《 高中研究性学习基础 》 第二阶段 制定课题方案

1. 《高中研究性学习基础》第二阶段制定课题方案《高中研究性学习基础》第二阶段制定课题方案 衢州市教育局教研室 毛佩清 Tel:0570-3087445 13505707175 E-mail:pq1116@126.com

2. 教学的基本模式 • 理论辅导：知识传授 • 学生实践：动手动脑 • 教师指导：指点引导 • 讨论交流：共享共进

3. 每阶段内容“环节循环”教学模式

4. 本阶段教学内容的安排 • 第一节：研究框架的设计 • 第二节：形成课题方案 • 第三节：开题论证 • 附录材料：案例

5. 研究设计： 明确课题研究的类型、预先考虑资料来源、选择资料的收集方法、安排资料收集的各阶段活动。 着眼于课题研究的类型特征 调查研究类 科学实验类 项目设计类 方案设计： 明确研究课题的背景意义、成员分工、研究方法、活动步骤及阶段目标、研究所需的必要条件、预期成果及表达形式等。 着眼于课题研究的具体操作 为什么、做什么 怎样做、会怎样 研究设计与方案设计的区别

6. 第一节 研究框架的设计—教学目标 • 知识与技能 • 掌握形成假设、控制变量的基础理论知识。 • 初步具备确定研究对象并选取研究样本的能力。 • 具有以科学的态度、有条理地阐明某个问题的能力。 • 初步具备调查问卷、访谈提纲、实验方案及项目简易图的设计能力。

7. 第一节 研究框架的设计—教学目标 • 过程与方法 • 初步掌握调查研究类／科学实验类／项目设计类研究的基本方法和步骤。 • 了解调查研究类／科学实验类／项目设计类研究的设计过程。 • 情感、态度与价值观 • 积极参与课题研究活动，大胆设想，细心研究，不怕困难，勇于创新。 • 能尊重他人，虚心听取别人的意见，能和别人交流，乐于合作。 • 在课题研究设计的过程中，培养严谨、求实的科学态度和科学精神。

8. 第一节 研究框架的设计—编写意图 • 根据学生收集资料的途径和方法的不同，研究设计分成三种，本节共三小节，每小节分别介绍一种课题类型的研究框架的设计。 • 调查研究类课题的设计 • 科学实验类课题的设计 • 项目设计类课题的设计

9. 调查研究类课题 通过问卷或者访谈的途径和方法来获得研究所需的数据和资料 研究设计程序 明确调查目的 确定调查对象 确定调查方法 设计调查问卷 设计访谈提纲 调查研究类课题的设计 难点：调查问卷和访谈提纲的设计

10. 设计程序 选择调查方式 调查对象及抽样方式 了解问卷格式 题目、要求说明、问题和选项、结束语等 设计调查问卷 设计方法 根据目的确定提纲 确定几个“大问题” 分解成若干个小问题 控制问题数量（20内） 编制答案选项 单项为主，选项3—5个 设计调查问卷的程序和方法原则 设计原则：先易后难，同类集中，先次后主，先一般后特殊，先大后小

11. 设计程序 确定访谈对象 能提供所需信息的人 联系访谈对象 电话、书信预约 设计访谈提纲 预先考虑提问内容和次序 做好访谈准备 用品准备和思想准备 培训访谈人员 访谈技巧、分工协作 问题准备 提问要解决什么问题，希望得到什么结果，按照问题的重要程度排序 用品准备 学生证或学校的证明、采访必需用品（本子、笔、录音机、照相机、摄像机）等 思想准备 高度重视、心态轻松、举止稳重、神态端庄、态度谦恭 技巧准备 熟悉访谈内容、怎样介绍自己、创设宽松环境、怎样跟踪提问、如何记录内容等 设计访谈调查的程序和方法

12. 科学实验类课题 通过实验的途径和方法来获得研究所需的数据和资料 研究设计程序 提出研究问题 明确研究目的 形成实验假设 确定操作定义 控制实验变量 制定实验方案 科学实验类课题的设计 难点：设计实验假设和操作性定义、控制变量

13. 实验目的 提出 研究问 题 明确 研究目的 形成 研究假设 确定操作定义 控制 研究变量 设计 研究方案 实验方法 控制变量 实验器材 结果预测 科学实验类课题的设计过程图

