科学小课题研究的一般流程及操作策略

科学小课题研究的一般流程及操作策略
小课题《绿豆、赤豆、黄豆制作豆芽菜的比较》简述：本课题是三种豆子制成豆芽菜的全程实验，其实验目的是比较出三种豆芽菜在制作时间上的长短、豆芽菜外形（及卖相）的区别、豆芽菜制成菜肴的口感差异等。

实验过程中，经历了资料查询、计划制订、数据采集、变量控制、结论比较等一系列过程，最后得出“黄豆最适合做豆芽菜”这个实验结论。

一、研究目的与内容：明确科学目的，激发科学兴趣
《小学科学课程标准》指出，学生对周围的世界具有强烈的好奇心和积极的探究欲，学习科学应该是他们主动参与和能动的过程。

所以，科学小课题研究，必须建立在满足学生发展需要和已有经验的基础之上，使之明确研究的目的与意义，同时教师采取各种手段，千方百计地去提高学生的科学兴趣，唯有如此，才能保证研究的质量。

1．目标的双重性
小课题研究既然是一项探究活动，那么依据科学探究的本质，它的目标应当是双重性的：一是指向具体的、未知的某个问题或某类问题。

比如《绿豆、赤豆、黄豆制作豆芽菜的比较》（以下简称《豆芽菜》）小课题研究目标，首先具体的问题是能够把这3种豆子制作成豆芽菜；其次未知的问题是这3种豆子制成豆芽菜后的结论。

如果离开了这两个目标，接下来的研究过程就如盲人摸象漫无目的了。

二是指向科学的本质，通过对具体问题的研究，从而去探索科学的奥秘。

比如在《豆芽菜》研究中，要探索的具体问题是3种豆子制成豆芽菜的比较，从而得出这3种豆子最后制成豆芽菜时哪种时间最短、哪种产出率最高、哪种制作最为简单。

这个正是本课题研究的关键所在。

2．内容的趣味性
可以说，每个人与生俱来就有一种原始的科学兴趣，而小学生更是如此，在他们的日常中，一些内隐或者外显的带有科学性的活动的频度大大超过了普通成人。

我们常说兴趣是最好的老师，所以在小课题研究中，学生对于研究内容的兴趣是首要的，否则枯燥的研究活动，学生研究的过程必然是被动的，获得也可能是低效的。

例如《豆芽菜》研究的缘起，就是科学课中“食物”课外的延伸。

在这个研究中，其中有一项内容，就是3种豆芽菜制成后，还要制作成菜肴，进行品尝，从而鉴别这3种豆芽菜哪种豆子制成的味道最好。

在这个环节中，学生们始终在一种盎然的情趣中进行。

3．准备的充分性
这里所说的“准备”，具体是指小课题研究计划的制订、研究工具的使用、资料的查询等一系列研究前的工作。

只有这样，接下来的研究活动，才能顺利有效地开展，从而避免一些完全可以避免的错误。

所谓“磨刀不误砍柴工”就是这个道理。

需要说明的是，小课题研究，最终结果是培养学生的科学能力与科学精神，所以准备工作以学生自主完成为主，有难度的教师可以加以指导。

二、研究过程与细节：掌握科学方法，形成科学能力
小课题研究过程，应当以学生为主，使他们能够真正投身到实践中去，通过对研究对象的直接接触和动手操作，掌握研究活动的基本过程、关联程序以及各个步骤，发展解决问题的正确的思路和技能。

而这个过程的最终目的，就是在掌握科学方法的基础上，形成科学能力，提高科学素养。

1．方法的针对性
小课题研究内容广泛性的特点，决定了它必然有着多样的研究方法，这也是决定研究结果的一个重要因素，应根据研究内容的特点和学生的科学研究水平，采取合理、有效的研究方法。

一般来讲，就小学阶段科学小课题研究而言，“实验研究法”是一种最常见也是最有效的研究方法。

它的基本过程如下：提出问题—作出假设—制订计划—实施实验—得出结论。

例如《豆芽菜》中，学生发现生活中最常见的豆芽菜是用绿豆做的，但是也有用赤豆、黄豆做的豆芽菜，所以作出的假设为“绿豆最适合”做豆芽菜，然后制订计划进行研究，得出的结论是“黄豆其实更适合做豆芽菜”。

