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| 首 页 > 语文 > 综合性学习、口语交际、作文教案 > 高语必修五 > 《自然科学小论文》备课资料 | 人气指数:[ 2767 ] |
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| 1 | 《自然科学小论文》备课资料 | |
| 自然科学论文的撰写 科学论文（学术论文）是某一科学研究课题，在实验性、理论性或观测性（含调查研究性）上，具有新的科学研究成果或创新见解或创新知识的科学记录；或是已知原理被应用于实际中取得新的进展的科学总结；或是在某一学科领域对其某一方面研究进展与发展前景的综合论述。故科学论文是以特定的概念和严密的逻辑论证，表述科学研究成果的文字形式，用以提供学术会议宣读、交流或讨论，或在学术刊物上发表，另外，也可作为科研成果鉴定或验收用的技术资料。 一、自然科学论文的要求 （1）创新性，这是首要的一条。创新，是科学研究的灵魂。没有创新性，就没有必要写科学论文。文章要有新观点、新发现或新发明，文章内容才能体现“新”意。 （2）学术性。科学论文要体现一定的研究深度，具有一定的学术价值。考察一篇文章的学术价值，主要看研究成果本身的重要性和所起的引导、借鉴作用在理论研究、试验研究或工程应用等方面，解决了前人长期没有发现的非常规科学问题，以及长期没有解决的常规科学问题；或是提出了解决问题的新方法；以及提出了有科学依据的新观点或新的理论模型，都会不同程度地、直接或间接地推动着科学技术的进步。 （3）正确性。理论模型、实验数据、推理论证都必须准确、严谨，论点应经得起推敲。 （4）再现性。读者根据论文中所介绍的实验方法、实验条件、实验设备，重复作者的实验时，应能得到与作者相同的结果。 （5）可读性。论文的层次要清楚，文字要通顺，插图与表格要清晰，概念要准确，阐述要富有逻辑性，让同行读得懂。 （6）简洁性。文章力求简短、鲜明。 （7）规范性，就是要符合投稿规定。目前国内、外的诸家杂志都有自己的投稿规定。投稿前应先看所投刊物的规定，按其要求撰稿。 二、写好自然科学论文的两大要素 对于一篇好的科学论文，选题是第一位的，而且要有深入的研究、知识创新的内涵作为基础。好的论文必须要有好的写作技巧。一般，科学论文由两大要素构成，即文章要素与图解要素。两大要素写得好，才能使知识创新的原貌得以如实的刻画。下面分别加以说明。 （一）文章要素，由以下7个部分组成： 1．题名，又叫标题或题目。用于概括文章主题，简单明了，一般不超过20个字，放在文章的最前面，位置非常突出，而且一般都用大号字印出。它也是文摘、索引或题录等信息资料的重要组成部分。 英文题名与中文题名应一致，并符合英文表达方法；不要轻易使用未得到科技界公认的缩略词语；字母必须全部大写。 题名是文章内容的高度概括。它直接影响到文章的传播效果，是读者判断是否应读该文的主要依据。 是否确切、简洁、鲜明是衡量一篇文章标题好坏的准则。 2．摘要，位于标题和前言之间，是文章主要内容的摘录，起报道和检索作用。摘要有三大特点：短、精、完整。短，指篇幅短、字数少。短则几十字，长也就300－500字。除非另有要求，一般摘要的字数应为正文的5％－10％。精，指内容精，囊括了文章的精华。完整，是指它可独立成篇，可供检索性刊物——文摘杂志专门刊登。 摘要一般都是在文章的其他部分写好后提炼出来的。 3．前言，又叫引言、绪言、引子和绪论等等，是文章的开场白，说明写文章的理由，以引起读者的注意，为读者看完标题、摘要后决定是否读正文提供必要的信息。 前言一般包括以下几项内容：（1）研究背景；指出前人或他人在该领域内已经做了哪些工作，还有哪些问题尚未得到解决，或者是原有科学体系本身的弊端所隐藏着的问题，使读者知道文章的来龙去脉，对所论述的问题有全面的认识，从而掂量出该项研究成果的分量。（2）研究目的；说明从事该项研究的理由。目的与背景是密不可分的，可以顺理成章地写下去。这也是读者判断是否该读该论文的重要依据，同时也便于读者去领会作者的思路，从而准确地领会文章的实质。（3）研究范围；指研究所涉及的范围或所取得成果的适用范围。它既可进一步限制标题，也可客观地告诉读者，该论文讨论的内容对哪些读者适用。（4）研究方法；指研究采用的实验方法或实验途径。前言中只提及方法的名称即可，无须展开细述。（5）取得成果的意义；这部分内容的有与无，视文章的性质而定。多数文章没有这部分内容，因为它带有自我评价的性质。 前言贵在言简意明，条理清晰，容易理解。既不要自吹自擂，也不要写什么“才疏学浅”和“请不吝赐教”等客套话。有人喜欢用“众所周知”、“大家知道”之类的句式开头，这也不好，学术论文是给同行专家看的，既然是众所周知，就不必再费笔墨了。 4．正文，是文章的主体。这一部分的形式主要根据作者意图和文章内容决定，不可能也不应该规定一个统一的形式，下面只介绍两种主要的有代表性的形式。 以实验为研究手段的论文或技术报告，包括以下几部分： （1）实验原材料及其制备方法、质量分数与力学性能。 （2）实验所用设备、装置和仪器等。如果是通用设备，只注明规格、型号即可。如果是自己特制的，需给出示意图，并详细说明测试、计量所用仪器的精度，使读者知道实验结果的可信度和准确程度。 （3）实验方法和过程，说明实验所采用的是什么方法，实验过程是如何进行的，操作上应注意什么问题。要突出重点，只写关键性步骤。如果是采用前人或他人的方法，只写出方法的名称即可；如果是自己设计的新方法，则应写得详细些。 上述三点的详略程度应以别人能再现文中的实验结果为标准。但是，涉及保密和专利的内容不要写进去。