14. 假设是对问题的可能性的解释，是研究者根据经验事实和科学理论的一种猜测。假设是对问题的可能性的解释，是研究者根据经验事实和科学理论的一种猜测。 研究就是为了证明原先的假设。 假设可以用“如果…就…”的形式表达。 定量研究、验证性研究及涉及两个变量相互关系的研究，通常要求明确提出假设。 定性研究、描述性研究及单一变量的研究不一定预先提出假设，它们的假设往往隐含在研究过程中或在研究过程中形成。 科学实验的假设

15. “电视机没有图像”的假设形成 • 问题：电视机没有图像显示 • 假设1：电源开关没开 • 实验1：试一下开关 • 结果1A：打开开关，有图像了（证实假设1） • 结果1B：打开开关，仍无图像（否定假设1） • 假设2：电源插头坏了 • 假设3：保险丝坏了 • 假设4：电视机坏了 • ……

16. 确定操作性定义 • 概念：实验中有一个可以观察或测量的现象或量 • 判断标准： • 在定义里，要描述需要“操作什么” • 在定义里，要描述需要“观察什么” • 实验：纸折飞机叠成什么样式具有更好飞行性能 • 操作性定义：在同一位置（起点）用同样的力向同一方向投掷纸飞机（所操作的），测量飞机落地点与起点之间的距离（所观察到的）。

17. 变量：影响实验的各种因素 自变量：实验者操纵的变量 操控自变量的变化 因变量：受自变量变化影响的变量 观察因变量的变化 无关变量：指与特定研究目标无关的非研究变量 保持无关变量的不变 “铁与温度、压强之间的关系”研究 研究假设：改变温度、压强，就有可能控制铁的锈蚀速度 自变量：温度、压强 因变量：铁的锈蚀速度 无关变量：铁的体积、形状、质量 控制实验变量

18. 制作类项目设计 对某技术性问题进行分析，制作、改进产品或提出相关的建议 需求分析 条件分析 技术设计 活动类项目设计 对某人文性或公益性活动的内容、过程、方式等提出相关建议 内容设计 过程设计 方式设计 项目设计类课题的设计 项目设计分制作类和活动类二种

19. 设计原理 发现问题 需求分析 条件分析 技术设计 设 计 图 仪器设备 成果预测 制作类项目设计的过程图

20. 需求分析 新颖的 实用的 有科学依据的 满足人们需要的 条件分析 有知识基础的 自己能制作的 能得到帮助的 成本较低廉的 制作类项目设计的需求和条件分析

21. 校庆 辩论赛 体育比赛 文艺活动 科技比赛 文化艺术节 社会实践活动 主题要突出 设计有创意 内容要合理 形式要活泼 程序要简洁 环节要紧凑 条件要允许 活动类项目设计的类型和要求

22. 教学中可能遇到的问题与对策 • 课题研究类型不明确，方向模糊不清 • 明确要解决什么问题，采取的方法和途径 • 选择的研究方法不合适，途径不对路 • 界定类型，分析内容，引导重新确定方法途径 • 阶段目标、任务欠具体 • 具体分析目的和内容，合理安排任务、分工和时间，尽可能留有较充分的余地

23. 时间分配建议 • 建议安排8课时。 • 理论指导：2课时（了解研究的三种类型） • 小组活动：4课时（讨论不同类型研究的特征、侧重点，分组确定研究课题的类型） • 集体活动：2课时（师生交流讨论） • 可以综合灵活使用课时，并合理利用课外活动时间

24. 第二节 形成课题方案—教学目标 • 知识与技能 • 了解研究方案的内容和格式。 • 了解不同方案的特点和设计思路。 • 提出研究设计的新思想、新观念，富有创造和想象力。 • 通过多种途径获取信息资料，运用已有知识，科学、严谨地设计方案。

25. 第二节 形成课题方案—教学目标 • 过程与方法 • 积极参与设计活动，发挥个性特长，施展才能。 • 独立思考、自主研究学习，主动发现问题，寻求解决问题的方法。 • 情感、态度与价值观 • 努力完成自己承担的任务，有责任心。 • 有求知的好奇心，有探索新问题的欲望，培养善于提问、乐于研究的学习作风。 • 尊重他人，能和别人交流，乐于合作。

26. 第二节 形成课题方案—编写意图 • 介绍研究方案的内容和格式 • 通过案例让学生掌握不同方案设计的特点 • 调查研究类课题的研究方案 • 科学实验类课题的研究方案 • 项目设计类课题的研究方案

