怎样指导学生科技三小活动的选题

怎样指导学生科技三小活动的选题黄仕友西南大学附属中学科技三小活动三小活动：小制作、小论文、小发明（小实验、小设想）三小活动是与科学教育、综合实践活动教学直接有关的教育活动，它与课堂相伴而行，是相应学科教育整体的一部分。选题选题是开展科技“三小”活动中最重要的一环，是科技活动成功的起点，选题不仅决定着后续研究、制作、发明的方向，也是研究者思考课题工作意义和价值的过程。确立科技“三小”活动主题的第一步就是提出问题，问题是选题的基础。

提出更多问题发散思维提出更多问题观察思维提出更多问题想象思维提出更多问题创造技法提出更多问题通过怀疑、猜想提出更多问题主题讲座提出更多问题……发散思维提出更多问题

发散思维，又称辐射思维、放射思维、扩散思维或求异思维，是指大脑在思维时呈现的一种扩散状态的思维模式。它表现为思维视野广阔，思维呈现出多维发散状。如“一题多解”、“一事多写”、“一物多用”等方式，培养发散思维能力。发散思维是创造性思维的最主要的特点，是测定创造力的主要标志之一。我与环境水问题空气问题噪声问题垃圾问题植物问题动物问题能源问题城市问题水土流失……水的净化节约用水水污染水浪费淡水问题家庭用水水发电公共用水……我所在城市家庭均用水量调查洗澡水温度与节能效果初探家庭淘米水养**花的效果初探卫生间洗澡水、洗手水的循环利用研究水价涨价对普通居民的影响调查自来水管水压做发电机的设想用洗澡水余热来预热进热水器自来水的热交换试验自来水管为房间降温的研究小区保护水资源宣传活动效果研究居民对常见节水小窍门了解程度的调查家庭水污染调查及对策家庭用废水下水管道发电的装置家庭应该喝怎样的水……发散思维提问题示意图关于水资源的研究性学习活动。发散思维提出问题基本方法考虑所有因素

尽可能周全的、具体地从各个方面思考一个问题。未来热水瓶做热敷能调温制冷饮煮鸡蛋热馒头会提醒可变大小取暖器温差发电机自动报警倒下不碎净化水质供病人遥控自动倒水太阳能加热热量回收煮稀饭夜光煮咖啡泡茶智能对话健康督促（每天喝水）水质检测……发散思维提出问题基本方法考虑多种结果

思考一个问题时，应考虑出现的可能后果或最终导致出现的结局侧向跳跃

不从正面入手，另辟蹊径，从侧面寻找突破口寻找多种途径

思考问题时，快速扫描

风筝有什么用途？观赏、锻炼身体、治疗肩周炎和颈椎病、风向监测、散发传单、宣传、把雷电引下来、谈情说爱、逗小孩、消磨时间、射击靶子、风力大小……

观察思维提出更多问题观察是借助一定的工具，调动眼、耳、鼻、舌、身、手等一切感官器官认识对象的过程。观察是认识事物的门户和源泉，人的智力活动是从观察开始的，一切发明创造、发现也都始于观察。科学发现源于观察我既没有突出的理解力，也没别人的机智，只是在觉察那些很快就消失的事物并对其观察的能力比其他人好一点

——达尔文没有观察，就没有科学，科学发现诞生于仔细的观察中

——法拉第

观察案例：蜗牛“观察组”中几位同学都喜欢动物，其中一位同学暑假从乡下带回了几只蜗牛，于是他们决定观察蜗牛。小浩同学将蜗牛放在洗脸盆中，给蜗牛喂花生米、苹果皮，却发现蜗牛几乎对这些食物没有“胃口”。小浩又在蜗牛爬动时将其爬动痕迹抹去，而另外一只不抹去痕迹，发现没被抹去痕迹的蜗牛可沿原路爬回，而另一只却爬到别处去了。由于小浩是住读生，离开家时没有将饲养蜗牛的事告诉爸妈，当他一周后回到家的时，发现蜗牛还活着。提出问题蜗牛有哪些生活习性？我们在哪些地方能找到蜗牛？蜗牛最喜欢的食物是什么？食量有多大？蜗牛有脚吗？它们是靠气味、爬动痕迹找路的吗？它们会识别路吗？会找捷径吗？蜗牛怎样进行交流？蜗牛有固定的家吗？蜗牛晚上睡觉吗？蜗牛爬行速度是多少呢？蜗牛不吃不喝能坚持活多久？观察案例：蜗牛小强同学将蜗牛放在废弃的花盆中，他给蜗牛喂养豆芽、树叶、菜叶等东西，一天后，他发现了白菜叶和一些嫩树叶边沿出现了缺口。在一次观察中，小强不小心把一只蜗牛壳弄碎一大块。隔了一段时间后，他发现蜗牛破壳处长好了。在饲养蜗牛的过程中，小强还发现饲养蜗牛的盆中有许多乳白色的东西。10几天后她发现陆续有一些小蜗牛出来，而且刚出生就会爬。……蜗牛需要吃盐吗？它有味觉没有？加一些盐、辣椒会有什么结果？蜗牛妈妈怎样产下小蜗牛，是卵吗？蜗牛的壳能再生吗？蜗牛刚出生就会爬，它们认识自己的妈妈吗？案例:消声铁轨云南旅游观察铁轨接头轰隆声提出改进涨势较好什么原因吸收铅等涨势较好关注树坑

