應鳴
【摘要】研究就是探究事物的真相、性質(zhì)和規(guī)律等。小學的課題研究則是根據(jù)兒童的年齡特點,回歸兒童天性,以收集資料、文獻查詢、小實驗等各種活動為載體進行簡單的研究性學習[1]。在課題研究的過程中,無須過于注重研究的結(jié)果,更應關注學生在研究性學習中是否真正具有探究的意識和能力,在活動中學習科學研究的方法。
【關鍵詞】課題研究;蚯蚓;實驗
一、發(fā)現(xiàn)問題
師:“同學們,又到了‘問題大搜索的時候。今天,你們又給大家?guī)砹四男┬缕?、有趣、值得研究的問題呢?”
衛(wèi):“我發(fā)現(xiàn)許多礦泉水的瓶蓋設計得不合理,難以打開。我經(jīng)??匆娫S多人要費九牛二虎之力才能打開?!?/p>
沈:“我想為老師設計一個粉筆套,看見老師的手被粉筆燒壞,我們應該為老師做點事。”
邵:“我不太喜歡蚯蚓,可我很佩服它有再生的本領。我想研究一下,它為何有這么大本領,如果能發(fā)現(xiàn)其中的奧秘并幫助我們?nèi)祟?,使人體殘缺的肢體可以重新長出來,那該有多好啊!”
以上幾個問題的提出都引起了同學們的關注,大家紛紛議論開了,七嘴八舌地為自己提出的課題找種種論據(jù)并試圖說服其他同學來支持自己的觀點。
二、選擇、確定課題
提出問題的同學開始為自己的觀點加以說明,最先發(fā)言的是快人快語的衛(wèi)同學。
衛(wèi):“老師說過課題的提出必須有一定的價值,我認為對礦泉水瓶蓋進行研究就具有一定的社會價值。據(jù)我了解,在很多場合都出現(xiàn)過有人打不開瓶蓋到處找人求助的尷尬場面。所以我認為瓶蓋的設計不夠人性化,我想做一次系統(tǒng)的調(diào)查,統(tǒng)計一下哪幾種牌子的瓶蓋需要改進,然后我們?nèi)嗦?lián)名寫一封建議信給那家公司,向他們提出我們的改進建議,這樣不是為大家服務了嗎?”
“衛(wèi)同學的課題的確不錯,可我認為更應該先關心我們身邊最親的人——老師。看看她們的手吧!”沈同學繼續(xù)說著,“也許很多同學不知道粉筆的成分,我查過資料,其中的石灰粉很傷皮膚。我經(jīng)??匆姾芏嗬蠋煹氖衷谕懫ぁky道我們不應該為老師設計一個保護手的粉筆套子嗎?”
“我好感動!”女同學也不甘示弱,加入了這場彌漫著一點硝煙的爭論中?!拔乙舱J為很有必要為我們的老師設計一個粉筆套。我有一個建議,有興趣的同學可以成立一個‘愛心套設計小組,進行比較‘專業(yè)的設計。同時其他同學進行別的課題研究,這不一舉兩得嗎?這就叫作工作效率?!?/p>
“我對剛剛兩位同學提的課題都很感興趣,我認為每一個課題都有它研究的價值,也很吸引人,下面我來說說我提出的問題吧。我并不很喜歡蚯蚓,可對它的再生能力很感興趣,有好幾次雨后,我看見河邊、花壇邊有些斷了的蚯蚓還在蠕動,我問過爸爸媽媽。他們告訴我蚯蚓有再生能力,可當我追問‘它是如何再生的?如果斷了好幾節(jié)還能再生嗎?等問題時,他們說不清楚了。我查過資料,可我更希望親自動手實驗,尋找答案。而且每年的春雨過后,蚯蚓最多,現(xiàn)在是做實驗的最佳時機。我認為可以把今天提出的問題在時間上進行合理的安排,讓三個課題都可以實施?!?/p>
教師感悟:看到他們一個個爭先恐后地想發(fā)表自己見解的時候,我心底由衷地高興。在每一節(jié)探究課上,95%的學生都會積極主動參與到問題的討論中。愛因斯坦曾說:“對一切來說,只有喜愛才是最好的老師?!碑攲W生喜愛這門課時,興趣已被完全激發(fā)出來,這時學習的主動權自然回到學生那里。
三、設計課題研究方案
課題確定后,全班分成A、B、C、D、E、F六個小組,每組6人進行組內(nèi)課題研究方案的設計。最后,通過討論的形式確定一個大體課題研究方案模塊,每個小組可以根據(jù)本組實際情況進行適當改動。
(一)課題研究目標
探究蚯蚓的再生規(guī)律與能力:
1.探究蚯蚓被切成二段、三段、四段時的再生情況;
2.探究蚯蚓身體不同部位的再生能力;
3.探究蚯蚓再生的環(huán)境與條件。
(二)活動資源
1.資料:有關蚯蚓的書籍與網(wǎng)上資料。
2.實驗工具:兩個帶有小孔的暗箱,小刀,小鏟子,尺,噴水壺,土壤,觀察記錄本。
3.樣品:各種蚯蚓(長、短、大、小不一)。
(三)蚯蚓的再生實驗
1.一組取兩條外形差不多的蚯蚓,用尺子分別量出它們的長度,用小刀從蚯蚓不同部位進行分割,切割時注意觀察蚯蚓體內(nèi)流出的液體,進行記錄。
2.用尺子量出被切后兩條蚯蚓的長度,記錄有關數(shù)據(jù)(蚯蚓被切后的長度,切割時的時間及溫度),將數(shù)據(jù)保存。
3.將被切后的兩條蚯蚓分別放在帶有小孔的暗箱里,用噴水壺灑一定量的水并加入食物(腐爛的葉、水果),放在陰暗的角落里。
4.每天給土壤加少量水分,保持80%的濕度(手指按一按出水的程度),每天觀察蚯蚓被切部位的變化、身體長度變化、生活環(huán)境的變化。
教師感悟:課題研究方案的設計不再是老師一手包攬的工作,在探究的每一個過程中,我努力讓學生感受到自己是學習的主人,他們的任何建議都有一定的價值,而我是凝聽者與組織者。在對方案進行設計與修改的討論中,我把課堂的中心位置讓給了每一位發(fā)言者。希望在每處小細節(jié)中培養(yǎng)學生的主動參與意識,同時提高學生的科學人文素養(yǎng)。
四、實施課題研究
從實驗研究開始到結(jié)束,每個小組進程不同。因為工具不齊全、合作不愉快及實驗不規(guī)范等各種原因,有成功,有失敗,也有學生不甘心做了兩次實驗。下面筆者選取了F組的幾天觀察記錄,從簡單的字句中可以較真實地反映實驗研究的全過程。
日期:4月9日 ? 記錄人:姜子健
實驗開始:蚯蚓被從中間切成兩段,流出了黃色黏液。切割尾部的蚯蚓流出了血,我們很緊張,也許切到了它的重要器官,我好擔心它!
