[生物科技活动中研究课题的选择] 宁波美康生物科技股份有限公司课题
时间：2019-02-12 03:34:00 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：随着新课程战略的实施和素质教育的进一步发展，研究性学习越来越成为中学教学的重要必修课。开展研究性学习的关键是怎样选题，能否找到最佳的研究性课题是成败的关键。文章从课题的类型、课题的来源、选题的原则及选题的过程等多个方向论述了开展研究性课题注意的问题，通过开放性的研究性课题的进行，多角度、多方面的活动，促进学生思考，发展学生智力，进而培养学生创新精神和实践能力。
关键词：研究课题 选择
随着新课程战略的实施和素质教育的进一步推进，生物科技活动以其丰富的内容、多样的形式、灵活的实施方式、密切联系生产实践的特点，在学生的素质教育、创造教育中发挥着重要作用。生物科学和生物技术的飞速发展，又不断地为生物科技注入新的活动内容和研究方法，更增添了它的活力。
开展科技活动的实践使我认识到，怎样选题，能否找到最佳的研究课题是科技活动成败的关键。下面从4个方面谈谈科技活动的选题问题。
一、课题的类型
生物科技活动的研究课题按活动内容的不同大致可分为以下几种类型（见下表）。
由上表可见，不同类型课题的活动具有不同的活动特点和具体要求，在进行选题时可根据具体情况进行考虑。
二、课题的来源
研究课题的获得途径多种多样，既可以是自己提出的，也可以是他人提供或从其他材料获得的。常见的课题来源有以下几种：
1. 日常生活的体验
感之深则思之亦深。在日常生活中，常会遇到各种各样要解决的问题，因为亲身感受所以往往容易产生思维的火花。例如，获徐州市优秀项目一等奖的《警惕‘慢性杀手’――涂改液》一题的选定，就是由于在本人使用涂改液的过程中，闻到的刺激性气味和大量使用时的不适感受，从而产生了要探究的“涂改液成分”的设想，并确定了此课题。
2．教材的延伸
课本具有简约性、概括性的特点，许多与实际密切联系的问题只能一带而过，而这些内容在实践中往往应用广泛，如果进一步引申，使之具休化，则可成为―个个研究课题。例如，在苔藓植物一节中讲到：苔藓植物由于对二氧化硫等有毒气体特别敏感，可用于监测大气污染。如将之稍做改进，即可成为一个很好的选题。在讲述了心脏的特性和功能后，在此基础上经过扩展深化，我校生物课外小组进行了《青蛙心博曲线观察和描记》的实验，还有植物叶形调查和图谱绘制，香烟浸出液对植物种子萌发影响等，这些课题虽然不一定有重大的科研价值，但对于激发学生学习兴趣，拓展学习内容，培养学生能力有积极的促进作用。根据绝大数学生在农村的情况调查设计农业生态，根据学生所学的能量流动和物质循环的原理，合理巧接食物链实现生态系统内能量和物质的多次利用，然后让学生相互讨论和比较，哪一个方案好，优点是什么？
3. 各种信息资料
在日常信息媒体中常出现有关生物与环境的各种信息，有些即可转变为活动课题。例如报道臭氧层破坏、酸雨等。有些偶然获得的信息往往也可启发思维，获得课题。有学生曾大胆提出：红树林可否移植到淡水中。另外，一些专业资料上有些优课题，也可直接为生物科技活动所用。
对已形成的研究论文和课题的分析是获得选题信息的又一重要途径。不少生物科技研究论文中导出一些有待进一步讨论、需要继续研究的问题，而有些项目则在论文中提出了进一步的设想的建议，这些都可为选择课题提供参考。
4. 专家指导
这是一种通过科研论文科研机构或大学专家教授的帮助进行选题的方式。专家由于长期从事某一领域的研究工作，对该领域的前沿或发展状况比较熟悉，因此可以少走弯路，节省时间。为了帮助青少年开展好生物科技活动，中国科协青少年部门专门委托中国动物学会、中国植物学会等的关单位，组织了一批资深专家作为指导小组，并推荐了一批优秀研究课题，以供借鉴利用。