树枝粉碎后的利用古建筑中的科学设计雨速（v1）m/s15202530水流出房檐时的速度（v2）m/s3.794.815.866.94(Ⅰ)型房顶的流出距离（S）m2.573.123.624.09(Ⅱ)型房顶的流出距离（S）m2.252.693.093.44斑头雁

赤麻鸭凤头鸬鹚绿头鸭黑颈鸊鷉只有冬天才出现候鸟观察范围1.它们为什么要来这2.它们的居留类型3.它们来自哪里4.它们的保护级别5.它们吃什么6.它们每年都来这里吗7.这里是它们的越冬地8.它们都叫什么名字9.它们有什么特征它是谁？为什么头上有辫子？在哪里出没？晚上怎么睡觉？出没群体？吃什么？喜欢呆在什么地方？对水质的要求？怕人不？怎样拍摄？……学会观察观察并非轻而易举，凡创新者，大都在观察时善于求幽求微，抓住特点，发现规律，触类旁通。留意我们周围事与物，确定要观察的对象。准备好观察工具以正确的方法进行观察，将观察记录在下表格中。观察对象观察时间我观察（看、听、闻、摸、想）到了什么？通过问“是什么”“为什么”“怎么会”进行思考，尝试回答：正常顺序观察转换顺序观察正常观察顺序：从上到下、从左到右、从东到西，从近及远或按对象组成部分顺序：从头到尾、由表及里，从整体到部分再到整体进行观察。转换顺序指反着正常观察顺序。分别填写“观察记录表”比较异同，思考得出观察结论观察注意留意我们周围事与物，确定要观察的对象。准备好观察工具以正确的方法进行观察，将观察记录在下表格中。针对观察到的现象进行思考，思考时不妨问问：“是什么”“为什么”“怎么办”，然后尝试回答。观察对象观察时间我观察（看、听、闻、摸、想）到了什么？通过问“是什么”“为什么”“怎么会”进行思考，尝试回答：观察10要一“迷”：观察时贵在专一，要紧盯目标；二“苦”：观察时不畏艰苦，要殚精竭虑；三“全”：观察时注意全面，要一分为三；四“微”：观察时力求细心，要察微知著；五“时”：观察时抓紧时间，要审时度势；六“比”：观察时勿忘对比，要比较鉴别；七“思”：观察时开动脑筋，要独立思考；八“巧”：观察时扩大视野，要巧借仪器；九“写”：观察时勤于动笔，要及时记录；十“恒”：观察时下定决心，要持之以恒。想象思维提出更多问题想象思维是人体大脑通过形象化的概括作用，对脑内已有的记忆表象进行加工、改造或重组的思维活动。想象思维可以说是形象思维的具体化，是人脑借助表象进行加工操作的最主要形式，是人类进行创新及其活动的重要的思维形式。案例：创意科技分地保持我们的想象能力感想、会想奇想、异想善于幻想

幻想是想象的特殊形式，它是人们根据自己的愿望对未来事物和未来生活的大胆想象。创造技法提出更多问题创造学家根据创造思维发展规律总结出的创造发明的一些原理、技巧和方法。

