选题立项的基本途径

第四节　选题立项的基本途径

研究性学习，就是在类似科学研究的情景和途径下进行的一种学习形式。在此情景下，学生通过主动探索和体验，学会收集信息、分析和判断信息，提高解决问题的能力，从而增进学生的思考力和创造力。在研究性的学习中，学生是学习的主体，通过提出问题一收集信息一提出假说一设计方案一验证假说等一系列过程使学生体验创新的行为，体验自我创新的情感。

由此可见，研究性学习相当于一次小型的科学研究过程，这就要求学生首先搞清楚科学研究从何开始？有人认为从观察开始。也就是说，先观察到若干个别的事实，然后归纳出一般的原理来。然而这只是科学发现过程的现象，而没有掌握它的本质。从根本上说，科学发现往往是从问题或矛盾开始的。发现矛盾、捕捉问题是科学研究的起点。数学家希尔伯特说得好“历史教导我们，科学的发展具有连续性。我们知道，每个时代都有它自己的问题，后者或者得以解决，或者因为无所裨益而被抛到一边，代之以新的问题”。他认为：“只要一门科学分支能提出大量问题，它就充满着生命力，而问题缺乏则预示着独立发展的衰亡或中止。”1900年7月，希尔伯特在第二次国际数学家代表大会上作了《数学问题》的演讲，一共提出和讨论了23个问题，这些问题长期吸引着数学界的注意，后人称之为著名的希尔伯特问题。

既然科学研究是从问题开始，这就要求学生在研究性学习中，先要学会如何提出问题，提出高质量的问题。

一、问题从哪里来

所谓问题，就是客观事物之间的矛盾在人们头脑中的反映。在我们认识客观世界的过程中，问题是联系已知与未知的桥梁和纽带。只有不断地产生新问题，解决新问题，人们的认识才能不断向前发展。科学研究就是一个不断提出问题，认识客观规律的过程。

在我们日常生活和学习中经常会碰到各种各样的问题，经常会对各种各样的现象提出很多为什么？譬如，当我们站在苏州河边时就会产生“苏州河为什么会污染”、“如何治理苏州河污染”的问题；当我们坐在汽车上时，就会提出：“上海的交通为什么这样拥挤”、“如何有效地解决交通拥挤”的问题；当我们坐在教室里听老师讲课时，在我们的脑海里会产生各种各样有关学科中一些一时搞不清的问题。例如“这道题有几种解法”、“为什么会产生这种实验现象”。当我们在公园里散步时，会产生“花为什么会散发出香味”、“植物为什么会有光合作用而动物没有光合作用”，等等。总之，在我们的学习生活、社会生活中，问题是时刻伴随在我们的身边，这些问题中既有我们疑惑不解的，又有我们感兴趣的；这些问题有的会在我们的头脑中停留很长时间，有的则是在我们脑子中一晃而过。

虽然在我们的头脑中存在着各种各样需要解决的问题，但当我们要真正确定一个课题进行探究时，我们又会发现自己的头脑中的问题太一般化了，这些问题好像很难成为一个课题，不值得研究。这就是学生参加研究性学习时感觉到无课题可以研究的原因。正如爱因斯坦曾经说过的：提出一个问题往往比解决一个问题更重要。当然，爱因斯坦说“问题”不是一个一般化的问题，而是可以进行研究的问题即课题。那么，学生如何发现问题，尤其是发现高质量的问题呢？

1．要认真对待日常学习生活、社会生活和自然界中的现象

什么是现象？现象是指事物在发生、发展和变化中的外部形式和表面特征。事物的现象中往往包含着事物发展的规律，这就要求学生认真对待日常学习生活、社会生活和自然界中的现象，在人们熟视无睹的、习以为常的、杂乱而纷坛的自然现象、社会现象中，透析发现它们所显示的趋势、规律和本质。