27. 研究课题题目 明确内容和方法 研究背景意义 要切合实际 小组成员及分工 要明确职责、分工协作 研究指导老师 与研究课题相关 主导课程与相关课程 综合运用所学知识 研究的主要目标 有预见性、针对性 研究的主要内容 要具体细致、有操作性 主要活动步骤和方法 安排合理、详备科学 研究所需的条件 考虑周到、切合实际 预期成果及表达形式 成果可行、形式多样 课题研究方案设计的内容和策略

28. 方案的格式 陈述式 根据研究类型，把方案的设计思路和主要内容用文字逐项表述出来 表格式 根据事先设计好的表格，将方案设计思路和主要内容填充进去 设计的侧重点 调查研究类方案 调查方法、抽样、问卷 科学实验类方案 操作定义、变量分析 制作类项目方案 需求分析、设计图和原理 活动类项目方案 内容、方式、程序与环节 课题方案设计的格式和侧重点

29. 教学中可能遇到的问题与对策 • 不知道研究方案的内容，无法进行研究 • 典型案例的启发、专题讲座、培训 • 制订的方案操作性不强或难以实施 • 分析所需的现实条件，边实施边修改 • 设计中途受挫折，失去完成课题的信心 • 帮助树立学生的自信心，做好技术指导

30. 时间分配建议 • 建议安排8课时。 • 理论指导：2课时（了解方案的内容和格式） • 小组活动：3课时（分组制定研究方案，小组内交流讨论修改研究方案） • 集体活动：3课时（师生交流讨论） • 可以综合灵活使用课时，并合理利用课外活动时间

31. 第三节 开题论证—教学目标 • 知识与技能 • 了解开题论证的准备和组织的技巧。 • 利用多媒体技术设计、制作PPT。 • 陈述报告、答辩、记录的能力。 • 过程与方法 • 在开题论证的准备和答辩过程中，发挥个性特长，施展个人才华。 • 采用有效形式表述课题研究工作过程和研究成果，体现价值。

32. 第三节 开题论证—教学目标 • 情感、态度与价值观 • 实事求是，尊重他人，诚信做人。 • 不怕吃苦，勇于克服困难，经历科研艰辛的情感体验。 • 学会分工合作，默契配合；培养团结协作精神。

33. 第三节 开题论证—编写意图 • 开题论证是把研究方案通过口头表述、图像显示等方式展示给别人，听取别人对各项研究活动的建议，从中获得新的信息，改进研究的计划，安心进入实施阶段。 • 本节教材安排了开题论证准备和开题论证会两块教学内容。 • 开题论证的准备 • 开题论证会

34. 开题论证的准备和检查

35. 如何开好开题论证会 • 合理分工与团结合作 • 根据成员的特长，合理分工；相互合作，配合默契 • 充分讨论与精心准备 • 充分考虑过程中可能遇到的困难，准备好应对的策略 • 模拟演练与临场发挥 • 口头表达、媒体运用、仪表态度和心理的训练，激发潜能，灵活机智，应急处理 • 教师指导与协调提示 • 给予适当的提示和指导，协助组织，检查督促 • 同伴鼓励与记录反思 • 认真倾听、赞赏眼光和表情、精彩之处的掌声，认真记录大家提出的问题、建议，及时讨论反思

36. 教学中可能遇到的问题与对策 • 开题报告的撰写内容与格式不清楚 • 提供案例讨论分析，举行专题讲座，规范报告的格式 • PPT的制作与演示有困难 • 聘请相关老师进行PPT制作的专题讲座，师生协助制作 • 学生信心不足，临场发挥不理想 • 多加鼓励，平时加强训练，总结教训，着眼未来

37. 时间分配建议 • 建议安排8课时。 • 理论指导：2课时（了解开题论证的工作） • 小组活动：2课时（模拟准备开题论证） • 集体活动：4课时（进行开题论证会交流） • 可以综合灵活使用课时，并合理利用课外活动时间

38. 附录材料：案例—教学目标 • 知识与技能 • 学习典型案例，体会撰写方案设计、开题报告的意义。 • 通过对案例的分析，了解实验设计、方案设计和撰写开题报告的基本程序和格式，进一步把握结题报告格式规范要求。 • 讨论、赏析、评价、完善案例中的实验设计、方案设计和开题报告。