创造技法提问题物体或事加图案色彩加小巧附件加功能加事件加方法加一加减一减指：指在一事物上减少重量、环节、体积、能耗提出问题。变一变指：指在一事物上变组件、模样、大小、用途、使用群体、使用区域提出问题。案例：“创造技法组”的同学看到因残疾、年纪大而行动不方便的人，他们心里非常难过，真想为他们做一些力所能及的事情。经过一段时间的思考，他们决定以“拐杖”为例，利用“加一加”方法提问题。他们注意到使用拐杖的人走路需要休息和娱乐，所以提出：能否在拐杖上加上收音机以供娱乐？能否在拐杖上加凳子休息？能否在拐杖上加上书报包，阅读时方便？“创造技法组”还还关注拐杖使用中的方便和安全，于是提出问题：能否在拐杖上加上钩子来挂衣服？能否在拐杖上加上提醒功能，如“雨天路滑，请主人注意”，“时间不早了，请主人斟酌时间回家”等？能否在拐杖上加上手电筒，晚上照亮用呢？在拐杖下方加上三脚或四脚支架使拐杖更稳一些呢？加入时尚元素，使拐杖看起来更“帅”一些呢？……案例：烟囱文丘里管文丘里管为直纹单叶双曲面在流体力学中应用的典型案例。通过该种装置，让学生对数学、流体力学物理学都有一定的了解。当气流被快速压缩通过时，两处管壁的静压出现差异。这一差异又发明了除尘、净化、冷却的作用。探究通过这一应用，进行发明创造。如学生的利用烟囱原理实现通风换气的进气口设计就受到文丘里管的启发。做发明创造房间无能耗换气装置

怀疑、猜想提出更多问题马克思的座右铭是：“怀疑一切。”怀疑将生问，将引发很多的问题。光光光密介质光疏介质光端机101100101100……101100101100……专门设备电视、电脑、电话……电鳗鱼带电，其生活区域是否带电苍蝇接触这么多细菌，它自己为什么不生病为什么冬天有很多鸟儿来到水边水里的鱼需要睡觉来休息吗为什么蜘蛛网不粘蜘蛛，蜘蛛是群居动物吗壁虎是靠什么爬上墙壁主题讲座提出更多问题形形色色的发电机材料是人类社会进步的里程碑创意科技低碳生活一点通奇点临近气候变化生命之水生物多样性想象分地问题水的净化主题讲座提出更多问题无土栽培重庆抗战史自酿米酒小小泡泡机年俗文化做一个风筝水印技术剪一个福字折一个纸飞机制作立体画制作立体电视制作莫式条纹制作潜望镜……三小活动校内资源视觉梦幻隧道物理表面变形观察与测量纳米材料的莲花效应宝石与玻璃的鉴别汽车夜光灯的改进眼科急诊空中捏纸币镜子里面路上行双曲线无线电定位仪文丘里管的咽喉要道人体变脸的简易制作刺猬球的简易制作制镜工艺与银镜反应制作混沌水车演示混沌现象超导试验在公路上悬浮滑行的设想逻辑门电路解决现代问题家用脉搏测量计的制作制作长余辉画板用透气不透水的布制作花盆……提出更多问题的其它方法从往届论文/著作/文献中选题想象思维提问从学术争论的焦点中选题从社会现实、热点、难点中选题社会实践提问抓住科学研究中的意外进行选题灵感、顿悟提问从父母课题中寻找问题从学科学习中选题……提出更多综合实践活动的问题发散思维提出更多问题观察思维提出更多问题想象思维提出更多问题创造技法提出更多问题通过怀疑、猜想提出更多问题主题讲座提出更多问题从往届论文/著作/文献中选题想象思维提问从学术争论的焦点中选题从社会现实、热点、难点中选题社会实践提问抓住科学研究中的意外进行选题灵感、顿悟提问从父母课题中寻找问题从学科学习中选题……将问题进行分类问题提出后，按照“是什么”、“为什么”、“怎么办”将问题进行分类。“是什么”这一层次的问题，比较容易解决，我们可以通过查阅文献找到答案“怎么会”属于决策类问题，需要我们全面分析、研究，得出答案。通过对某一事件的研究，用我们自己的研究结果可以回答“为什么”。对于回答“为什么”、“做什么”这一层次的问题，研究比较复杂，一般可作为综合实践活动的主题。分类举例①蜗牛有哪些生活习性？②我们怎样找到蜗牛？③蜗牛为什么喜欢吃嫩菜叶等食物？④蜗牛怎么识别道路？⑤蜗牛是卵生动物还是哺乳动物？⑥蜗牛壳为什么能再生？“是什么”问题①⑤“为什么”问题③⑥“怎么办”问题②④选题的可行性分析是否有创新性（初步查新，自己查新）是否围绕自己兴趣的科学问题（兴趣）是否恰当的选择了自变量和因变量（实施操作）选题是否有可测量性选题是否保证写作的顺利进行选题还要考虑物力、财力和时间投入可行性分析举例待研究问题蜗牛会识别路吗？我们几位同学能研究吗？尽管对蜗牛的相关习性不了解，但我们几位同学非常喜欢动物，正在学习相关科学知识，并且可以请到生物老师作为指导教师，所以通过对相关资料的学习，我们能对蜗牛进行研究。我们要做实验吗？试验所需器材，学校有吗？社区有吗？我们自己能设计吗？

