小学生如何进行科学研究

台北市松山区民权国小王宝勋老师

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课本沒教科学研究• 我有兴趣• 能学到研究方法• 有老师指导• 家长能从旁协助• 学校有规定要做

• 如果都沒有 --- 那…算了

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进行科学研究的重要步骤• 一、找同伴分组分工• 二、找个适合的题目• 三、进行资料收集• 四、拟定研究计划— 5W1H• 五、设计实验步骤• 六、进行实验研究• 七、撰写研究报告• 八、发表研究成果

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一、找同伴分组分工• ( 一 )找要好的朋友？找能力强的同学？• ( 二 )其实天生我才必有用！• 有些人擅长思考，有些人很会写文章• 打字、跑腿、为人服务• ( 三 )不要轻视每个人的潜能• ( 四 )大家尽量找出时间共同讨论合作• 在学校利用下课时间、自然课时间• ( 五 )如果不能每次集合都到齐，组长就得善於分配工作

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二、找个适合的题目—题材来源• ( 一 )课本内容的延伸• ( 二 )课外书籍资料• ( 三 )生活中的题材• ( 四 )生活环境的现象• ( 五 )报章杂誌的热门话题• ( 六 )科学商品的有趣玄机• ( 七 )已经有人做过的题目• ( 八 )其他• 偶然聊天的话题• 灵光一现…

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( 一 ) 课本內容的延伸• 注意其中是否有未说明清楚的？• 冰块加盐可以降温，到底加多少最恰当？• 菜要怎麼种，才会长得好？• 月亮真的只能看到正面吗？• 看看是否有直得进一步探索的？• 氧气佔空气约 1/5，蜡烛被闷熄时，為何水面不是上升

了 1/5？• 实验方法的改进• 双氧水加入红萝卜可以放出氧气，那加入其他的催化剂呢？哪一种效果好呢？找找最佳「媒婆」

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( 二 ) 课外书籍資料• 科学杂志、期刊• 小牛顿、哥白尼、科学研习月刊• 十万个为什么、科学实验、百科全书• 不要照单全抄，只是做一个科学游戏而已！• 可以加以变更其中的变因，看看有什么不同的结果？

• 这样的题目，需要加以改良• 为什么…风筝会飞？• 为什么…太阳从东边出来？• 为什么…冬天要穿深色的衣服？

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題目要改，如何改呢？• 为什么…风筝会飞？• 改为…什么样的风筝飞得高？飞得远？飞得稳？ 飞得…

• 为什么…太阳从东边出来？• 改为…太阳真的从东边出西边落吗？

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( 三 ) 生活中的题材• 不方便与灵感• 如何防止浴室滑倒？• 街道两旁行道树為何向道路倾斜？ -- 植物向光探究

• 监视器装置角度与效用• 手机电池老化问题• 电磁波防治• 如何解决冷气机滴水问题？• 有趣的观察• 橡皮筋防蚂蚁？• 头发洗两次才乾净？ --清洁剂是否要第二次才有效果？

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( 四 ) 生活環境的現象• 民生社区活动中心大楼旁边，风为什么特别大？• 学校穿堂风好凉，什么时候特别凉？• 校园气象站的风速、风向為什么老是和气象局测的不

太一样？• 松山机场的飞机什么时候要向东，什么时候要向西飞？• 基隆河听说是「感潮河」，什么时候反过来流呢？• 月亮的正面永远朝着我们，但有时候会稍微歪一些，有没有规律呢？

• 朝阳刚东升或夕阳快下山时听说会比在天空运行快真的吗？

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( 五 )报章杂志的热门话题• 以前的• 林肯大郡倒塌事件• 神木村土石流事件• 可口可乐气爆事件• 最近的• 免洗筷真的有毒吗？如果真的有毒，如何避免？• 大肠桿菌毒菠菜事件• 烧炭自杀的真相—燃烧不完全的毒害• 环保捕蚊罐—花 2.5 元可杀千隻蚊• 赶走小强的天然食材

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( 六 )科学商品的有趣玄机—请记得加入探究精神• 烧包，烧便当• 纸树开花• 伪钞灯，伪钞笔• 跳跳糖• 神奇测电条• 纹身贴纸• 萤光棒，萤光贴纸• 拉炮• 水火箭

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( 七 )已经有人做过的题目—看他哪裡未完成• 东北季风降雨现象• 尚未对降雨模式提出说明• 建筑物对风向改变模式的研究• 可以试试楼高、楼宽与迴风 ( 掀裙风 ) 之间有何关系？

• 查查看全国展北市展各地方展得奖作品以获得灵感

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( 八 ) 其他• 偶然聊天的话题• 灵光一现…• 老师的建议• 如：校园数位气象网• http://weather.tp.edu.tw/

• 随身带本笔记本，随时记下这样的话题与灵感！

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二、找个适合的题目—筛选题目

• 小题可以大作• 符合学生程度与能力• 实验结果要能「量化」• 不要有一厢情愿的主观描述• 想办法以数字描述实验结果• 符合安全规定

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避免这样的题目• 世纪谜题• 先有鸡还是先有蛋？• 能力做不到的• 火山爆发、八大行星、宇宙诞生…• 材料设备取得不易的• 除非家长提供协助• 牴触保育规定的• 动物、人体实验