这是因为科技文章既有理论上（学术上）的馈赠性，又有技术上的经济性（专利性）。要正确处理学术交流与技术诀窍保密的关系，对于技术上的要害问题应含而不露、引而不发。 （4）实验结果与分析（讨论）。实验结果就是实验过程中所测取的数据和所观察到的现象。写文章时，需对实验结果进一步加以整理，从中选出最能反映事物本质的数据或现象，并将其制成便于分析（讨论）的图或表，有的还要拍成照片。分析是指从理论（机理）上对实验所得的结果加以解释，阐明自己的新发现或新见解。 实验结果与分析可以合在一起写，内容较多时，也可以分开写，各成一节。这部分内容是论文的重点，是结论赖以产生的基础。 写这部分时应注意以下几个问题： 其一，选取数据时，必须严肃认真，实事求是。数据一要准确，二要有代表性，决不可按照个人的好恶决定数据的取舍，更不能伪造数据沽名钓誉。选取数据要从必要性和充分性两方面去考虑，使读者根据所提供的数据，能做出与作者相同的判断。对于异常的数据，不要轻易删掉，要反复验证，查明是因工作差错造成的，还是事情本来就如此，还是意外现象。 其二，描述现象时要分清主次，抓住本质。 其三，对图和表，要精心设计、制作，使人一目了然，看出规律。 其四，分析问题时，必须以事实为基础，以理论为依据，不能主观、武断，不能想当然。所得结论必须经得起同等条件下多次实验的考验。分析必须一丝不苟，公式推导要严密，分析问题要切中要害。基础理论无须赘述，中间步骤可以省略。 总之，在结果与分析中既要包含所取得的结果，还要说明结果的可信度、再现性、误差，以及与理论或分析结果的比较、经验公式的建立、尚存在的问题等等。 理论或解析文章应包括以下几项内容： （1）解析方法。包括前提条件、提出的假设、解析的对象、适用的理论和计算的程序等。 （2）解析结果。可用图、表和公式等来整理。 （3）分析（讨论）。分析的内容有结果的可信度、误差的评价、所得结果与其实验结果的比较。对实用对象的有效性，提出自己的见解，指出问题和以后努力的方向等。在工程应用中的解析，应该尽可能地加上实验验证。只有用实验验证了的理论，才能称得上是正确的理论。 5．结尾，指正文之后的结论或结语（结言）。它是以结果和讨论（或实验验证）为前提，经过严密的逻辑推理做出的最后判断，是整个研究过程的结晶，是全篇论文的精髓。读者可以据此看出研究成果的水平。如文章内容多，其中每一节的小标题就是该节的结论，其全篇的精髓又概括在摘要中，结尾可省略。写结论时应注意以下几点。 （1）要抓住本质，揭示事物发展的客观规律和内在联系。 （2）用词要准确，不要用“或许”、“可能”、“大约”之类模棱两可的词。 （3）要突出重点，观点鲜明。 （4）要恰如其分，不要言过其实。 （5）文字要精练，不要复述前面的结果和讨论。 有的文章根据情况或作者的习惯，结尾可以写结语（结言）、讨论与结论。 6．参考文献，均附在结论之后，它有三个作用：其一，反映作者的科学态度和求实精神，表示作者对他人成果的尊重。科技文章既有为全人类所公有的一面，又有作者具有优先权的一面。所以在文章中必须分清楚哪些是别人的研究成果，哪些是自己的研究所得，不能鱼目混珠，让人以为都是作者的成果。能否如实分清这一点标志着作者的科学道德水平高低。其二，便于读者了解该领域的情况，它是读者进行追溯性检索的有效途径，读者可以根据所列文献找到原文。其三，它从一个侧面反映出作者对本课题的历史和现状的了解程度，便于读者衡量论文的水平和可信度。有的综述文章只列几篇参考文献，读者一定会对该文的全面性发生怀疑。也有的作者把自己没有读过的文献也列入参考文献，这也是不对的。文献的来源有：期刊、图书、论文集、论文和其他。在统计3353篇参考文献中，引用期刊文献占50.3％，这是因为期刊具有出版周期短、信息量大和便于检索等特点，能反映当前学术水平，是交流学术思想的重要途径和科学技术转化为生产力的重要中介之一。期刊在目前成为科研人员的主要信息来源，被广泛应用。图书由于具有论述系统、观点成熟、可信度高等特点，也是引用较多的参考文献，占24.1％；另外，其他论文占13.8％，论文集占8.35％，其他占3.46％。参考文献附于文末，其编排次序应与文章中参照的次序一致。对引用的文献按其在论文中出现的顺序，用阿拉伯数字连续编码，并顺序排列。 （1）被引用的文献为期刊论文的单篇文献时，著录格式为：“顺序号 作者 题名 刊名，出版年，卷号（期号），引文所在的起止页码”。 （2）被引用的文献为图书、科技报告等整本文献时，著录格式为：“顺序号 作者 文献书名 版本（第一版本不标注）出版地址，出版者，出版年”。 （3）被引用的文献为会议记录时，著录格式为：“顺序号 作者 篇名 In(见)，整本文献的编者姓名ed.（多个编者时为eds.），文集名，会议名，会址，开会年，出版地，出版者，出版年，页次”。 （4）被引用的文献为学位论文时，著录格式为：“顺序号 作者 题名：[学位论文]，保存地点：保存单位，年份”。 （二）图解要素。科学论文中的各种图形、表格、照片合称为图解要素，是表达实验结果、说明实验原理等的有效方法，具有简明、直观、容易理解等优点。 1．插表。它比文字叙述简洁、鲜明，容易对比。与图相比，作表格不需要特殊的纸张、工具；数据精确、紧凑，也可以有效地反映规律性（例如，元素周期表）；可以表示多个变数。但是，表不如图直观、明了。凡是用文字和图说明和表示有困难的都可以考虑用插表表示。 2．插图。文稿中所用的图应在正文中的相应处留出空白位置，并画出框线。框内上方留三行，作贴打样图用，从第四行开始写上图号、图名、图注或其他说明等，借用的图要注明出处，图名和图注后不加标点。 图框中的分图号用a)b)表示。正文中引用图号时，用“见图1－1a、b”，注意图号不加括号，分图号不加半括号。照片也可以看做是图的一种，在科技文章中的数量也很大，常用的有以下几种： （1）新的机械、设备、仪器、装置的外观和运转状态等，只看文字内容，不容易理解，辅以照片可以增加其报道效果。 （2）保密的结构图常用照片代替。 （3）全相微观组织结构要用光学显微镜照片或电子显微镜照片表示。这种照片应给出放大倍数（例如放大500倍，用X500表示）。 （4）显示应力分布状态的照片。 （5）X射线或电子衍射花样照片。 （6）产品或零件照片。 上面介绍的两大要素是自然科学论文的一般构成及基本要求。由于学科门类繁多，其论文格式和要求也各有不同，作者应根据本学科的特点进行撰写。初写论文的人可以参照与自己内容相近的名家名篇，模仿其格式及表达方法，而赋以自己的新内容。 |