世界每天都是新的。这是因为世界上的任何事物或现象每时每刻无不处于不断运动、变化和发展之中。在错综复杂现象中，我们应从哪些现象人手去进行现象考察从而发现问题？这对大部分学生来讲是一个较难的问题，很多学生会感到无从着手。

作为一名中学生在观察日常学习生活、社会生活和自然界中的现象时，要特别关注那些新奇的现象、重复的现象和密集的现象这三种有价值的现象。从这三种现象人手进行思考，就可以产生一些有价值的问题。这是因为从新奇的现象中能考察发现未来趋势（包括发现有重大价值和发展前途的新事物）；从重复的现象中能考察发现客观规律；从密集的现象中能考察发现事物本质。

新奇的现象是指在客观世界中刚出现的新鲜、奇特的现象。新奇的现象大致可分为两种，即新鲜的现象和奇特的现象。新奇的现象在刚出现的时候，无疑是属于偶然的现象、个别的现象，但这些偶然的现象或个别的现象在平时最容易被同学们忽视，这就要求同学们平时要有目的地对这些偶然的现象、个别的现象多提几个为什么，多提几个问题，这些问题往往会成为同学们进行研究性学习的最好课题。古今中外，从偶然的现象、个别的现象进行认真思考而取得很大成绩的人不胜枚举。比如，有一次，华伦到野外采药，无意中看到一只黄蜂撞进了蜘蛛网，蜘蛛赶紧把网收紧，于是，黄蜂便被蜘蛛网缠住了。突然，黄蜂出奇制胜地用它尖锐而剧毒的蜂刺一下刺进蜘蛛的大肚子。这时，被黄蜂刺中的蜘蛛再也顾不了它的蛛网，从高处掉了下来。华伦满以为蜘蛛必死无疑，岂知蜘蛛挣扎着向前爬去，当它爬上了一片苔鲜时，便在苔鲜上翻滚磨擦。不一会儿，蜘蛛竞奇迹般地恢复了原态，并且又麻利地回到了蜘蛛网上，与黄蜂继续进行殊死的搏斗。面对这一奇迹，华伦不断思索，反复实验，终于研究出了苔鲜胶。

重复的现象是指同一事物在一定的时空里或以一定的形式多次性地出现的现象。重复的现象大体可以分为两种，一种是时间、空间中出现的重复现象，另一种是间断性、连续性显示的重复现象。例如，花开花落，候鸟徒迁，雄鸡啼晓，四季轮回，潮汐涨落，等等，这都是人们习以为常的一些周期重演、过程重演或内容重演性的重复出现的现象。但是如果对这些重复的现象深入研究一下，就会有重大发现。

只要学生在平时能认真地考察，用心思索这些在学习生活、社会生活和自然界的重复现象，一定会产生有价值的问题，一定会在研究性学习中有所突破，取得较大的成果。科学上的一些重大发现和创造都是从观察重复现象开始，微生物的发现就是一个很好的例子。列文虎克是荷兰显微镜专家和生物学家。1675年的一天，同往常一样，列文虎克又在显微镜下观察着什么，时间长了，他感到眼睛疲乏，便出门到屋檐下休息。这时，天正巧下着雨。望着屋檐上流下来的雨水，列文克虎突发奇想：“这清洁透明的雨水里会不会有什么东西？”随即拿来二支试管接了一些雨水放在显微镜下观察。出乎意料，显微镜下竟有成百上千只“小动物”在活动。他兴奋极了。可是，过了不久，当他又接了雨水观察时，却连一“小动物”也没有，而且一连几次都这样。雨水中有“小动物”的现象间断了，但他毫不灰心，认为雨水中有“小动物”可能是必然规律而不是偶然现象。于是，他决定继续观察。果然，几天后，又下雨了，列文克虎取雨水再次观察时，显微镜下又出现了“小动物”，只不过地方不同，“小动物”的形状和活动方式也不同罢了，最后确定“小动物”为一种新的物质即微生物。

