青少年參加科技創(chuàng)新的選題方法及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)PPT課件

1、探究紅薯的立式栽培當(dāng)?shù)厣絽^(qū)農(nóng)民經(jīng)常種植的不同品種紅薯，在不同土壤中均采用薯藤立式生長(zhǎng)、不翻動(dòng)和常翻動(dòng)的對(duì)比實(shí)驗(yàn)和重復(fù)實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民長(zhǎng)期認(rèn)為要經(jīng)常翻動(dòng)紅薯藤才能結(jié)出較大紅薯的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，探究發(fā)現(xiàn)：紅薯立式生長(zhǎng)栽培可高產(chǎn)，而經(jīng)常翻動(dòng)薯藤反而會(huì)降低產(chǎn)量；薯藤立式生長(zhǎng)栽培比傳統(tǒng)的常翻動(dòng)要高產(chǎn)約89.87%，比不翻動(dòng)的要高產(chǎn)約25.20%，比常翻和不翻的平均產(chǎn)量要高約50.89%。我和霉菌有個(gè)約會(huì)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、科學(xué)實(shí)驗(yàn)等方式對(duì)物品霉變的原因進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究 ，找到影響物體霉變的主要因素，獲取避免物品霉變的方法26屆小學(xué)作品例子：白網(wǎng)紋草莖段培養(yǎng)和快速繁殖的研究白網(wǎng)紋草是非常有發(fā)展?jié)摿Φ男⌒褪覂?nèi)觀葉植物，

2、目前有關(guān)其組織培養(yǎng)的研究較少。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)對(duì)白網(wǎng)紋草初代培養(yǎng)的組培苗進(jìn)行莖段培養(yǎng)和快速繁殖，研究了不同植物激素對(duì)其生長(zhǎng)的影響26屆小學(xué)作品例子：磁力對(duì)右螺旋植物纏繞特性影響的實(shí)驗(yàn)探究對(duì)北半球三個(gè)科屬（旋花科、藤本科、豆科）的8種右螺旋植物在磁力作用下的表現(xiàn)進(jìn)行了觀察；并以四季豆為材料進(jìn)行系列試驗(yàn)，通過(guò)定性和定量的方法探究磁力作用對(duì)右螺旋纏繞植物生長(zhǎng)習(xí)性的影響。26屆小學(xué)作品例子：水葫蘆水花生高效生態(tài)有機(jī)肥的研制中國(guó)最缺淡水資源，但水資源又不斷的被污染，畜禽糞便和化肥的面源污染造成的水體富營(yíng)養(yǎng)化問題嚴(yán)重。且采用了水葫蘆水花生吸收富營(yíng)養(yǎng)化水體N、P營(yíng)養(yǎng)鹽，但打撈起的植株堆集、腐爛又成為新的環(huán)境問題。

3、能否對(duì)這些水環(huán)境治理的廢棄物進(jìn)行“消化”處理？尋求用生物發(fā)酵技術(shù)來(lái)解決上述問題。通過(guò)控制性利用“消化”水葫蘆、水花生、豬糞，用其混合堆肥發(fā)酵制成高效有機(jī)生態(tài)肥。26屆中學(xué)作品例子： 利用微生物解決土壤PVA塑料殘留污染的研究土壤內(nèi)農(nóng)膜殘留過(guò)多時(shí)，會(huì)影響農(nóng)田機(jī)械耕作，破壞土壤結(jié)構(gòu)，降低土壤水分傳導(dǎo)、貯存功能。嚴(yán)重污染環(huán)境，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。迫切需要研發(fā)降解效果強(qiáng)的微生物菌劑。篩選到降解能力強(qiáng)、適于大生產(chǎn)的菌株，初步獲得菌劑生產(chǎn)條件并進(jìn)行應(yīng)用實(shí)驗(yàn)，探明降解效果；采用富集、馴化、定量測(cè)定等手段篩選到高效降解PVA菌株3-4。26屆中學(xué)作品例子：人工濕地生物對(duì)電鍍廢液的原位凈化與修復(fù)素有“中國(guó)傘都”生產(chǎn)基