5. 科技实践是最丰富的来源
实践是创造的源泉。在科技活动实践中，必然会遇到各种各样和问题，在解决这些问题的同时会不断拓展视野，积累经验，同时也会发现新的问题。开展的实践活动越多，接触到的领域越宽，课题的来源也就越丰富。我要求学生在进行科技活动中注意发现问题思考问题并做好记录，每阶级活动结束将平时积累的问题总结归纳。通过这种方式我获得了不少有意义的课题素材。
三、选题的原则
1. 学性原则
科学性是一个研究课题能否成为课题的根本条件。科技活动是科学、严谨、实事求事的活动，首先，要求研究课题的本身是科学的，否则所实施的活动和得到的结果都将失去依托。生物学研究是生命活动及其规范的严密过程，因此研究方案的设计至关重要。一个好的研究方案能使研究的问题得到解决，反之则事倍功半，甚至使科学研究中途夭折。在课题实施过程中，教师要引导学生查阅文献，使学生设计出最佳方案。其次，要鼓励学生勇于实践，大胆尝试，并密切注意学生的操作活动，对学生的反馈信息及时处理，为学生铺设符合认知探索过程的思维坡度。再次，教育学生严肃认真，不能弄虚作假，培养学生严谨的科学态度和科学的实验方法。例如，在实施“植物组织培养”这一课题时，首先要配制MS培养基母液，其中微量元素、植物激素等用量非常少，这就要求称量、溶解、定容时都非常精确，绝不能马虎。制作培养基时，不能漏任何一种成分，接种外植体时一定做到无菌操作，这一步是整个实验成败的关键。对组织培养中的每个具体实验都要实事求是地做好记录。当实验结果得出后，要求学生尊重事实，尊重实验数据，学会认真分析实验结果，指导学生从具体、个别的事物中抽象概括出一般原理。如果没有达到预期与预期结果不符，要找出原因。例如，从“非洲紫罗兰叶片组织培养再生植株”这一实验过程中总结出植物形成管苗的一般方法，使学生初步掌握了植物组织培养的方法。通过生物科技活动，不仅使学生受到了科学方法的训练，培养了独立搞科研的能力，同时也培养了实事求是、一丝不苟的科学态度和敬业精神。
2. 创新性原则
“创新”是一个民族进步的灵魂，是一个国家兴旺发达的不竭动力。科技活动是一种探索性的实践活动，开展科技活动不仅在于拓展学生知识、激发其兴趣，而且更应该着眼于培养学生的创造能力和开拓精神。我们希望学生能在实践活动中迸发创造的火花，体验到智慧的力量和创造的欢乐。当然这种创造首先要从选题开始，一个创造性的研究课题必然要求创造性的实施活动。通过专题讲座获得生物技术新成果的知识后，我们组织学生根据自己的兴趣、爱好来选择所要参加的课题。生物科技活动是在教师的指导下，由学生独立完成的，因此在选择活动课题时的原则是：结合本地实际情况，符合学生知识水平，课题具有新颖性、实用性、科学性和趣味性。自选课题是一种有利于发挥学生独立思考，培养动手操作能力，培养创新精神的探究式学习形式，有利于发展学生创造性思维和培养创新意识。自2001年5月起，我们就在初中和高中分别确定了“植物无土栽培”和“植物组织培养”的活动课题。这2个课题均属现代生物高新技术。因此学生对此很感兴趣。在科技活动中，学生勇于实践大胆创新。例如，对于“植物组织培养”这一课题，教师讲到培养基的成分中需要能源物质及外植体接种后在培养阶段又需要阳光，个别学生不是被动地接受这些知识，而是提出了有见解性的问题：“植物组织培养时需要阳光，说明植物在进行光合作用，植物的新陈代谢是自养型；而在培养基中又需要加入蔗糖（能源），又是异养型生物的特征。那组织培养的植物到底是自养型还是异养型？光的作用是什么？”我们没有直接回答学生的问题，而是引导学生进行下列实验：一组在培养基中加30%蔗糖，另一组不加蔗糖，接种后，每组不规则分成两个小组，分别在光下和暗中培养。1个月后，观察植物生长、分化情况结果如下表：