密集的现象是数量很多的相同或相似的事物集聚在一定的时间、空间里，同时存在或短时间内先后相继出现。密集的现象后面往往涵含着事物的规律，因此，我们对密集的现象要经常问：“这些现象的出现意味着什么”，通过对问题的思索就会有新的发现。例如，1878年，盛产葡萄的法国梅杜克地区由于葡露菌病的流行，绝大多数的葡萄在快要成熟时都咧开口子，慢慢地腐烂了，可是波尔多城市郊靠近马路的一片葡萄却枝繁叶茂硕果累累，惟一难看之处是葡萄上沾满了蓝不蓝，白不白的东西，并且散发出难闻的怪味。这一成群密集现象引起了波尔多大学教授米勒德特的注意。通过实地考察，他发现，原来这片葡萄园的主人怕过路人偷吃葡萄，就把白色的石灰水和蓝色的硫酸铜溶液混合在一起，喷到葡萄上，结果，不但无人偷摘他的葡萄，还意外地获得了前所未有的大丰收。米勒德特抓住葡萄园主的“丰收秘诀”不放经过进一步研究，终于找到了这种混合液的最佳配方，即后来人们用来防止瓜果和豆类植物病害的“波尔多”液。

2．要学会观察与思考，养成不断提问的习惯

有的学生当看到别人成果时，会感叹说：“这种现象我也看到过，当初我怎么没想到呢。”出现这种情况的一个重要原因是该学生的观察与思考的能力不强，说得严重一点是不会观察。有的学生认为观察不就是“看”嘛，人人都会，有什么难处，没有什么了不起，其实要做到正确、全面、深刻地观察是很不容易的。黑格尔说：“假如一个人能看出当前显而易见的差别，譬如，能区别一支笔和一头骆驼，我们不会说这人有了不起的聪明。同样，一个人能比较两个近似的东西，如橡树与槐树，或寺院与教堂，而知其相似，我们也不能说他有很高的比较能力。我们所要求的，是要能看出异中之同和同中之异；从表面上的差异极大的事物之间看到本质上的共同点或从表面上极为相似的事物之间看到本质上的不同，这才是观察的真正难点。”

那么，学生如何培养自己的观察能力，并从观察的现象中提出高质量的问题呢？首先，观察现象应在明确的目标指引下有目的有计划的进行。这就是说，一个人要有问题意识，要有怀疑一切的精神，形成强烈的创新意识和创新欲望，对事物或现象有特殊的敏感，用创新的眼光和视角看人们司空见惯、熟视无睹或新奇陌生，甚至不起眼的东西，想人所不想，见人所不见，发掘其潜在的意义和价值。其次，进行观察时思想应当不受任何约束，以免用先入之见去搜寻预期的结果。要尊重客观，时刻保持一颗好奇心，密切注意任何意外现象的出现，因为，意外情况往往可能导致意想不到的重要事实的发现。再次，观察必须与思考相结合。培根说：“我们不应该像蚂蚁，单是收集；也不可像蜘蛛，只从自己肚中抽丝；而应像蜜蜂，既采集又整理，这样才能酿出香甜的蜂蜜来。”所以，观察不应该是消极地注视，而应是一种调动已有知识储备与眼前观察对象相比较、判别，并积极猜测、联想、推理和整理的过程。

3．要建立一个自己的问题库

我们对现象的观察和思考时，问题的产生有时是很短暂的，在大脑中一晃而过，如果不把这些问题及时记录下来，这些问题就会不复存在，而有时这些问题往往是有很大的价值。因此，学生们要养成记问题的习惯，不要过多地去顾及问题的质量档次，不顾自己以现在的知识和能力水平能不能回答这些问题，随时记下你所想到的问题，以建立自己的问题库。