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| 作者:流行风 2010/9/21 19:29:12 打印 回复 短信 | ||
| 2 | 《自然科学小论文》备课资料 | |
| 文/郗晓波 ［导学新概念］ 自然科学小论文是指对自然科学领域中的某些现象、原理、问题等，进行专门的考察、分析、研究所写成的科学小论文。由于现代科学技术飞速发展和迅速普及，许多新颖、有发展前途的课题，如环境保护、生态平衡、外空探索、纳米技术、生物遗传与变异等等，都使中学生产生了浓厚的兴趣，已成为他们的热门话题。但是中学生如果要对自己接触的自然科学中的某些事物、现象、问题或某个专题，进行比较深入、广泛的探索、研究，并加以论述，写成科学小论文，以揭示其特征、本质、原理、意义及规律，这就不是随便说说那么容易了。这种科学小论文的写作难度要比一般议论文的写作难度大得多。它不但使用材料多，写作内容难，而且在概括、归纳、逻辑推理等方面，都有较高的要求。它是一般议论文写作训练的延伸和发展，又是科学研究论文的起步和准备。本单元的学习重点就是了解自然科学小论文的特点，并学习写自然科学小论文。 ［资料显示屏］ “怎样才称得上是第一流的研究工作呢?首先，题目必须是在茫茫未知的科学领域里独树一帜的；其次是解决这个问题没有现成的方法，必须是独出心裁设想出来的；最后体现这个方法、用来解决这个问题的工具，即仪器或设备，必须是自己创造，而不是用钱可以从什么地方买来的。” ——严济慈《治学方法谈》 “任何真正意义的教育改革，从学科角度看，必然包括传统学科的更新和跨学科的发展。只发展传统学科而不发展交叉学科，教育改革只能是单条腿走路，是迈不开大步的。”——刘仲林《跨学科教育论》 “撰写自然科学小论文，一般都要建立在自然学科的科学实验和实地考察活动的基础上，是一个使中学生对科学现象的认识进一步深刻化和条理化的过程，也是一个将头脑中的‘内部语言’转化为‘外部语言’的过程。” ——张若茵《自然科学小论文写作指导探索》 ［教学设计ABC］ 设计A 1．导语设计 科学是老老实实的学问，写作自然科学小论文的根本目的，是认识事物、发现和掌握事物的规律。所以，写作时一定要尊重客观事实，从实际出发，对事实进行中肯的分析，导引出一般的规律，作为行动的向导。在实验开始，一般都有某种假设。实验的结果，可能肯定自己的假设，丰富和发展假设，概括出某一新原理。也可能否定原来的假设，得出同预想相反的结果。对从实验中得出的数据，要认真分析，不能随意修改，更不能歪曲事实来迎合预想的观点。对不易解释的新现象，不要回避，不要轻易放过，要作出适当的说明。要在实验中发现新的事实、新的数据，抓住不放，反复实验，一步步抓住事物的特点，接近它的本质。 2．个性教法展示 自然科学小论文的写作是一种技能性的活动。从写作训练的角度看，自然科学小论文属于说明文的范畴；如果按它的表达方式进行分类，大致可以分为描述性自然科学小论文和阐述性自然科学小论文两种。 (1)描述性自然科学小论文 这种小论文的核心是对研究对象进行描述和说明。兼具说明的科学性、精确性、严密性和记述的具体性、形象性、条理性的特点。写作的主要目的是介绍新发现的某种客观事物或现象，因此，它重在说明事物或现象是什么。这儿的描述和记叙文不同。记叙文是以感人为主，所以写法力求形象、生动。而科学小论文的目的在于“使人有所知”，所以写法力求具体、明晰。具体不等于形象，医用人体解剖图很具体，但不形象；画家笔下的人物很形象，但不具体。“形象”要求生动可感，有饱满的情感；“具体”要求科学精确，有时还要有数据。要防止把科学小论文写成文学作品。科学考察报告《一次大型的泥石流》可以说是一篇可以使学生借鉴的记叙性自然科学小论文。它里面用了科学的概念和精确的数据进行说明，如“地表径流”“固体物质”“重力”“流速”等以及“立方米每秒”“吨每立方米”“米每秒”等。而且全文记叙层次分明，条理清晰，使说明的过程既准确地反映了事物本身的情况，又显示了科学研究的严密性。它以时间顺序把蒋家沟1977年夏天泥石流的发生、发展的过程记叙得清清楚楚，说明了这种自然现象的运动规律。记叙也比较具体，增强了真实感，引起了读者的阅读兴趣。 (2)阐述性自然科学小论文 思想认识水平的高低在某种意义上决定写作自然科学小论文水平的高低。比如在选题立意方面，就需要写作者具备深刻的思维洞察力和独到见解。因为这种论文要对抽象事理作出分析和解释。某个事物出现了，某种现象出现了，为什么会有这种事物和现象，就很需要深刻的思维洞察力来解释原因或原理。诸如，事物发生、发展、变化的原因，事物形成、运行、作用的原理等。阐释性的小论文不仅要说明事理是“怎么样的”，更要说明它“为什么是这样”，使读者不仅要知其然，而且要知其所以然。写这样的文章，要求作者必须确切理解所说明的原理、规律、原因、关系、观念等，并按照人们认识事理、理解问题的规律，准确抓住事理的关键概念，作出正确判断。