4、地之稱的東石鎮(zhèn)，雨傘生產(chǎn)企業(yè)多，配件需要電鍍亮光傘骨。一些村莊的小型電鍍廠生產(chǎn)時(shí)未采取任何環(huán)保措施，對(duì)環(huán)境造成了嚴(yán)重污染；通過(guò)人工濕地浮床工藝比較不同類型水生植物對(duì)電鍍廢液的凈化與修復(fù)，在排污口水域示范工程中探討其原位凈化效果。26屆小學(xué)作品例子：外來(lái)植物入侵威脅華南紅樹林保護(hù)區(qū)的研究在紅樹林保護(hù)區(qū)游玩，對(duì)其中奇特的植物產(chǎn)生了濃厚的興趣并引發(fā)我的好奇心，通過(guò)查閱資料，發(fā)現(xiàn)紅樹林在退化，面積在減少。選擇廣東深圳灣和湛江雷州灣的紅樹林作為研究地，在海岸帶各建立了7條樣帶，調(diào)查樣帶上各植物群落的鄉(xiāng)土種及外來(lái)入侵種，調(diào)查植物種類、密度和生物量，測(cè)定群落的葉面積指數(shù)和土壤理化性質(zhì)，以評(píng)估兩個(gè)灣的外來(lái)入侵

5、情況。26屆小學(xué)作品例子：選題選題動(dòng)機(jī)動(dòng)機(jī)方法方法在選題不明的情況下，盲目行事，經(jīng)常一事無(wú)成在選題不明的情況下，盲目行事，經(jīng)常一事無(wú)成選題方法動(dòng)機(jī)選題方法動(dòng)機(jī)= =成功的項(xiàng)目成功的項(xiàng)目道路選擇不對(duì)，容易事倍功半道路選擇不對(duì)，容易事倍功半被動(dòng)跟從，無(wú)熱情，被動(dòng)跟從，無(wú)熱情，有困難即止。有困難即止。 小學(xué)生開展創(chuàng)新性研究的主要程序和步驟1. 提出問題2. 制定計(jì)劃3. 開展實(shí)驗(yàn)4. 撰寫論文5. 參加比賽可行的有興趣可持續(xù)有價(jià)值生活化合倫理選題要求學(xué)生能自己設(shè)計(jì)并完成可以掌握必需的科學(xué)方法，拓展知識(shí)有趣，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的積極性不會(huì)傷害學(xué)生生命和破壞環(huán)境能使學(xué)生產(chǎn)生持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的探究興趣是學(xué)生生

6、活和其周圍世界中的真實(shí)問題青少年參加科技創(chuàng)新的選題方法（一）觀察、思考與探究性的學(xué)習(xí)是提出問題的前提 我既沒有突出的理解力，也沒有過(guò)人的機(jī)智，只有在觀察那些稍縱即逝的事物并對(duì)其進(jìn)行精細(xì)的觀察的能力上，我可在中人之上。 達(dá)爾文 知識(shí)是一種快樂，而好奇則是知識(shí)的萌芽。 培根0.03秒下的變化蒼蠅飛行啟動(dòng)方式和路徑的觀察探究18（佛山禪城區(qū)東鄱小學(xué)）（全國(guó)創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)）19 分析2000多張動(dòng)態(tài)照片和30多個(gè)視頻后，發(fā)現(xiàn)蒼蠅在起飛的啟動(dòng)階段，總是通過(guò)中足和后足的“蹬地”動(dòng)作彈跳，在0.03秒的時(shí)間內(nèi)離地并展開翅膀，角度少于40度。成功制作出十分見效的捕蠅器。 項(xiàng)目特點(diǎn) 1. 選題新穎，讓人有看的沖

7、動(dòng)； 2. 研究方法正確，研究?jī)?nèi)容深入、透徹，結(jié)論清晰； 3. 研究具有實(shí)用性（蒼蠅機(jī)器人、捕蠅器）20批判性的學(xué)習(xí)前人的成果 學(xué)習(xí)是必需的，質(zhì)疑也是必需的，關(guān)鍵是在學(xué)習(xí)中思考和分析。汽車尾氣排氣管位置22汽車尾氣排氣管位置與行人通行規(guī)則關(guān)系的研究23 了解不同國(guó)家馬路上行人的通行規(guī)則 觀察統(tǒng)計(jì)北京不同品牌汽車排氣管的位置 測(cè)試排氣管在右側(cè)和左側(cè)的尾氣排放濃度 分析排氣管位置不同而對(duì)行人的影響項(xiàng)目特點(diǎn) 研究項(xiàng)目來(lái)源于觀察，貼近生活 研究?jī)?nèi)容和方法適合研究對(duì)象 研究結(jié)論正確，具有實(shí)用性24思維的深度與寬度追根溯源多問為什么；如果改變一下會(huì)怎樣呢？真的是這樣嗎？還有哪些因素與此有關(guān)，這些因素是否都

