［導學新概念］
自然科學小論文是指對自然科學領域中的某些現象、原理、問題等，進行專門的考察、分析、研究所寫成的科學小論文。由于現代科學技術飛速發(fā)展和迅速普及，許多新穎、有發(fā)展前途的課題，如環(huán)境保護、生態(tài)平衡、外空探索、納米技術、生物遺傳與變異等等，都使中學生產生了濃厚的興趣，已成為他們的熱門話題。但是中學生如果要對自己接觸的自然科學中的某些事物、現象、問題或某個專題，進行比較深入、廣泛的探索、研究，并加以論述，寫成科學小論文，以揭示其特征、本質、原理、意義及規(guī)律，這就不是隨便說說那么容易了。這種科學小論文的寫作難度要比一般議論文的寫作難度大得多。它不但使用材料多，寫作內容難，而且在概括、歸納、邏輯推理等方面，都有較高的要求。它是一般議論文寫作訓練的延伸和發(fā)展，又是科學研究論文的起步和準備。本單元的學習重點就是了解自然科學小論文的特點，并學習寫自然科學小論文。
［資料顯示屏］
“怎樣才稱得上是第一流的研究工作呢?首先，題目必須是在茫茫未知的科學領域里獨樹一幟的；其次是解決這個問題沒有現成的方法，必須是獨出心裁設想出來的；后體現這個方法、用來解決這個問題的工具，即儀器或設備，必須是自己創(chuàng)造，而不是用錢可以從什么地方買來的?！?BR> ——嚴濟慈《治學方法談》
“任何真正意義的教育改革，從學科角度看，必然包括傳統(tǒng)學科的更新和跨學科的發(fā)展。只發(fā)展傳統(tǒng)學科而不發(fā)展交叉學科，教育改革只能是單條腿走路，是邁不開大步的?！薄獎⒅倭帧犊鐚W科教育論》
“撰寫自然科學小論文，一般都要建立在自然學科的科學實驗和實地考察活動的基礎上，是一個使中學生對科學現象的認識進一步深刻化和條理化的過程，也是一個將頭腦中的‘內部語言’轉化為‘外部語言’的過程?！薄 獜埲粢稹蹲匀豢茖W小論文寫作指導探索》
［教學設計ABC］
設計A
1．#高中作文# #第三單元自然科學小論文#設計 科學是老老實實的學問，寫作自然科學小論文的根本目的，是認識事物、發(fā)現和掌握事物的規(guī)律。所以，寫作時一定要尊重客觀事實，從實際出發(fā)，對事實進行中肯的分析，導引出一般的規(guī)律，作為行動的向導。在實驗開始，一般都有某種假設。實驗的結果，可能肯定自己的假設，豐富和發(fā)展假設，概括出某一新原理。也可能否定原來的假設，得出同預想相反的結果。對從實驗中得出的數據，要認真分析，不能隨意修改，更不能歪曲事實來迎合預想的觀點。對不易解釋的新現象，不要回避，不要輕易放過，要作出適當的說明。要在實驗中發(fā)現新的事實、新的數據，抓住不放，反復實驗，一步步抓住事物的特點，接近它的本質。
2．個性教法展示 自然科學小論文的寫作是一種技能性的活動。從寫作訓練的角度看，自然科學小論文屬于說明文的范疇；如果按它的表達方式進行分類，大致可以分為描述性自然科學小論文和闡述性自然科學小論文兩種。