应当写清楚概念的阐释，事理的特点、来源、结构、种类、异同、比较、联系和功能。如《为什么不能使用含磷洗衣粉》一文，分析了磷酸盐类物质经洗涤废水排入江河，造成嗜磷的藻类生物迅速繁殖，耗去水中大量氧气，鱼虾等因缺氧死亡。受污染的河水还会使某些鱼虾类变成畸形，人吃了会慢性中毒。另外，用含磷洗衣粉洗涤对人的皮肤也有刺激，容易引起接触性皮炎等等。这篇小论文探因析里，条分缕析，将原因讲得清楚明白。 3．创新聚焦 (1)描述性自然科学小论文的训练 自然科学小论文总体的特点是具有科学性、创造性、严密性。写科学小论文必须占有充分、实际的材料，才能为论题提供有力的论据，才能有比较，有鉴别，才能打开思路，启发思维，真正进入写作过程。材料的来源：一是实验，一是资料。描述性的科学小论文从结构看，一般是总—分—总的结构，但主体的结构形式一般比较灵活，可以根据描述的对象或特征划分为几个方面逐一说明。 ［借鉴实例］ 春蚕未死丝已尽 宫喜花 唐代诗人李商隐的千古绝唱“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，不知在多少人心中产生共鸣。但是从生物学的角度来看，春蚕还没有死时，丝早就吐尽了。也就是说，不是“春蚕到死丝方尽”，而是“春蚕未死丝已尽”。 诗句中所说的“春蚕”是家蚕的幼虫。家蚕一生要经历卵、幼虫、蛹、成虫四个时期。在适宜的温度和湿度下，家蚕的幼虫发育到一定的阶段才能吐丝，而且蚕吐丝也只局限在幼虫时期。为什么春蚕能吐丝呢?这与它的结构和体内激素的调节有直接关系。 在春蚕的头部有咀嚼式口器，适于咀嚼食物，口器上还有吐丝孔，并且在它的体腔内还有绢丝腺。在蜕皮激素和保幼激素的调节下，幼虫每经五六天蜕皮一次。在蜕皮期间，蚕不吃不动，称为眠。蚕一般经过四眠，在四眠后期，蚕体内的绢丝腺经过充分发育，充满了透明的胶质液体，这时的幼蚕也称熟蚕。熟蚕停止取食，把绢丝腺里的胶质液体从吐丝孔中吐出。胶质液体一接触空气，就凝结成蚕丝。蚕在短短的两天内就完成了吐丝，并用蚕丝围绕身体结成茧，然后在茧内化蛹(这就是所说的作茧自缚)。蛹期是一个不能自由活动的时期，从表面上看它不吃不动，好像死了一样，实际上却在暗暗蓄积力量，经过十多天后，蛹便羽化成蚕蛾。蚕蛾是家蚕的成虫，全身披有白色鳞片和毛，头部小，有一对羽毛状触角，口器退化，有两对鳞翅，腹部肥大。可见，与幼虫相比，它的成虫在形态结构和生活习性上显著不同，成为完全变态发育。蚕蛾在七天内完成交配，产卵后才会死去，这才是春蚕真正生命的终点。而“丝尽”并不意味着春蚕生命的结束，只是蚕发育过程的一个重要时期，所以说“春蚕未死丝已尽”。 这篇小论文对“春蚕未死丝已尽”的现象作了描述。突出了小论文的知识性、科学性，准确地使用了生物学术语；并引用了古人的诗句，增加了文章的形象性。 ［课外练笔］ 由于受传统观念“牙疼不算病”“老年掉牙是客观规律”等的影响，人们往往不太重视牙齿的保护。所以我国于1998年规定，每年的9月20日为“全国爱牙日”。请搜集有关“牙”方面的资料，写一篇描述性的科学小论文。 (2)阐述性自然科学小论文的训练 这种小论文首先应阐明立论的前提、依据的实验材料以及提出的假设。要严谨、慎密，推导合乎逻辑。在结构上，要有明确的逻辑层次，常见的小论文一般由三部分组成：开头部分提出问题，或紧扣题目对全文内容作一概括介绍；主体部分分析问题，说明有关的观察、实验、调查、考察、制作、设想等等，为归纳科学的结论作准备；结尾部分，解决问题，作出结论。在表达方式上，以说明为主，兼用议论和叙述。在表现手法上，采用列数字、作比较、分类别、打比方等等。 ［借鉴实例］ 沙尘暴——敲响西部生态警钟何 毅 2000年3月以来，我国北方连续出现多次不同程度的沙尘暴天气，西北、华北、东北西部和黄淮地区先后出现了扬沙、沙尘暴或浮尘天气，其中内蒙古、甘肃、宁夏、青海、新疆、河北、山西以及北京的局部地区出现了能见度小于1000m的沙尘暴天气，西北和内蒙古地区出现了能见度小于500m的强沙尘暴天气。其出现的时间之早、频率之高、范围之广、强度之大为近50年来所罕见。沙尘肆虐，令人忧心。人们不禁要问：沙尘是从哪里来的?沙尘天气何时了? 究其沙尘暴的成因，专家指出，沙尘暴的形成与其程度大小，直接取决于风力、气温、降水及与其相关的土壤表层状况，沙尘暴频发的趋势也与植被破坏、土地沙化不断扩展有关。有关统计表明，近50年来沙尘暴频发与土地沙漠化扩展的步伐是一致的。据统计，20世纪50年代至60年代，沙化土地每年扩展1560km2，沙尘暴每年发生5次—8次，70年代至80年代，沙化土地每年扩展2100km2，沙尘暴每年发生13次—14次，进入90年代，沙化土地每年扩展2460km2，发生沙尘暴每年多达23次之多。从中不难看出沙尘暴天气的发生是受土地荒漠化严重影响后果的一种体现。 关于沙尘暴的成因，人们普遍认为“都是荒漠惹的祸”，这种把沙尘暴形成的根源完全加祸于土地荒漠化的确有失偏颇，但至少可以说扩展中的沙地使沙尘暴天气形成的几率将会明显增加。气象专家认为，自2000年以来沙尘天气频频发生是由于大气活动异常，特别是厄尔尼诺现象导致大风天气增多，加之近几十年来北方气候干旱化趋势加剧，降水稀少，土壤松疏易起沙所致，但更不容忽视的是人类不合理的活动造成的土地荒漠化为沙尘暴的形成起到了推波助澜的作用。席卷东来的沙尘暴再次敲响了防止西部沙漠化、改善西部生态环境的警钟。希望借西部大开发之良机，使西部的生态环境能彻底得到改善，使其成为一个山川秀美、经济发达的地区。 这篇小论文，研究了我国沙尘暴的成因。它研究的是客观事物和现象的有关文献资料，并对资料进行了分析、综合、概括、抽象，充分表达了自己的见解。 ［课外练笔］ 请以“珍爱地球就是善待自己”为题，从保护大气臭氧层的角度，写一篇阐述性的自然科学小论文。 设计B 1．导语设计 自然科学小论文的写作不仅仅是一种极其复杂的心智活动，同时也是一种技术操作活动、动手实验的活动。中学生写自然科学小论文同那种宏篇巨著、博大精深的“学术论文”不同，它基本上是一种练习，就论文(resear ch paper)的字面意义而言也可以看出，这种普通的旨在帮助学生提高能力的练习，主要不是“写论文”而是“做论文”，也就是说，在正式动笔“写”之前，就有一项具体的、麻烦的实验工作要完成。research paper明白地告诉我们，完成论文的过程并不只是“论”和“文”，首先得research(研究)，研究以后方才有文(paper)。因此，写作科学小论文如果只停留在如何写，诸如步骤、结构、浯言等的研究上，决不可能使学生写出成功之作。 2．个性教法展示 (1)实验性自然科学小论文 这种小论文主要是采用实验的方法，实践性强，有一定的实用价值。从内容看，这种小论文的核心是设计实验以及对实验结果的观察分析。在具体实施过程中，可分为四个步骤：一是选题。这是至关重要的一部分。一个好的选题可能引起读者浓厚的兴趣，并能充分体现课题的价值和意义。选题也是提出问题的过程。提出问题是初步观察和思考的结果，选好问题才有利于进行有针对性的观察思考和研究探索。要从博览群书中，从对大自然的观察中发现和提出问题。二是设计实验。任务是根据所选课题提出假设、进行预期并设计实验(试验、验证)过程。要明确提出“假说”并针对假说设计出检验程序。还要分析数据；推理可能出现的情况(预期)。三是进行实验。这是取得实验数据的过程。要仔细观察，认真分析，写好实验观察记录。四是分析总结。这是依据所学的自然科学方面的知识、原理，对实验观察中所获得的材料、数据进行分析整理，并作出合理解释的过程。 (2)考察性自然科学小论文 这主要是指学生通过有计划地接触实际，调查生物资源，了解动物、植物的生活习性，访问专业技术人员，查阅有关资料等等，在掌握大量的第一手材料的基础上，进行分析、综合，得出科学的结论。可以选择有当地特色的课题进行调查，既可以使学生认识到本地资源的优势，还可以在写作内容上独树一帜。还可以选择群众关心的热点问题建立课题，比如城市生活废水排入河中、城市生活垃圾堵塞河道、学校附近抗污染植物的调查等等。写作考察性的科学小论文，首先要做到有计划，有步骤，有方法，考察方案的设计必须具有科学性。其次，要把亲自调查的现象、数据进行加工整理，进行科学分析。考察法所需要的设备简单，可操作性强，一般学生都可采用。在写作中要体现选题目的、考察过程、考察的原始记录、考察结果与分析、收获这几部分。 3．创新聚焦 (1)实验性自然科学小论文的训练 从结构看，实验性科技小论文的正文结构主要是由实验报告的结构演化而来的，并已形成一种约定俗成的格式。一是选题目的。可包括如下内容：你是怎样发现该课题的；研究对象的简介；若是人们非常熟悉的或是教科书中介绍过的，就不必复述了；研究对象的存在问题；专家在此方面的研究情况；你采用什么方法进行研究，应特别突出创新的方法；课题的实用性，即课题可为解决哪些问题提供科学依据。二是实验材料。注明实验所使用的材料和材料的来源，所使用的工具、设备、实验地点、时间、环境条件等，以便研究结果能经得起验证。三是实验的实施过程。应当尽量详细、具体地用文字、图表描述其操作过程。四是结果预测。要尊重事实，依据实验观察来的现象进行分析、解释预期是否被证实。它的结构虽然稳定，但根据内容的需要也可以有变化。 ［借鉴实例］ 食用青蛙对农业的危害 钟佳康 选题目的 青蛙每年能捕捉数以万计的害虫，切实保护了庄稼免受虫害的侵袭。但目前上海地区食用野生青蛙的情况越来越严重，这种行为究竟会对农业生产造成多大危害呢? 实验材料 青蛙，农田(供实验用，面积不必很大)，解剖器具。 实施过程 实验一 对青蛙捕虫能力的研究 选取一块大小适宜的农田，在青蛙捕食期间，跟踪观察数只青蛙，待其捕食完毕后捉回，立即进行解剖，观察其体内尚未消化的昆虫数量(即为青蛙一次的捕食量)。 实验二 青蛙对农业生产的影响 选择大小相同、农作物长势相近的两块农田，在农田A中放养青蛙30只，B中不放养青蛙，记录两块农田中的日见害虫数量、农作物虫蛀率、死亡率及每亩平均收益，并填入表中。 实验三 在当地随机选择几个农贸市场，调查每个市场月售出青蛙量。根据实验二的结果，估算出食用青蛙对当地农业造成的破坏。 结果预测 实验一研究发现，青蛙捕捉害虫的能力很强，而且其消化吸收能力也很强。 实验二研究发现，农田中放养青蛙后，农作物病虫害减少，死亡率降低，收益提高。 这篇小论文从对日常生活的观察中发现问题，提出问题，具有明确的选题目的。进行对照实验的设计，内容易于操作。结论实事求是，具有实际的应用意义。 ［课外练笔］ 请任选下面一题，写一篇实验性的自然科学小论文。 研究用某种栽培方法或技术改变植物的生长习性 研究某种绿色商品的环境效应 (2)考察性自然科学小论文的训练 写作这种小论文要注意如下问题：一是考察对象的定名和选取。对考察对象定名时应准确、具体(若考察的是生物，最好附有拉丁学名)，并注明是通过何种途径获得它的名称的，如查阅某种资料或询问某单位某专业的某位专家教授。定名要科学严谨，经得起推敲。同时，还应注明考察对象的选取方法和数量。二是考察范围、时间跨度和密度的确定。学生进行课题研究时考察范围不宜过大，基本以本地区为主。时间跨度和密度有时会直接影响考察结果，因此在小论文中应详细介绍其确定的依据和具体的考察时间和密度。三是考察结果的记录。主要应注明从考察对象的哪些特征来对其进行观察和研究。 ［借鉴实例］ 农村沼气利用的调查报告 周昌健 学习了高中地理有关“沼气”一节内容后，带着对“沼气”浓厚的兴趣，我来到了资阳城北约3000米处的雁家村，对该村和附近地区进行了调查。 1972年该村作为资阳县使用沼气的一个试点，有30多户农民，其中90％以上的农户都使用了沼气，但如今却全部停止使用。为什么会出现这种情况呢?带着这个问题，我对用户进行了深入了解，经用户反映，停止使用沼气的原因有： 一、沼气池的质量不好。雁家村当时修建沼气池的材料有：炭灰、白灰和水泥。而这些材料修建的沼气池很容易漏气，产气量少，又容易倒塌，有十几户为此放弃了使用。 二、沼气池受到人为的破坏。由于在修沼气池时，没有考虑将来是否建新房，所以，好几户农民在修建新房时严重损坏了沼气池。 三、沼气池的结构不合理。由于当时的沼气池主要是圆形的，不利于原料、固体渣子的流动，农民取用渣子时很不方便。在有些地方，曾出现过水泥盖伤人的事故及当人们清理沼气池时出现过伤亡事故。 四、沼气池的利用方式不广。当时该村农民主要用电灯照明，用柴草煮猪食，而沼气只是用来煮饭，使沼气得不到充分利用。 五、人们对沼气利用的可行性得不到充分认识，传统观念也是农民停止使用沼气的重要原因。 我国在70年代开展的大办沼气运动，一些地区没有考虑条件是否成熟就一拥而上，雁家村虽是试点村，也存在盲目上马的情况。在土地承包给农民之后，由于农业丰收，产生大量秸秆，当地多用秸秆作为燃料，加之沼气利用中所存在的问题，沼气池逐渐放弃使用，在旧观念的驱使下，农民很少利用秸秆还田，燃烧秸秆不仅造成环境污染，而且造成较大的浪费，土壤有机质得不到补充，施用化肥量增大，这样形成不良的生产循环过程。 针对以上几个问题，提出以下几点建议： 一、各级政府应重视沼气在农村的发展，派科技人员下乡，在沼气使用的技术上对农民进行指导。 二、提高沼气池的质量，延长其使用寿命，解决沼气池漏气、产气慢、产气量小的问题。推广结构合理、便于沼液和固体渣子取用的沼气池。 三、对偏僻地区大力宣传沼气给人们生产、生活带来的好处，使农民对沼气有进一步的认识。 四、农民应进一步解放思想，走科学种田的道路，使农业向着良性循环的方向发展。 现在，我市使用沼气池的数量有可喜的回升趋势，在与雁家村农户交谈中，他们也一致认为沼气本身有许多优点：原料来源广泛，在燃烧时不产生固体渣子，清洁，对用蜂窝煤做燃料的农户还可节省买煤的花费，并表示：以后条件改善了会再使用沼气的。 调查结束后，我认为：沼气在农村的使用虽目前处于低潮，但前景仍是广阔的。 这篇考察性的科学小论文，选择了有当地特色的课题进行调查，访问了农户，并进行了科学分析，得出科学的结论。有计划，有步骤，有内容，有方法，结构完整。 ［课外练笔］ 仿照例文，选择当地有特点的课题进行调查研究，写一篇考察性的自然科学小论文。 |
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| 作者:流行风 2010/9/21 19:31:00 打印 回复 短信 | ||
| 3 | 《自然科学小论文》备课资料 | |
| 自然科学小论文 自然科学小论文 [学习重点] 一 了解自然科学小论文的特点 二 学习写自然科学小论文 [写作指导] 自然科学小论文的特点，一是“小”。同正规学术论文相比，科学小论文的选题较小，内容较浅，因而篇幅也不长。二是科学性。科学小论文的材料，应当是真实可靠的，不允许夸大或虚构；观点应当是在经过细致的思考与研究后实事求是地提出来的，而不是任意的猜测或臆断；语言应当准确、清晰、严密、合乎逻辑，不能模棱两可、含糊费解、粗疏缺漏。三是创造性。是否具有一定的创造性，是衡量自然科学小论文质量的重要标准。要在科学小论文里，提出自己在观察、调查或考察中获得的新发现，在实验或制作中运用的新方法，在科技活动中所得到的新成果，在深人钻研某种科学知识中积累的新见解，从而能给人以一定的启发。 一篇自然科学小论文的写作，大致分为选择题目、搜集材料、提炼观点、安排结构、起草修改这样几个步骤。 选择题目的时候，首先要重视科学性的原则，不能选择违背自然规律的课题。同时要注意结合自己的特长，选择感兴趣的题目。研究的题目要有一定的新意，尽可能从别人尚未发现、尚未研究、尚未重视的方面去考虑选题，尤其要结合自己在观察、实验、调查、考察、制作和学习、钻研中所得到的新发现、新成果、新认识、新体会去选择题目。题目还应当确定得小一些，这样研究范围和研究角度就会有所限制，题目一大，写的时候容易面面俱到，泛泛而谈，很难深入到问题的实质。例如，对中学生来说，选择“论数学解题思路”“试论物理竞赛试题的命题原则”“氧气制作法新探”“利用植物监测大气污染的综合考察”这样的题目，就不如选择“从一道数学试题谈解题思路”“关于一道物理竞赛题命题条件的商讨”“一种简易的氧气制作方法”“利用苔藓监测大气污染”。后面这些选题，缩小了问题的范围，专门研究某一个“点”，容易把握，写深写好的可能性就比较大。 搜集材料首先要注意材料的准确性，必须核实观察、实验、调查、考察所得到的事实、数据，核实查阅报刊书籍、科技文献所得到的资料、例证，以免材料出现差错而影响论文的科学性。还要注意材料的新鲜性，尽力搜集自己所能发现的同研究题目有关的新的第一手材料。此外，掌握材料应力求全面，要根据题目所确定的研究对象和范围，搜集尽可能多的材料。材料太少，没有选择的余地，写出来的论文就缺乏说服力。 提炼观点，就是对材料进行分析、比较、概括后提出自己的看法。可以是对观察、实验中新发现、新创造的归纳总结，也可以是对调查、考察中发现的新情况、新问题的分析论述，还可以是在某门学科学习、钻研过程中形成的创造性见解。当搜集材料的工作进行到一定阶段，要对已经积累的材料加以分类比较，仔细筛选，实事求是地进行分析、归纳，找出具有规律性的共同点，形成正确的合乎科学性的观点。