青少年参加科技创新的选题方法及实验设计PPT课件

1、探究红薯的立式栽培当地山区农民经常种植的不同品种红薯，在不同土壤中均采用薯藤立式生长、不翻动和常翻动的对比实验和重复实验，验证了当地农民长期认为要经常翻动红薯藤才能结出较大红薯的错误认识，探究发现：红薯立式生长栽培可高产，而经常翻动薯藤反而会降低产量；薯藤立式生长栽培比传统的常翻动要高产约89.87%，比不翻动的要高产约25.20%，比常翻和不翻的平均产量要高约50.89%。我和霉菌有个约会通过现场调查、科学实验等方式对物品霉变的原因进行实验研究 ，找到影响物体霉变的主要因素，获取避免物品霉变的方法26届小学作品例子：白网纹草茎段培养和快速繁殖的研究白网纹草是非常有发展潜力的小型室内观叶植物，

2、目前有关其组织培养的研究较少。本实验通过对白网纹草初代培养的组培苗进行茎段培养和快速繁殖，研究了不同植物激素对其生长的影响26届小学作品例子：磁力对右螺旋植物缠绕特性影响的实验探究对北半球三个科属（旋花科、藤本科、豆科）的8种右螺旋植物在磁力作用下的表现进行了观察；并以四季豆为材料进行系列试验，通过定性和定量的方法探究磁力作用对右螺旋缠绕植物生长习性的影响。26届小学作品例子：水葫芦水花生高效生态有机肥的研制中国最缺淡水资源，但水资源又不断的被污染，畜禽粪便和化肥的面源污染造成的水体富营养化问题严重。且采用了水葫芦水花生吸收富营养化水体N、P营养盐，但打捞起的植株堆集、腐烂又成为新的环境问题。

3、能否对这些水环境治理的废弃物进行“消化”处理？寻求用生物发酵技术来解决上述问题。通过控制性利用“消化”水葫芦、水花生、猪粪，用其混合堆肥发酵制成高效有机生态肥。26届中学作品例子： 利用微生物解决土壤PVA塑料残留污染的研究土壤内农膜残留过多时，会影响农田机械耕作，破坏土壤结构，降低土壤水分传导、贮存功能。严重污染环境，造成农业减产。迫切需要研发降解效果强的微生物菌剂。筛选到降解能力强、适于大生产的菌株，初步获得菌剂生产条件并进行应用实验，探明降解效果；采用富集、驯化、定量测定等手段筛选到高效降解PVA菌株3-4。26届中学作品例子：人工湿地生物对电镀废液的原位净化与修复素有“中国伞都”生产基

4、地之称的东石镇，雨伞生产企业多，配件需要电镀亮光伞骨。一些村庄的小型电镀厂生产时未采取任何环保措施，对环境造成了严重污染；通过人工湿地浮床工艺比较不同类型水生植物对电镀废液的净化与修复，在排污口水域示范工程中探讨其原位净化效果。26届小学作品例子：外来植物入侵威胁华南红树林保护区的研究在红树林保护区游玩，对其中奇特的植物产生了浓厚的兴趣并引发我的好奇心，通过查阅资料，发现红树林在退化，面积在减少。选择广东深圳湾和湛江雷州湾的红树林作为研究地，在海岸带各建立了7条样带，调查样带上各植物群落的乡土种及外来入侵种，调查植物种类、密度和生物量，测定群落的叶面积指数和土壤理化性质，以评估两个湾的外来入侵

5、情况。26届小学作品例子：选题选题动机动机方法方法在选题不明的情况下，盲目行事，经常一事无成在选题不明的情况下，盲目行事，经常一事无成选题方法动机选题方法动机= =成功的项目成功的项目道路选择不对，容易事倍功半道路选择不对，容易事倍功半被动跟从，无热情，被动跟从，无热情，有困难即止。有困难即止。 小学生开展创新性研究的主要程序和步骤1. 提出问题2. 制定计划3. 开展实验4. 撰写论文5. 参加比赛可行的有兴趣可持续有价值生活化合伦理选题要求学生能自己设计并完成可以掌握必需的科学方法，拓展知识有趣，能激发学生学习科学的积极性不会伤害学生生命和破坏环境能使学生产生持续较长时间的探究兴趣是学生生

6、活和其周围世界中的真实问题青少年参加科技创新的选题方法（一）观察、思考与探究性的学习是提出问题的前提 我既没有突出的理解力，也没有过人的机智，只有在观察那些稍纵即逝的事物并对其进行精细的观察的能力上，我可在中人之上。 达尔文 知识是一种快乐，而好奇则是知识的萌芽。 培根0.03秒下的变化苍蝇飞行启动方式和路径的观察探究18（佛山禅城区东鄱小学）（全国创新大赛一等奖）19 分析2000多张动态照片和30多个视频后，发现苍蝇在起飞的启动阶段，总是通过中足和后足的“蹬地”动作弹跳，在0.03秒的时间内离地并展开翅膀，角度少于40度。成功制作出十分见效的捕蝇器。 项目特点 1. 选题新颖，让人有看的冲

7、动； 2. 研究方法正确，研究内容深入、透彻，结论清晰； 3. 研究具有实用性（苍蝇机器人、捕蝇器）20批判性的学习前人的成果 学习是必需的，质疑也是必需的，关键是在学习中思考和分析。汽车尾气排气管位置22汽车尾气排气管位置与行人通行规则关系的研究23 了解不同国家马路上行人的通行规则 观察统计北京不同品牌汽车排气管的位置 测试排气管在右侧和左侧的尾气排放浓度 分析排气管位置不同而对行人的影响项目特点 研究项目来源于观察，贴近生活 研究内容和方法适合研究对象 研究结论正确，具有实用性24思维的深度与宽度追根溯源多问为什么；如果改变一下会怎样呢？真的是这样吗？还有哪些因素与此有关，这些因素是否都