(1)描述性自然科學小論文 這種小論文的核心是對研究對象進行描述和說明。兼具說明的科學性、精確性、嚴密性和記述的具體性、形象性、條理性的特點。寫作的主要目的是介紹新發(fā)現的某種客觀事物或現象，因此，它重在說明事物或現象是什么。這兒的描述和記敘文不同。記敘文是以感人為主，所以寫法力求形象、生動。而科學小論文的目的在于“使人有所知”，所以寫法力求具體、明晰。具體不等于形象，醫(yī)用人體解剖圖很具體，但不形象；畫家筆下的人物很形象，但不具體。“形象”要求生動可感，有飽滿的情感；“具體”要求科學精確，有時還要有數據。要防止把科學小論文寫成文學作品?？茖W考察報告《大型的泥石流》可以說是一篇可以使學生借鑒的記敘性自然科學小論文。它里面用了科學的概念和精確的數據進行說明，如“地表徑流”“固體物質”“重力”“流速”等以及“立方米每秒”“噸每立方米”“米每秒”等。而且全文記敘層次分明，條理清晰，使說明的過程既準確地反映了事物本身的情況，又顯示了科學研究的嚴密性。它以時間順序把蔣家溝1977年夏天泥石流的發(fā)生、發(fā)展的過程記敘得清清楚楚，說明了這種自然現象的運動規(guī)律。記敘也比較具體，增強了真實感，引起了讀者的閱讀興趣。
(2)闡述性自然科學小論文 思想認識水平的高低在某種意義上決定寫作自然科學小論文水平的高低。比如在選題立意方面，就需要寫作者具備深刻的思維洞察力和獨到見解。因為這種論文要對抽象事理作出分析和解釋。某個事物出現了，某種現象出現了，為什么會有這種事物和現象，就很需要深刻的思維洞察力來解釋原因或原理。諸如，事物發(fā)生、發(fā)展、變化的原因，事物形成、運行、作用的原理等。闡釋性的小論文不僅要說明事理是“怎么樣的”，更要說明它“為什么是這樣”，使讀者不僅要知其然，而且要知其所以然。寫這樣的文章，要求作者必須確切理解所說明的原理、規(guī)律、原因、關系、觀念等，并按照人們認識事理、理解問題的規(guī)律，準確抓住事理的關鍵概念，作出正確判斷。應當寫清楚概念的闡釋，事理的特點、來源、結構、種類、異同、比較、聯系和功能。如《為什么不能使用含磷洗衣粉》一文，分析了磷酸鹽類物質經洗滌廢水排入江河，造成嗜磷的藻類生物迅速繁殖，耗去水中大量氧氣，魚蝦等因缺氧死亡。受污染的河水還會使某些魚蝦類變成畸形，人吃了會慢性中毒。另外，用含磷洗衣粉洗滌對人的皮膚也有刺激，容易引起接觸性皮炎等等。這篇小論文探因析里，條分縷析，將原因講得清楚明白。
3．創(chuàng)新聚焦
(1)描述性自然科學小論文的訓練 自然科學小論文總體的特點是具有科學性、創(chuàng)造性、嚴密性。寫科學小論文必須占有充分、實際的材料，才能為論題提供有力的論據，才能有比較，有鑒別，才能打開思路，啟發(fā)思維，真正進入寫作過程。材料的來源：一是實驗，一是資料。描述性的科學小論文從結構看，一般是總—分—總的結構，但主體的結構形式一般比較靈活，可以根據描述的對象或特征劃分為幾個方面逐一說明。
［借鑒實例］ 春蠶未死絲已盡 宮喜花
唐代詩人李商隱的千古絕唱“春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干”，不知在多少人心中產生共鳴。但是從生物學的角度來看，春蠶還沒有死時，絲早就吐盡了。也就是說，不是“春蠶到死絲方盡”，而是“春蠶未死絲已盡”。
詩句中所說的“春蠶”是家蠶的幼蟲。家蠶一生要經歷卵、幼蟲、蛹、成蟲四個時期。在適宜的溫度和濕度下，家蠶的幼蟲發(fā)育到一定的階段才能吐絲，而且蠶吐絲也只局限在幼蟲時期。為什么春蠶能吐絲呢?這與它的結構和體內激素的調節(jié)有直接關系。