8、搞清楚了？思考的要點(diǎn)1只燈管縮減了1/3 1.8米顯示300Lx并排2只燈管1.2米顯示300Lx照度計(jì)照度計(jì)（二）選題提出有價(jià)值的問題A.打破思維定勢(shì) 蓮葉表面超微結(jié)構(gòu)B.向自然學(xué)習(xí)，將自然中獨(dú)特的現(xiàn)象與現(xiàn)實(shí)生活的需求建立聯(lián)系 暑假的時(shí)候我和媽媽一起去上海看世博了！在英國(guó)館里，我看到許多神奇的植物，在英國(guó)館的一個(gè)角落里，用蘑菇做成的隔音墻壁引起了我的興趣， 蘑菇能隔音？真的嗎？ 蘑菇吸音的猜想對(duì)菌類內(nèi)部結(jié)構(gòu)吸音情況的研究 廣州市越秀區(qū)舊部前小學(xué) 張峙琳等 世博會(huì)英國(guó)館的隔音蘑菇墻查資料 理思路定方案 實(shí)驗(yàn) 分析 結(jié)論 對(duì)市場(chǎng)上現(xiàn)行使用的吸音材料的調(diào)查 肉眼觀察法：對(duì)新鮮的菌類進(jìn)行肉眼觀察，

9、用手觸摸并用文字記錄下來(lái)。解剖觀察法：用縱切法，從菌柄處向菌蓋處切開，利用放大鏡進(jìn)行肉眼觀察，主要觀察菌蓋部分，并將觀察到的用圖示法畫出來(lái)電腦細(xì)部觀察法：利用照相機(jī)的微距功能，拍攝照片，并放入電腦中放大觀察。利用不同手段和技術(shù)進(jìn)行觀察設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 記錄數(shù)據(jù) 得出結(jié)論并提出吸音材料的設(shè)想首尾呼應(yīng)，驗(yàn)證了設(shè)想并提出新的設(shè)想科學(xué)家名言 人，總有根據(jù)前人思索過(guò)的記憶來(lái)使用眼睛的習(xí)慣，因而一切東西都一定還有未被探索到的地方。 福樓拜 在學(xué)習(xí)中要敢于做“減法”，就是減去前人已經(jīng)解決的部分，看看還有哪些問題沒有解決，需要我們?nèi)ヌ剿骱徒鉀Q。 盧嘉錫C.因追究緣由中生出的疑問而產(chǎn)生佛山地區(qū)古陶瓷“后加符號(hào)”的發(fā)現(xiàn)與

10、探究佛山市 張槎中心小學(xué) 蘇宇等喜歡收集古陶瓷文字，圖案記號(hào) 提出問題細(xì)致的觀察 仔細(xì)的觀察，帶著思考的觀察興趣 老師的引導(dǎo)收集1萬(wàn)件提出問題觀察法D.因想改變不方便之處而激發(fā)出的靈感抓魚手套46湖南岳陽(yáng)樓小學(xué)四年級(jí) 陳凡 17屆全國(guó)創(chuàng)新大賽一等獎(jiǎng)，茅以升科技專項(xiàng)獎(jiǎng)從問題到課題問題課題；有條件做嗎重視可行性 有創(chuàng)意嗎探討新穎性 有用途嗎講究實(shí)用性 有根據(jù)嗎審視科學(xué)性突破選題難點(diǎn)科技教育專家 周又紅提出的選題方法 好的研究報(bào)告必須體現(xiàn) 科學(xué)的思維方法評(píng)審標(biāo)準(zhǔn)“三自”原則 選題的新穎性與科學(xué)性 觀察和實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和完整性 結(jié)果的可靠性和分析結(jié)果的 科學(xué)性 寫作的規(guī)范性符合小學(xué)生的年齡特點(diǎn) 體會(huì)與建