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三、进行资料收集• 与研究题目有关的资料• 从网路期刊图书• 从以前做过的科展专辑• 看看别人用过的研究方法• 有没有他尚未想到的未做过的• 有没有需要再改良的• 也可以问问家长专家老师• 讨论研究的方向• 请求器材支援方法指导等

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网路资源• 本校科学教育网—有本校学生作品例子• 路径：民权国小首页 / 教师与班级网 / 民权优学网 / 其

他处室 / 科学教育网 / 教学文件• 网址 http://tw.class.urlifelinks.com/class/?

csid=css000000041888• 简易网址 http://mcpsse.tw.class.urlifelinks.com/• 科教馆—全国展歷届作品• http://www.ntsec.gov.tw/activity/race

– -1.asp

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四、拟定研究计划— 5W1H

• What—要进行的主题是什么？有何研究目的？• Who —人力如何安排？谁负责做什么？• Where —研究场所在何处？有什么软硬体设备？• When —时间有多少？进度怎么安排？• Why —为什么计画这样进行？有没有要改进的？

• How —确定研究方法如何进行？

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五、设计实验步骤• 实验名称• 实验目的• 所需器材设备• 实验步骤• 注意事项• 预期结果• 修正事项

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六、进行实验研究• 准备好所需要的器材、设备• 寻找适当场所• 有效率的进行实验• 不要边做边分心去玩• 预先设计好纪录表格和研究日记• 如果有没想到的，可以先用草稿纪录下来• 纪录研究结果、整理研究日记• 先用手稿，有需要再输入电脑• 进行结果分析• 善用软件程序，如 Excel

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七、撰写研究报告—格式內容• 作品名称• 摘要• 壹、研究动机• 贰、研究目的• 有时会在此加入「文献探讨」• 参、研究设备及器材• 肆、研究过程或方法• 伍、研究结果• 陆、讨论• 柒、结论

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格式內容

• 以下简单说明说明书内容注意事项

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作品名称—怎么取名？• 作品名称• 可以取个有趣响亮的题目• 加上正式的副标题• 例如：• 东山飘雨西山晴－利用校园气象站探究东北季风期间台北市降雨情形

• 来自故乡的风－基隆河谷风效应• 骨牌大变身─菱形骨牌「数字花游戏」的探讨

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摘要—如何下笔• 摘要• 简单扼要画龙点睛• 犹如国语课的「本课大意」• 建议可以这样写…• 本研究主要在… (研究目的 )…经过我们

以… (研究方法 )…进行探讨 (实验、研究… )发现… ( 结论 )…希望藉这个研究能… (贡献、展望 )…

• 参考例子

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壹、研究动机—要怎么掰• 尽量和学过的单元扯上关联• 说明为什么进行这个研究• 字数不宜太多• 积极的提出你进行这次研究想发现的• 为研究目的埋下伏笔• 例子

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貳、研究目的—如何写？• 可以分别条列• 不宜又臭又长• 说到做到• 可别写了没做，不如暂时不写，研究进行后再补写！

• 注意逻辑顺序• 由近而远，由小而大…

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參、研究设备及器材—如何列出

• 设备、器材…• 名称、规格、数量…• 耗材、药品…• 名称、规格、数量…• 软硬体

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肆、研究过程或方法—怎么交代

• 可依照研究目的逐项交代• 亦可依照研究进行过程列出• 层次条列分明让人一看就清楚• 切忌含混糊涂• 必要时加上照片说明• 校外展时作者脸部及校名不可出示• 以免影响评审评分公正

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伍、研究结果—怎么呈现• 建议依照研究目的顺序逐项呈现• 文不如表、表不如图，善用统计图表• 切忌一堆文字，又臭又长• 将研究结果以统计图表呈现• 加上文字说明• 善用统计软体，如 excel

• 必要时亦可加上照片

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陆、讨论—讨论啥？• 针对「研究结果」加以讨论• 研究过程中「特别的发现」可在此处说明

• 实验误差或推论依据等

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柒、结论—如何下笔• 依据「实验结果」配合「实验目的」逐条写出

• 尽量和研究目的一条一条呼应！

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捌、参考资料及其他—按照格式

• 可加上实验日誌• 引用文献• 可参考 APA格式• 或配合本校实施计画说明

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标题次序• 标题次序为：壹、一、（一）、１、（１）

• 壹、 XXXXXXX

• 一、 XXXXXXX

• ( 一 ) XXXXXXX

• 1. XXXXXX

• (1) XXXXXX

• 貳、 OOOOOOO

• 一、 OOOOOOOO

• ( 一 ) OOOOOOOO

• 1. OOOOOO

• (1) OOOOOOO

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八、發表研究成果• 将研究报告撰写或打字印出• 校内展览可以用海报纸书写或印刷贴上• 可向各类儿童刊物、报纸投稿