解决该问题需要做试验，如需要饲养蜗牛的容器和观察蜗牛爬行轨迹的仪器，这些仪器虽然没有现成的，但我们可以找到相关物品代替。研究估计要花多少钱，我们准备怎么解决？

估计花费120元钱，我们小组6人，平均每人花费20元，我们能够承担。当然，我们可以在学校、家里找到一些可替代物品，尽量减少花费。预计研究、总结、交流时间，我们能否保证？

研究中会花费大量时间对蜗牛进行观察，还需抽一定时间查阅资料，这些都可以利用研究性学习课或课余时间完成，同时我们几位同学家离得很近，周末我们还可以在一起研究，所以时间我们能保证。半导体温差发电只要有温差就可以发电，如身体预热，废热等。原来电路如此简单，材料也不难找，价格只需要40元钱左右温差发电应用了什么原理，为什么有温度差的地方就可以发电，我们能应用在生活中吗？门铃可以不用电池吗？当我们按门铃时，手掌的温度与门的温度差可以用来温差发电，门铃不就不用电池了吗？方案可行吗？那我们就来研究吧！给选题取名我们拟定的题目是问题的焦点吗？我们拟定的题目是问题研究的方向吗？我们拟定的题目是具体的问题吗？我们拟定的题目有歧义吗？

尝试命名：蜗牛壳为什么能再生？蜗牛壳能再生吗——蜗牛壳再生观察报告——不同生长期（孵化期、幼螺期、成螺期、种螺期）蜗牛壳再生能力研究——蜗牛在不同生活环境/温度壳再生能力研究——蜗牛壳甲索素的制备及其理化性质研究——细纹灰尖巴蜗牛壳体氧同位素组成的季节性变化——黄土沉积中蜗牛壳体矿物相转变现象——黄土沉积中蜗牛壳体矿物相转变现象题目命名参考选题及题目命名误区蔬菜无土栽培某种有机药物A对癌细胞杀死效果如何白花三叶草与吸铅研究我校一次性筷子适用情况的调查研究报告几种常见干电池用电效率实验探究穿皮鞋和布鞋的比例及其对学习成绩的影响选题及命名误区误区和完善蔬菜无土栽培（选题过大）蔬菜无土栽培——黄瓜/西红柿等的无土栽培研究——土壤栽培与无土栽培的蔬菜营养的比较——土壤栽培与无土栽培的黄瓜的营养的比较研究某种有机药物A对癌细胞杀死效果如何（自变量和变量的选择太多）某种有机药物A对癌细胞M杀死效果研究我校家长期待与学生学习心态的调查研究（研究问题不明确）我校家长期待对学生学习心态的调查研究选题及命名误区误区和完善白花三叶草与吸铅研究（问题与内容不一致）白花三叶草吸铅研究—白花三叶草吸铅能力研究—白花三叶草吸铅能力研究及其在住宅区种植的建议几种常见干电池使用寿命探究（别人做过）几种常见干电池使用寿命实验探究（改变方法及内容）穿皮鞋和布鞋的比例与学习成绩的关系（缺乏选题意义）成果意识和竞赛意识的指导科技创新大赛电脑作品大赛明天小小科学家大赛科技节ITT杯中学生水科技发明比赛宋庆龄发明奖全国青少年环境保护系列比赛活动福特汽车环保奖地球奖各类环保征文大赛PolyUGlobalStudentChallenge(GSC)2013各类创意比赛、低碳生活大赛机器人大赛各类创意比赛、低碳生活大赛气候酷派活动申请专利环境小记者全国中学生影像节各类杂志、报刊投稿