11、議1、立題新穎而符合小學(xué)生的思維特點(diǎn) 題目要能抓住人科學(xué)興趣： “幼苗結(jié)薯”現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)研究蘑菇吸音的猜想對(duì)菌類內(nèi)部結(jié)構(gòu)吸音情況的研究 社會(huì)熱點(diǎn)或社會(huì)需求： 讓蟲蟲落入“色”“味”陷阱 重覓都市“熒”光對(duì)廣州地區(qū)螢火蟲生存情況的研究紅色警戒對(duì)廣州市紅火蟻入侵情況的調(diào)查學(xué)生具有強(qiáng)烈的好奇心最重要！注意挑選有潛力的學(xué)生 2、研究（實(shí)驗(yàn)）方案有科學(xué)性 研究一個(gè)問題（問題不宜大，小問題即可），比較完整。 觀察和實(shí)驗(yàn)方法科學(xué)，結(jié)果羅列有條理性和邏輯性。3、論文寫作要規(guī)范紙質(zhì)材料很重要，是留給評(píng)委的第一印象。論文的幾個(gè)部分要完整，具有邏輯性。討論清楚，結(jié)論實(shí)事求是。參考文獻(xiàn)羅列恰當(dāng) 4、參賽前做好準(zhǔn)備

12、問辯環(huán)節(jié)最為關(guān)鍵、從選題到實(shí)驗(yàn)都會(huì)問到。凡是學(xué)生能夠自己動(dòng)手、理解清楚、表達(dá)有激情的就能獲得成功！5、全國(guó)參賽的選拔標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)中選優(yōu) 項(xiàng)目新穎、學(xué)生綜合素質(zhì)高、表達(dá)能力強(qiáng)。創(chuàng)新影響力教育性示范性特色鮮明完整性評(píng)選標(biāo)準(zhǔn) 實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告實(shí)驗(yàn)研究報(bào)告是指研究論文所描述的科技創(chuàng)新成果是通過(guò)實(shí)驗(yàn)、試驗(yàn)等途徑獲得或得到證明。實(shí)驗(yàn)型論文的正文一般由材料和方法、結(jié)果、討論三部分構(gòu)成：（1）材料和方法：材料主要是指實(shí)驗(yàn)材料的性質(zhì)、質(zhì)量、來(lái)源、材料的選用和處理。方法主要是指實(shí)驗(yàn)的儀器、設(shè)備、條件及其數(shù)據(jù)的獲得過(guò)程和方法。論述要點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)對(duì)象；實(shí)驗(yàn)?zāi)康模粚?shí)驗(yàn)材料的性質(zhì)和特性；選取的方法和處理的方法；使用的儀器、設(shè)備和器材；

13、實(shí)驗(yàn)及測(cè)定的方法和過(guò)程；出現(xiàn)的問題和采取的措施。中學(xué)生實(shí)驗(yàn)研究類論文（2）結(jié)果：指在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所觀測(cè)到的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)儀器記錄的圖象和數(shù)據(jù)，對(duì)上述現(xiàn)象和數(shù)據(jù)提行初步統(tǒng)計(jì)及加工形成的資料。結(jié)果的寫作，要作到以下幾點(diǎn)：精確：對(duì)每一個(gè)現(xiàn)象乃至一切細(xì)節(jié)都不能有所疏忽。精選：必須選出能說(shuō)明結(jié)論依據(jù)的那些必要的、關(guān)鍵性的、有代表意義的、準(zhǔn)確可靠的資料和數(shù)據(jù)。精當(dāng)：結(jié)果要按一定的邏輯順序編排，條理清楚，恰到好處。精粹：用簡(jiǎn)潔明確的語(yǔ)言表述出來(lái)。中學(xué)生實(shí)驗(yàn)研究類論文（3）分析和討論：是對(duì)上述兩個(gè)部分進(jìn)行綜合分析和研究。目的是通過(guò)分析和討論，獲得對(duì)“結(jié)果”的規(guī)律性認(rèn)識(shí)，并可用于實(shí)踐。作者創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn)和見解，主要是通過(guò)這部分表現(xiàn)出來(lái)的。分析和討論部分一般包括對(duì)“方法”和“結(jié)果”