有时还需要继续搜集新的材料，以更好地提炼观点。观点的表述，要精确、清晰、简练，不能含糊费解。 安排结构，应当针对不同类型的科学小论文灵活掌握。常见的小论文，一般由三个部分组成。开头部分(或称“引言”)，提出问题，或紧扣题目对全文内容作一概括介绍。主体部分，分析问题，说明有关的观察、实验、调查、考察、制作、设想等情况，为归纳科学的结论作准备；结尾部分(或称“结论”)，解决问题，作出结论。小论文的结构当然不必都是“总—分—总”的格式。先分层论述、说明有关情况，后总结观点的“先分后总”结构，以及先总说观点，后分层论述、说明的“先总后分”结构，也是比较常见的。结构是为恰当地组织材料、鲜明地提出观点服务的，无论怎样安排，都应当注意条理清楚，观点与材料一致，反映出科学论证的过程，使论文具有说服力，为了使结构合理，拟个详细提纲是很有必要的。 如果搜集的材料相当丰富，不妨多花一点时间写一篇比较完备的科学小论文。这样的论文，一般由以下部分组成：标题；摘要(或“内容提要”)；绪论(引言)；工作方法(观察、实验、调查、考察等的安排、步骤)；结果；分析与讨论；结论。有的论文篇末还需要附上参考文献(或“参考书目”)和附录(或“附件”)。 起草修改，按照提纲写出初稿并修改，不仅是细致的语言表达工作，而且是研究深入化和思维周密化的过程，要力求准确和严密。跟写一般的说明文、议论文相比，科学小论文写作中的表述和修改显得更为重要。因为科学研究活动是十分复杂精细的，反映科研的过程和成果不能粗心大意。要认真起草，认真琢磨，反复修改，一丝不苟。对观点是否正确、可靠，材料是否恰当、翔实，结构是否合理、周密，观点和材料是否统一，数据和引文是否准确，语言是否准确、简明、连贯、规范，图、表是否清晰、适用，都应花力气仔细检查，仔细推敲。 从选择题目到论文定稿的全过程中，要多征求教师、同学和有关的科技人员的意见，集思广益，提高科学小论文的质量。 [写作练习] 一 片段练习 1．比较下列各组题目，看看每组中B题的题目，是怎样定得比A题“小”些的。 A．用哲学观点探讨数学问题 B．用哲学观点探讨二次曲线 -------------------------------------------------------------------------------- A．关于化学实验的改进 B．关于甲烷实验的改进 -------------------------------------------------------------------------------- A．微波处理植物促进生长 B．微波处理豆类促进发芽 -------------------------------------------------------------------------------- A.人植物光合作用的机制 B．不同颜色光对植物光合作用的影响 -------------------------------------------------------------------------------- A．废水的处理途径 B．废水的生物处理 -------------------------------------------------------------------------------- A．水质中的细菌调查 B．饮用水中的细菌调查 -------------------------------------------------------------------------------- A．酸雨的成因及其危害 B．××地区酸雨的初步调查 -------------------------------------------------------------------------------- A．论牙膏的杀菌力 B．几种牙膏杀菌力的比较 -------------------------------------------------------------------------------- 2．先阅读下面一篇科学小论文习作，再细读专家的“评讲”，了解在题目的确定、材料的选择、数据的引用等方面需要注意些什么。 稀土对花卉植物开花期的影响 上海宝山区海滨二中 张蕾菁 吴军等 随着人民生活水平的提高，人们对鲜花的需求也增加了。鲜花色彩艳丽，清香宜人，但都有花期不长久的缺陷。人们为延长鲜花的保鲜期，曾使用过不少试剂，如阿斯匹林等。我们则尝试用稀土来延长植物的开花期。 稀土是一类稀有元素。农用稀土主要是镧和铈元素的化合物。它对植物生长有一定促进作用。为了解它对花期和花的大小有否影响，我们做了以下实验。 一、实验材料 农乐粉状物(一种稀土肥料)，金盏菊，烧杯。 二、实验过程和记录将农乐配制成5种不同浓度的溶液，将金盏菊朵插入，另外设一对照组。列表如下：花直径为3—4cm 农乐溶液 情况记录 对照 50mg/100ml 花盛开，1周后凋谢 花6天后谢 100mg/100ml 花刚开，2周后谢，花盛开 时比对照组略大 花6天后谢 150mg／100ml 花盛开，1周多后凋谢，叶色好 花6天后谢，枝上叶比前较差 200mg／100ml 花盛开，1周多后凋谢，叶色好 花6天后谢，枝上叶比前较差 300mg／l00ml 花盛开，1周多后凋谢，叶色好 花6天后谢，枝上叶比前较差 三、分析和讨论 从上述实验记录可以认为：稀土对鲜花的开放时间有一定的延长作用。从50mg/100ml稀土溶液到3OOmg／100ml稀土溶液都有一定的延长开花期的作用，而且使花朵的直径也略有扩大。金盏菊施加稀土后一般能延长开花2--4天。