日期:4月11日記錄人:謝穎佳
實驗進行中:切割尾部的蚯蚓不怎么動了,我很傷心,在它身上灑水也沒有反應,我想它可能死了。但另一條蚯蚓身體狀況良好,傷口開始愈合,也有點胖了,長度沒有太大變化。
日期:4月14日? 記錄人:葉子悠
實驗進行中:切割的地方長出1~2毫米的新身了,但顏色很淺,嫩嫩的,我們用放大鏡仔細地觀察一番,真得好開心。我還特地幫蚯蚓改善了今天的伙食,讓它補充點營養(yǎng)。
日期:4月18日 ? ? 記錄人:羅怡菁
實驗進行中:新生的部位顏色又暗了,變成的灰色和它原來的顏色很接近。我們組的實驗應該說是成功了,每一個組員都非常開心,我們決定明天把它們放了,我還真有點舍不得呢。
教師感悟:雖然實驗成功的小組不多,但同學們通過觀察、動手、思考、分析,從實驗過程中學到了許多新知識,并從失敗中認識到自己的不足,學會幫助他人反省與自我反省。許多平時不喜歡蚯蚓的同學,通過實驗也開始轉(zhuǎn)變對蚯蚓的態(tài)度。同學們認識到任何事物都有它可愛和可取之處,學會比較全面地看待事物和問題。
五、分析研究數(shù)據(jù)
通過近一個多月的實驗研究,學生得出一些研究數(shù)據(jù)與結(jié)論,并寫了一些反思:
1.蚯蚓具有很強的傷口愈合能力。切割段數(shù)為2,存活率達到100%;切割段數(shù)為3,存活率為67%;切割段數(shù)為4,存活率為30%。
2.蚯蚓具有較強的再生能力,結(jié)構(gòu)較為簡單的器官切掉后可以再長出,而較復雜的器官切掉后就很難長出來,例如心臟、沙囊、生殖器官等重要器官被切掉后,蚯蚓就不能再存活了。
3.蚯蚓是雌雄同體的。
在理論知識掌握扎實、濕度適宜、照顧周全的前提下,實驗成功率是很高的,可也有不少小組失敗了。從中我們可以學到不少知識,大自然的奧秘永遠也研究不完,我們似乎踏上了一條無盡的道路。盲目的研究是不可避免的,所以讓我們先了解自己的處境再走下一步棋吧。
六、課題總結(jié)
實驗以6人為一組,共有六份研究報告,這次探究實驗總體來說是比較成功的。雖然有的成功,有的失敗,但學生通過親自動手實驗,體驗到探究活動所特有的趣味性、實踐性、探索性、綜合性和人文性。對四年級學生來說,探索和創(chuàng)造并不都是科學發(fā)現(xiàn),在大多數(shù)情況下,只是對原有學習水平的突破。然而重要之處在于他們在探索過程中所表現(xiàn)出的那種勇于認識新事物、提出新問題、想出新辦法、創(chuàng)新產(chǎn)品或作品的探索精神。
探究活動作為一種探索性的實踐過程,它的任務是探索未知,因此對它的探索結(jié)果很難做出預測[2]。既然是探索,就有成功和失敗兩種可能,因此在探索過程中,學生既可能會享受到成功的快樂,也可能會經(jīng)歷失敗的痛苦和艱難,重要的是通過參與學會正確看待成功與失敗。正如蘇霍姆林斯基所說:“在活動的實踐中學生能感到自己是一個發(fā)現(xiàn)者、研究者和探索者,體驗到智慧的力量和創(chuàng)造的歡樂?!比欢匾牟辉谟谒麄冊诨顒又惺欠袢〉昧司唧w的探究成果,而在于能否領略到這種深刻的體驗,能否激發(fā)探索新知識的濃厚興趣。
【參考文獻】
馬芯蘭.小學生創(chuàng)造性學習教學法[M].北京:北京科學技術出版社,2002:13-15.
(美)A·J·斯塔科.創(chuàng)造能力教與學[M].上海:華東師范大學出版社,2003:71,126.