4．学会从一个主题出发，多角度、全方位地提出各种问题

要敢于与同学和老师讨论，甚至争论，敢于把自己的观点和思想亮出来，在讨论中开拓自己的思路，修正自己的观点，产生更多更深刻的问题。比如，以“酸雨”为主题，我们可以发散性地产生一些有关酸雨问题，“酸雨是什么？”“为什么会形成酸雨，形成酸雨的条件是什么？”“世界上最早出现酸雨是什么时候？在哪个地方？”“为什么酸雨越来越严重？”“酸雨对环境有何影响？”“如何减少酸雨的产生？”等等。也可以通过对一些热点问题的讨论，引出很多有价值的问题。例如，通过对中国加入WTO利弊的讨论，可以引出很多值得同学们思考的问题：“WTO与中国的房产”、“WTO与中国的农业”、“WTO与中国对外开放”等不同主题，在各个主题下还可以派生更多的问题。

二、使问题变为课题

问题的提出有不同的角度。可以从自己兴趣出发，提出一些自己感兴趣的问题；可以从自己学习的学科出发，提出一些学习中自己较困难的问题；可以从自己感兴趣的现象出发，提出自己观察到的一些难以解释的现象问题。然而，并不是所有的问题都可以成为一个值得我们开展深入研究的课题，在众多的问题中选出一个能转化为研究课题是一件不容易的事。

例如，“某一类型的数学题有几种解法？”这虽然是我们在学习过程中经常遇到的问题，但它仅能作为一个最基本的数学问题，而不是一个研究课题。

“环境污染和环境保护”这是带有普遍性的问题，但问题涉及的范围很大，人们可以从许多不同的角度、不同的方面对它进行探讨、研究，它是一个值得探索的领域，但不是一个合适的课题。

“氧化铜处理汽车尾气中的一氧化碳的研究”这是带有普遍性的问题，是人们关心的汽车尾气处理的问题，同时，这个问题的范围（尾气中的一氧化碳）和解决这个问题的任务（氧化铜）比较明确和集中，这样的问题，可以成为一个研究课题。

从上面的例子我们可以看到，研究课题就是针对某一领域中具有普遍意义的特定问题，有明确而集中的研究范围、目的和任务的问题。

要使问题转化为课题，我们先要对课题的选题原则要有所了解。一般说，选题要遵循以下的原则：

（一）科学性

所选的课题必须有一定的理论依据和事实基础，要符合人类认识和事物发展的基本规律。如果所选的课题在方向上发生差错，那么，不论你有多大的聪明才智，仍会遭到失败。

（二）创新性

课题研究的目的是认识前人还没有认识或没有充分认识的规律，这就要求研究的课题要有一定程度的独创性和新颖性。创新包括：①理论、观点上的创新；②方法上的创新；③应用上的创新，在低层次上重复别人已经进行过的研究，就会缺乏新意，研究的价值也就不高。但是，我们还应当看到，科学研究又是在前人研究和实践的基础上进行的，总要有所继承，有所借鉴。创新也并不是要求一切都是独创的，更不能要求同学们去开辟一个全新的研究领域。

提出一个别人还没有研究过的课题，这是创新；用与别人不同的研究方法去进行研究一个已经研究过的课题，这也是创新将一种理论、一个观点首次应用到实际中去，这是创新；将已经在某一领域得到应用的理论、观点、方法和手段，应用到新的领域中去，也是创新。

（三）可行性

这条原则要求学生，在选题时一定要充分考虑课题研究的主观条件和客观条件，要从自己已有的所学知识水平、自身积累的经验、兴趣爱好、时间和精力及与其他人的配合等实际情况出发，选择自己通过努力可以获得成功的课题。

贯彻这条原则需要处理好以下几个关系：

一是大和小的关系。一般说大课题的研究价值高，成果的社会影响大，但它比较复杂，开展的条件要求高，不易出成果；小课题涉及范围小，任务单纯，目标集中，容易开展，容易出成果。但作为学生不能一味求大，小看小课题，忽视小课题的研究，有的小课题的研究往往也会有很重要的理论和实践意义，它的价值并不比有些大课题低。