可见，培养基中加入蔗糖，在光照条件下外植体正常生长，分化，在暗中外植体只生长（形成细胞团）而不分化；不加蔗糖的培养基中外植体无论在光下或暗中都不生长。因此，得出如下结论：组织培养时外植体的生长是需要加能源的，属异养型生物；光的作用不是进行光合作用，而只影响外植体分化。这样，不仅学生养成了独立思考的习惯，也培养了学生的创新思维能力。
3. 可行性原则
这一原则要求选择的研究课题要具有可操作性，要能够付诸实施。例如《机动车的热污染》是一个比较新颖的课题，我们一直想对之进行研究，但由于缺少测量仪器，所以只好放弃；而《多指遗传的调查》、《色盲遗传调查》等则方便易行。
实现可行性的一个重要策略是研究课题要“小而巧”。小，是指课题不涉及多大范围，不涉及过多相关知识，完成活动不需要过于复杂的实验过程。巧，是指能选择一个恰当的突破口，小中见大、小而不浅。这是中学生物科技活动的一个突出特点，也是中学生特定的年龄特点、知识特点和能力特点的要求。例如，酸雨是全球性的环境问题，对动植物的生长发育影响显著，但这一题目涉及范围很广不易实施，以《模拟酸雨对种子发芽率的影响》为题，既抓住了植物生长发育受酸雨影响最严重的关键时期，又缩小了研究范围，增加了可行性。课题虽小，但含义深刻。
其次，选题要符合实际，要看自己的知识水平能不能达到，设备条件能不能满足，材料有无来源，有没有可依靠的帮助，有没有足够的时间和精力。总之，要因地、因人、因时制宜。
4. 联系实际原则
能解决实际问题的研究课题才是有价值的课题。所以选题要从实际出发，密切联系实际。《模拟酸雨对种子发芽率的影响》课题的选择正是由于存在当今大气污染日益严重，酸雨频频出现的实际情况。《警惕‘慢性杀手’――涂改液》一文的课题，也是关系到净化青少年学生学习用品的实际情况。
在实际生活中还有一些社会上曾普遍关心的热点问题，如“臭氧层的破坏”、“汽车尾气的危害”、“淡水湖泊水域污染”等，对热点问题的研究往往能引起更多人的注意，收到最大的社会效果。所以选题时要注意结合当前热点。
5. 新颖性原则
传统的课题由于已有可预见的结果，纯粹重复研究往往意义不大，比较新颖的课题往往能剑走偏锋，出奇制胜。
上述原则不是孤立存在的，而是彼此联系的，还有些是相互交叉的，因此在选择研究课题时既要综合考虑，又要具体分析。
四、选题的过程
课题的选择往往是长期酝酿的过程，从发现问题到课题的最终确立并不是一蹴而就的，往往需要在头脑中反复思考、反复论证，进行鉴别筛选。选题的一般过程可概括为以下步骤：
（1）各种有关信息的汇集；（2）从中挑选某一研究问题；（3）收集所有与这一问题有关的材料；（4）对收集到的资料进行筛选组合；（5）尝试采用各种途径去解决问题；（6）寻求到可行的解决方法；（7）对研究课题进行科学性、可行性论证；（8）确定研究课题。
在具体选题过程中，有些步骤有时需要重复、循环、再组合，有些选好的课题还需要在实践中进一步修正方法和对课题“微调”。选题过程中要避免急功近利，避免脱离实际，草率行事，要注意以信息论、控制论、方法论为指导。平时注意以满腔热忱接纳信息，交换角度去观察问题，随时捕捉和记录头脑中的新思想、新方法，要建立选题意识。
以上所述只是为研究课题的选择提供一些线索，不能概括全面。对于微妙无穷的自然界中丰富多彩的生命现象，可供科技活动研究的课题层出不穷，只要善于思考，善于观察，就一定能找到适合培养青少年创新意识的研究课题。