实验研究法还可以根据实验设计的要求，加入特定的人工控制，使人观察到在自然条件下无法观察到的情况，比较精确地分析出现象之间的因果关系。

更为重要的是，“实验研究法”可以重复验证，从而证明实验研究的科学性。

2．工具的有效性
一项科学实验活动，不仅仅是使用感官所能解决的，要涉及多种研究工具的使用。

实验中采用一些有效的工具，就能帮助我们了解感官所不及的事物或现象，从而提升研究的实效性。

在《豆芽菜》实验中，首先使用的三种工具分别是金属筛子、金属饭盆、透明塑料袋。

但是在实验过程中，出现了豆芽菜到处乱长的情况。

于是，塑料袋不能用了，需要使用一种四周不见光，只有上面能见光的工具。

一开始考虑的是小的塑料桶，但是使用了几天之后，发现桶不是透明的不方便观察。

于是找来了一种透明的塑料桶，终于解决了边实验边观察的难题。

所以，在小课题研究过程中，工具的有效性是很重要的，它的恰当与否，会直接影响到实验的方方面面，比如实验的过程、实验的数据、实验的结论等。

3．证据的重要性
小课题研究的成功与否以及对提出课题的验证，主要是表现在科学研究的证据上。

所以，在科学研究的过程中，收集课题研究活动的证据要尊重事实、注重证据、实事求是。

在《豆芽菜》实验中是对3种豆子制作豆芽菜的比较研究，从而得出“黄豆最适合做豆芽菜”这个结论。

那么，在实验研究过程中，关于3种豆芽菜的萌芽时间、长短比较、生长速度等方面，要记录相当多的数据，还要拍摄一些照片进行对比。

这对于最后的结论，就有了直观的比较，也能合理、有力地去验证这个小课题研究的正确性了。

三、研究结果与获得：领会科学本质，培养科学精神
小课题研究的过程固然重要，因为在这个过程中，学生掌握了研究方法，形成了科学能力。

但是研究结果同样是终极目的，通过这个过程得出结论，学生在对科学现象的理解，科学本质的领会上会更加深刻，从而培养起他们爱科学、学科学、用科学的一种深层次的精神。

1．小课题研究的态度应当是严谨的
小课题研究的过程，虽然可以是形式活泼充满趣味的，但是其终极目的却是通过研究过程得出科学结论，应该有其严肃性。

实验前，应该向学生提出做该实验的目的、任务，这样才能使他们注意力集中到所要做的事上，才能使他们深入细致地去观察、去做。

这个“严谨性”的特点是保证研究科学性的关键所在。

《豆芽菜》实验中，首先明确了本次小课题研究的目的是对3种豆子制成豆芽菜的比较，任务是实验操作、过程记录、证据保存等一系列工作。

所以，过程要求是细致的、客观的，因为它影响着最后实验的结论。

2．小课题研究的过程必然是合作的
小课题研究是一项严格而紧密的科学研究活动，在这个过程中，首先以合作学习小组为单位，学生围绕提出的有关研究专题，在小组的群体中交流个人看法，相互学习，从中获得对该问题深入认识或进一步了解的方法，然后得出实验结论，达成研究目的。

《豆芽菜》实验中，研究小组内学生每天对研究所得进行细致的交流，在对比中进行问题的发现、变量的控制、条件的改变等一系列合作性学习。

同时，学生在教师的辅导和帮助下，获得了锻炼与提高，增强了师生、生生之间的沟通与交流，合作这个特点在研究过程中发挥得淋漓尽致。

3．小课题研究的结论不妨是开放的
小课题研究活动的结论来自对探究结果的归纳整理和逻辑推理，代表了特定的人在特定时段的研究水平。

但是，小课题研究的过程，可以是开放的，不是一成不变得出单一化的结论。

因此，在研究过程中，可以根据某一些现象的出现，采取一定的应对措施，从而去提高研究的效率，得出科学的结论。

在《豆芽菜》实验中，实验最后的结论是从萌芽、生长等因素去考虑，黄豆最适合做豆芽菜。

但是在一些后续研究中却发现，豆芽菜的制作原料，受地域性的影响相当大。

学生经过在网上查询得知，北方地区普遍使用黄豆制作豆芽菜，而南方地区的人们却偏爱绿豆做的豆芽菜。

小课题研究活动的开展，为学生科学的学习铺就了一条绝佳捷径。

在这一系列过程中，学生科学知识的获取，科学技能的掌握，有关科学的情感、态度、价值观等从中都得到了发展，给学生带来的影响必定是深远的。

而这一切正是我们科学教育的核心所在。