二是难和易的关系。难的课题往往比较有价值，但难度大的课题对研究者主观和客观条件的要求高，需要花更长的时间，更多的精力，而且容易因久攻不克，失去信心，导致半途而废。

对于中学生来说，选择较小的课题，选择与自己能力相适应的课题进行研究应该说是比较合适的。

知道了选取问题的原则，接下来我们谈谈如何从众多的问题中，选择适合自身特点的课题。

1．对问题进行分类

根据问题回答的要求把问题分为“是什么”、“为什么”和“怎么办”：

（1）“是什么”的问题一般属于基础知识的问题，往往可以通过到图书馆查找教科书和科普读物类书籍找到答案。这种问题的解决一般比较简单，通常可以通过撰写读书报告的研究形式来完成。例如，“大气污染的原因与防治”、“区域范围酸雨形成的原因、危害及防治”、“废电池的危害、回收和利用”等都属于这类问题。

（2）“为什么”的问题是属于比较深一层次的问题，解决这一问题需要有一定的基础知识，根据问题设计研究方案或查阅资料，然后通过对资料和实验数据的整理分析，提出自己的观点。例如，“土壤中某些元素对植物生长的影响”、“饮茶对人体吸收某些金属离子和蛋白质影响的初步研究”、“某种固体工业废物再利用的研究”等。

（3）“怎么办”的问题属于决策类的问题。它不仅要回答问题是什么、为什么，而且要回答怎么办。这就需要研究者全面地、综合地看待问题，做出决策。例如“影响空气污染指数的因素及对策研究”、“上海废电池处理现状及改革方案”、“合成洗涤剂的研究和开发利用”等。

根据问题的回答方式分类有以下六个方面：

（1）读书报告类。主要以文献方法获取信息，然后汇编成文，如关于克隆技术的研究综述；毒品的危害；上海因特网的现状。

（2）社会调查类。通过调查获取信息，解决问题。如中学生心理健康情况调查；本地大气污染情况调查研究。

（3）观察记录类。针对自然现象，不改变条件，坚持进行观察和记录，并运用观察的现象和数据来回答问题。如蚂蚁如何建巢；幼虫如何发育。

（4）参观访谈类。通过参观一些特殊场所，与相关人员进行访谈从而获得信息，回答问题。如电视广告对市民的影响；中学生看营养盒饭。

（5）实验研究类。通过改变受控条件进行实验，从而获得实验数据、现象和结果，解决问题。如土壤中某些元素对植物生长的影响、饮茶对人体吸收某些金属离子和蛋白质影响的初步研究、常见桔、橘类水果营养成分的分析和研究。

（6）设计制作类。根据自己知识和经验创造性地发明和制作一些模型或实物。如太阳能——风能通用收集装置的设计和制作；简易高空摘果器；鞋的除臭装置的设计。

2．完善问题的陈述

对于第一次参加课题研究的学生来说，其提出的问题在研究对象、研究范围和研究的目的等方面往往会模糊不清，使课题的开展就显得较为困难。因此，必须根据选择课题的原则，问题的分类，对问题的陈述进行完善，使一般的问题陈述变为课题的陈述方式。课题的陈述一般有以下规则：

（1）问题的陈述必须能为课题的研究指明足够明确的重点和方向，人们从题目中可以立刻了解到你所研究的重点是什么，你的研究方向是什么。

（2）陈述应该简洁明了，并确定研究活动的关键内容。

（3）陈述问题可以来用叙述或描述的形式，也可采用问题形式。例如，“垃圾的回收和利用”。这个陈述中课题研究的重点和方向就显得不明确，如果改为“城市垃圾的回收和利用”，虽然比前一个的陈述有所明确，但“垃圾”的范围表述还不够明确，所以，还可以把这一课题进一步明确为“城市生活垃圾的回收和利用”、“学校垃圾的回收和利用”。