我们认为，这与稀土能促进植物生命活动，促进叶绿素形成，增加有机物合成(加稀土溶液的植物叶色较深)有关。稀土也许有促进植物生殖器官吸收有机养料的作用。我们还发现，稀土浓度越高(在300mg／l00ml以下)，延长花朵开放的时间也越长。至于浓度到达多高才会有负作用，我们还得在以后作进一步研究。 稀土是一种含微量元素的化合物，对植物生长有一定的促进作用。张、吴二位同学用农用稀土——农乐做延长花卉植物花期的试验，是很有实用价值的。从文章来看，这两位同学确实做了不少工作，也取得了可喜的成果，可嘉可勉。 当然，和大多数初次独立进行科学实验的同学一样，他们在实验方法和实验报告的表述方面还显得不够成熟。不过这没关系，以后多开展一些这样的活动，多看一些课外书籍，他们一定会做得更好。与许多同龄人相比，他们已经领先一步了。 首先，从报告的内容来看，作者只进行了一种花卉——金盏菊的花期实验，所以，报告的题目似改为“稀土对金盏菊花期的影响”更贴切一些。要知道，植物是一个外延很大的概念，在科学研究报告中是不能随意乱用的。把稀土对某一种植物有作用看作是对所有植物都有相同的作用，那是不行的。这叫以偏概全，往往会酿成大错。 第二，极稀溶液的浓度应用ppm(百万分之一)表示，如文中的“50mg／lOOml"可表示为500ppm。 第三，在报告中应该明确记录用金盏菊做试验的数量和次数(至少10株金盏菊，反复多次)。 第四，花的开放有始花期、盛花期和凋谢期，它们的具体日期要记录明确、完整。注意，实验记录中的数据必须是明确的，如“6天”“23小时”等，不能出现“1周多”“10多天”之类比较含糊的数据，要不然“稀土越浓，花期越长”有何根据? (选自《中学科技》1994年第4期) 二 整篇作文 自选题目，利用最近一段课余时间(半个月或—个月)，尝试写一篇自然科学小论文。 题目的选择很重要，可结合自己特别有兴趣的某门学科的学习、钻研，或者结合学科课外兴趣小组的课题研究活动，或者根据自己平时对某种自然现象的观察、研究，选择研究范围和研究深度适合自己水平、条件的题目。然后参照课文中提出的一些要求和注意点，去认真搜集并分析材料，提炼出有一定价值的观点，安排好合适的结构，快速起草并细心修改，最后认真誊清。课文后所附例文可供参考；还可以结合课外阅读，参读一些报刊上新近发表的科学小论文。 下列题目供参考： 1．沙尘暴的成因与防治 2．××江的污染小议 3．怎样防止土地荒漠化 4．也谈敬畏生命 5．析生物链 [借鉴实例] 一道数学竞赛题的推广 北京市良乡中学 张志欣 1984年初三数学竞赛有这样一道题： “对任给97个互异的正整数，试证其中必有四个正整数，仅用减号、乘号和括号，将它们适当组合成为一个算式，其结果是1984的倍数。” 解这道题要用到抽屉原理： 把三个苹果放到两个抽屉里，一定有一个抽屉里至少放两个苹果，这是一个明显的事实。类似地，任意取三个互异整数，至少有两个是奇偶性相同的数。于是，下面的命题自然是正确的：“任取三个整数，则这其中必有两个数的差能被2整除。”我们可以把奇数和偶数看成两个抽屉，三个数放在里面，其中一个抽屉中至少有两个数。只要是同一抽屉争的两个整数的差就能被2整除。 同样，任取四个互异整数，其中必有两整数差能被3整除，更一般的结论是n+1个互异整数中，必有两整数的差能被n整除。 上题的解法是： 证明：由1984=64×31将97个互异正整数分成两组：一组32个，一组65个，则32个数中必有两数的差是31的倍数，设此两数为A和B，别有A-B=31n，另一组65个数中必有两个数的差是64的倍数，设它们为M，N，则M-N=64m， ∴(A-B)(M-N)=31n×64m=1984mn， 即为1984的倍数，此题证毕。 细思索一下，其实这个题的条件是过剩的，这大概是为了让初三的同学们更容易解出，题目中的条件“97个互异整数”可以减少到“65个互异正整数”，其他条件不变就能得出相应的结论。方法是，先从65个整数中挑出两个正整数A、B，使它们的差能被64整除，在剩下的63个数中当然能挑出两数M，N，使其差为31的倍数， ∴(A-B)(M-N)，是1984的倍数，此题证毕。 如果注意到1984=62×32，即使选63个互异正整数，也有相应的结论，方法如下：从63个数中先挑出两个数A与B，使其差能被62整除，再从剩余的61个数中挑出其差能被32整除的两数M与N。 ∴(A-B)(M-N)是1984的倍数，证毕。 通过以上题目，熟悉了抽屉原理，还可以编出类似的题目。例如： 任取65个互异正整数，试证其中必存在四个整数，仅用减号，乘号，括号，将它们适当组成一个算式，其结果是1984的偶数倍。 证明：(1)从65个数中取出其差为64的倍数的两数A与B，即A-B=64m (2)从剩余的63个数中再挑出其差能被62整除的两个数M与N，则M-N=62n=31×2n ∴(A—B)(M-N)=64m×31×2n=1984×2mn 命题证毕。 作者选取一个很小的角度——一次数学竞赛中的一道题目，深人钻研，用小论文的形式发表了自己的见解。专家对这篇科学小论文的评语是：“作者不仅用‘抽屉原理’证明了这个命题，并且还在原命题的基础上作了推广……这个推广的已知条件和要论证的结果都比原命题更高一筹。这样的学习方法是很可贵的。特别是证明的方法非常简练，逻辑也很清楚。”本文获得《北京青年报》社主办的“奔向2000年”科学小论文征文比赛一等奖。 |
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| 作者:流行风 2010/9/21 19:32:12 打印 回复 短信 | ||
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