39. 附录材料：案例—教学目标 • 过程与方法 • 经历对案例的分析、讨论与交流。 • 学习从体例结构、内容表述和现实意义等方面多角度分析案例。 • 积极参与案例分析过程中的各项活动，发挥个性特长，施展才能。 • 情感、态度与价值观 • 努力完成自己承担的研究任务，有责任心。 • 有求知的好奇心，有探索新问题的欲望，培养善于提问、乐于研究的学习作风。 • 感受科学研究的严谨性、求真务实的科学态度。 • 培养尊重他人，能和别人交流，乐于合作的精神。

40. 附录材料：案例—编写意图 • 三个方案设计案例，有表格式的（案例2和案例3），也有陈述式的（案例1） • 希望通过对案例的分析、研究，基本掌握研究方案的设计程序和内容编排格式，学会设计课题研究方案。 • 一个开题报告案例，用陈述式 • 仅仅四个案例的分析是不够的，指导老师可以根据实际状况及学生确定的研究课题性质，选用合适的案例进行学习、分析

41. 时间分配建议 • 建议安排5课时。 • 理论课1课时（学习分析讨论案例） • 小组课外活动2课时（设计交流方案） • 班级活动2课时（交流讨论方案报告） • 该部分内容也可以在进行第二节“方案设计”和第三节“开题报告”的教学时，结合附录所给的四个案例，选用相应的案例进行分析，帮助学生了解实验设计、方案设计和开题报告的基本格式、撰写程序和方法。

42. 案例1《西红柿环境电场变化与其成熟时间和产量的关系》案例1《西红柿环境电场变化与其成熟时间和产量的关系》 • 类型：陈述式的科学实验类课题设计方案 • 实验的目：西红柿环境电场变化与其成熟时间和产量的关系 • 实验假设：人为地使西红柿环境电场变化，则西红柿成熟时间会变短；人为地使西红柿环境电场变化，则西红柿产量会增加。 • 操作定义：比较试验田和对照田的西红柿成熟时间和产量。 • 变量分析：自变量为西红柿环境的电场；因变量为西红柿成熟时间和产量；无关变量包括实验田和对照田的土质、肥沃度、光照度、种子差异、护理差异等 • 控制变量：在试验田上方布上铁丝网，将高压直流电源正极接在铁丝网上，负极接地。 • 修改建议：实验仪器设备、实验时间地点、实施具体步骤、人员分工等进一步明确。

43. 案例2《台州滨海盐碱地绿化研究》 • 类型：表格式的综合性课题研究设计方案，以科学实验为主，结合调查研究和制作类项目设计。 • 实验目的：使含盐量较高的土壤快速降盐 • 实验假设：利用×××方法，可以使含盐量较高的土壤能快速降盐。 • 分析建议：编写程序、格式具体明确，时间的安排合理有计划，研究工作可以有序不紊地开展。但方案设计中缺少课题组成员的明确分工，实验假设和实验操作不明显（教参作了补充）

44. 《台州滨海盐碱地绿化研究》活动 • 第1项活动：通过分析明确该项研究的目的 • 第2项活动：分析研究的调查方法和实验目的 • 第3项活动：明确研究的实验假设 • 第4项活动：指出实验需要哪些实验仪器设备 • 第5项活动：分析方案中的研究步骤是否合理

45. 案例3《“单开多关”便捷型简易开关的设计》案例3《“单开多关”便捷型简易开关的设计》 • 类型：表格式的制作类项目设计方案 • 设计内容详实，条理清晰，小组分工明确，活动步骤清晰，所需要的条件具体，各项计划步骤紧紧围绕项目设计的目标 • 方案中没有说明该项目设计的原理；计划的步骤时间不够明确；还有，如何设计原理图，也是值得探究的（可以结合教材P35页的“小资料”进行分析）

46. 案例4《单亲家庭环境对孩子成长的影响》 • 开题报告的案例 • 详细地介绍了课题研究的起因、可行性论证、成员分工、研究计划、所需条件、研究中可能存在的问题等，内容具体，格式规范，结构完整 • 阶段性计划中的时间不明确，缺少与研究相关的参考资料

47. “铁与温度、压强关系”的研究假设 • 如果铁的锈蚀与温度有关系，则温度的改变，铁的锈蚀速度就会改变。 • 如果铁的锈蚀与压强有关系，则压强的改变，铁的锈蚀速度就会改变。 • 如果铁的锈蚀与温度、压强有关系，则改变温度、压强就有可能控制铁的锈蚀速度。