拈轻怕重或缺乏热情，尤其当外出采访调查遇到挫折时，这种问题表现得更为突出。教师采取了一系列的措施，如在评价机制中注重对集体成果的评价，将个人成果的高低与集体成果结合起来；鼓励开展小组内成员的交流讨论活动，增进组员之间的相互了解，增强集体意识，激发团队合作精神。

［1］ 张肇丰. 试论研究性学习[J]. 课程·教材·教法，2000(6)：42-45.

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