在课题的陈述中，一般采用叙述的形式，常见的课题在名称中应尽可能表明三点：研究对象、研究问题和研究的方法。如在“水的酸碱性对热带鱼的生理影响实验研究”这个课题的表述中，研究对象是热带鱼，研究问题是水的酸碱性的影响，研究方法是实验研究。但在实际的研究中，课题的陈述由于课题的研究方法不同，研究的对象不同，研究的要求不同，因此，课题的陈述对上面的三点可以灵活运用。但不论你用什么样的陈述，归根到底，课题的陈述必须清楚。

下面是课题常用的陈述形式：

△×××的现状和展望

△×××的调查研究

△×××的研究综述

△关于×××的思考

△关于×××的研究

△×××的实验研究

△×××的分析和对策研究

△×××初探

△×××对×××的影响（研究）△×××的×××测定

△×××的处理方法的研究

△×××在×××中的应用

三、课题的确立

通过对问题的分析和问题陈述的完善，应该说我们已经有一个好的课题研究的方向和目标，但还不能着手进行深入的研究。在进行正式研究前，还必须对课题的可行性进行评估。可行性评估主要有以下几个方面：

（1）人力。主要包括课题人员的研究兴趣、知识和能力水平、特长、合作伙伴和指导教师等因素。

（2）财力。主要包括实验经费、资料收集所需经费、调研经费等。

（3）物力。包括学校现有的实验设备和校外能利用的实验设备、研究的地方和场所、学校的图书资料和校外图书资料、因特网资源以及实验用药品等。

（4）时间。课题研究的时间大致可分为预研究时间、实验和收集资料的时间、讨论交流的时间、撰写报告的时间和汇报时间。

通过评估，原有课题有的可能要在课题的研究内容；上进行修正，有的可能要在课题研究的方法上进行修正，有的可能要在课题研究对象上进行修正，有的甚至可能在研究的方向上进行修正。在不断完善的基础上，最后确定我们要研究的课题。

下面用“饮茶对人体吸收某些金属离子和蛋白质影响的初步研究”这个具体的实例来说明课题确立的过程：

“饮茶对人体吸收某些金属离子和蛋白质影响的初步研究”这个课题，最初是某些学生看到喝茶的杯子里有茶垢这一日常生活中的现象后，提出“为什么喝茶的茶杯上会形成茶垢，茶垢是怎样形成的？”这一问题。这个问题应该是一个很一般的问题，只要查找一下资料就可以知道，茶垢是茶叶中鞣酸和一些金属离子结合形成的沉淀。但这些学生接着又提出，不同来源的水由于水中所含的金属离子不同，茶垢产生的情况也应有所不同。在此基础上他们接着提出了第二个问题——“不同水源泡茶茶垢形成的情况分析”，这个问题应该比第一个问题有了发展，这就是它可以对“不同水源”这一变量开展实验研究，他们认为“不同水源”可以是各种各样的矿泉水、纯净水和自来水。但具体的实验过程中他们也发现茶垢产生的速度和量的多少很难测量，感觉到这个课题在学校现有的实验检测的条件下还不能很好的开展，对这个课题还必须进行进一步完善。在一次小组讨论中，有学生说他在网上查阅资料时发现很多资料都认为喝茶对贫血者身体不利，原因是茶叶水中的躁酸要和铁离子结合形成沉淀，影响人体对铁离子的吸收。这名学生提出的问题给了其他同学很大的启示，有的学生就提出茶叶水会不会和其他人体所需的金属离子，例如钙、镁离子结合产生沉淀而影响人体对这些金属离子的吸收？有的学生提出，喝茶茶水是到胃里，胃液是酸性的，酸性会不会影响沉淀的产生？在学生们讨论的基础上，最后形成了课题——“饮茶对人体吸收某些金属离子和蛋白质影响的初步研究”。