8、搞清楚了？思考的要点1只灯管缩减了1/3 1.8米显示300Lx并排2只灯管1.2米显示300Lx照度计照度计（二）选题提出有价值的问题A.打破思维定势 莲叶表面超微结构B.向自然学习，将自然中独特的现象与现实生活的需求建立联系 暑假的时候我和妈妈一起去上海看世博了！在英国馆里，我看到许多神奇的植物，在英国馆的一个角落里，用蘑菇做成的隔音墙壁引起了我的兴趣， 蘑菇能隔音？真的吗？ 蘑菇吸音的猜想对菌类内部结构吸音情况的研究 广州市越秀区旧部前小学 张峙琳等 世博会英国馆的隔音蘑菇墙查资料 理思路定方案 实验 分析 结论 对市场上现行使用的吸音材料的调查 肉眼观察法：对新鲜的菌类进行肉眼观察，

9、用手触摸并用文字记录下来。解剖观察法：用纵切法，从菌柄处向菌盖处切开，利用放大镜进行肉眼观察，主要观察菌盖部分，并将观察到的用图示法画出来电脑细部观察法：利用照相机的微距功能，拍摄照片，并放入电脑中放大观察。利用不同手段和技术进行观察设计实验 记录数据 得出结论并提出吸音材料的设想首尾呼应，验证了设想并提出新的设想科学家名言 人，总有根据前人思索过的记忆来使用眼睛的习惯，因而一切东西都一定还有未被探索到的地方。 福楼拜 在学习中要敢于做“减法”，就是减去前人已经解决的部分，看看还有哪些问题没有解决，需要我们去探索和解决。 卢嘉锡C.因追究缘由中生出的疑问而产生佛山地区古陶瓷“后加符号”的发现与

10、探究佛山市 张槎中心小学 苏宇等喜欢收集古陶瓷文字，图案记号 提出问题细致的观察 仔细的观察，带着思考的观察兴趣 老师的引导收集1万件提出问题观察法D.因想改变不方便之处而激发出的灵感抓鱼手套46湖南岳阳楼小学四年级 陈凡 17届全国创新大赛一等奖，茅以升科技专项奖从问题到课题问题课题；有条件做吗重视可行性 有创意吗探讨新颖性 有用途吗讲究实用性 有根据吗审视科学性突破选题难点科技教育专家 周又红提出的选题方法 好的研究报告必须体现 科学的思维方法评审标准“三自”原则 选题的新颖性与科学性 观察和实验的科学性和完整性 结果的可靠性和分析结果的 科学性 写作的规范性符合小学生的年龄特点 体会与建

11、议1、立题新颖而符合小学生的思维特点 题目要能抓住人科学兴趣： “幼苗结薯”现象的发现和实验研究蘑菇吸音的猜想对菌类内部结构吸音情况的研究 社会热点或社会需求： 让虫虫落入“色”“味”陷阱 重觅都市“荧”光对广州地区萤火虫生存情况的研究红色警戒对广州市红火蚁入侵情况的调查学生具有强烈的好奇心最重要！注意挑选有潜力的学生 2、研究（实验）方案有科学性 研究一个问题（问题不宜大，小问题即可），比较完整。 观察和实验方法科学，结果罗列有条理性和逻辑性。3、论文写作要规范纸质材料很重要，是留给评委的第一印象。论文的几个部分要完整，具有逻辑性。讨论清楚，结论实事求是。参考文献罗列恰当 4、参赛前做好准备

12、问辩环节最为关键、从选题到实验都会问到。凡是学生能够自己动手、理解清楚、表达有激情的就能获得成功！5、全国参赛的选拔标准优中选优 项目新颖、学生综合素质高、表达能力强。创新影响力教育性示范性特色鲜明完整性评选标准 实验研究报告实验研究报告是指研究论文所描述的科技创新成果是通过实验、试验等途径获得或得到证明。实验型论文的正文一般由材料和方法、结果、讨论三部分构成：（1）材料和方法：材料主要是指实验材料的性质、质量、来源、材料的选用和处理。方法主要是指实验的仪器、设备、条件及其数据的获得过程和方法。论述要点：实验对象；实验目的；实验材料的性质和特性；选取的方法和处理的方法；使用的仪器、设备和器材；

13、实验及测定的方法和过程；出现的问题和采取的措施。中学生实验研究类论文（2）结果：指在实验过程中所观测到的现象和数据，实验仪器记录的图象和数据，对上述现象和数据提行初步统计及加工形成的资料。结果的写作，要作到以下几点：精确：对每一个现象乃至一切细节都不能有所疏忽。精选：必须选出能说明结论依据的那些必要的、关键性的、有代表意义的、准确可靠的资料和数据。精当：结果要按一定的逻辑顺序编排，条理清楚，恰到好处。精粹：用简洁明确的语言表述出来。中学生实验研究类论文（3）分析和讨论：是对上述两个部分进行综合分析和研究。目的是通过分析和讨论，获得对“结果”的规律性认识，并可用于实践。作者创造性的发现和见解，主要是通过这部分表现出来的。分析和讨论部分一般包括对“方法”和“结果”