在春蠶的頭部有咀嚼式口器，適于咀嚼食物，口器上還有吐絲孔，并且在它的體腔內還有絹絲腺。在蛻皮激素和保幼激素的調節(jié)下，幼蟲每經五六天蛻皮。在蛻皮期間，蠶不吃不動，稱為眠。蠶一般經過四眠，在四眠后期，蠶體內的絹絲腺經過充分發(fā)育，充滿了透明的膠質液體，這時的幼蠶也稱熟蠶。熟蠶停止取食，把絹絲腺里的膠質液體從吐絲孔中吐出。膠質液體一接觸空氣，就凝結成蠶絲。蠶在短短的兩天內就完成了吐絲，并用蠶絲圍繞身體結成繭，然后在繭內化蛹(這就是所說的作繭自縛)。蛹期是一個不能自由活動的時期，從表面上看它不吃不動，好像死了一樣，實際上卻在暗暗蓄積力量，經過十多天后，蛹便羽化成蠶蛾。蠶蛾是家蠶的成蟲，全身披有白色鱗片和毛，頭部小，有一對羽毛狀觸角，口器退化，有兩對鱗翅，腹部肥大?？梢?，與幼蟲相比，它的成蟲在形態(tài)結構和生活習性上顯著不同，成為完全變態(tài)發(fā)育。蠶蛾在七天內完成交配，產卵后才會死去，這才是春蠶真正生命的終點。而“絲盡”并不意味著春蠶生命的結束，只是蠶發(fā)育過程的一個重要時期，所以說“春蠶未死絲已盡”。
這篇小論文對“春蠶未死絲已盡”的現象作了描述。突出了小論文的知識性、科學性，準確地使用了生物學術語；并引用了古人的詩句，增加了文章的形象性。
［課外練筆］
由于受傳統(tǒng)觀念“牙疼不算病”“老年掉牙是客觀規(guī)律”等的影響，人們往往不太重視牙齒的保護。所以我國于1998年規(guī)定，每年的9月20日為“全國愛牙日”。請搜集有關“牙”方面的資料，寫一篇描述性的科學小論文。
(2)闡述性自然科學小論文的訓練 這種小論文首先應闡明立論的前提、依據的實驗材料以及提出的假設。要嚴謹、慎密，推導合乎邏輯。在結構上，要有明確的邏輯層次，常見的小論文一般由三部分組成：開頭部分提出問題，或緊扣題目對全文內容作一概括介紹；主體部分分析問題，說明有關的觀察、實驗、調查、考察、制作、設想等等，為歸納科學的結論作準備；結尾部分，解決問題，作出結論。在表達方式上，以說明為主，兼用議論和敘述。在表現手法上，采用列數字、作比較、分類別、打比方等等。
［借鑒實例］
沙塵暴——敲響西部生態(tài)警鐘 何 毅
2000年3月以來，我國北方連續(xù)出現多次不同程度的沙塵暴天氣，西北、華北、東北西部和黃淮地區(qū)先后出現了揚沙、沙塵暴或浮塵天氣，其中內蒙古、甘肅、寧夏、青海、新疆、河北、山西以及北京的局部地區(qū)出現了能見度小于1000m的沙塵暴天氣，西北和內蒙古地區(qū)出現了能見度小于500m的強沙塵暴天氣。其出現的時間之早、頻率之高、范圍之廣、強度之大為近50年來所罕見。沙塵肆虐，令人憂心。人們不禁要問：沙塵是從哪里來的?沙塵天氣何時了?
究其沙塵暴的成因，專家指出，沙塵暴的形成與其程度大小，直接取決于風力、氣溫、降水及與其相關的土壤表層狀況，沙塵暴頻發(fā)的趨勢也與植被破壞、土地沙化不斷擴展有關。有關統(tǒng)計表明，近50年來沙塵暴頻發(fā)與土地沙漠化擴展的步伐是一致的。據統(tǒng)計，20世紀50年代至60年代，沙化土地每年擴展1560km2，沙塵暴每年發(fā)生5次—8次，70年代至80年代，沙化土地每年擴展2100km2，沙塵暴每年發(fā)生13次—14次，進入90年代，沙化土地每年擴展2460km2，發(fā)生沙塵暴每年多達23次之多。從中不難看出沙塵暴天氣的發(fā)生是受土地荒漠化嚴重影響后果的一種體現。
關于沙塵暴的成因，人們普遍認為“都是荒漠惹的禍”，這種把沙塵暴形成的根源完全加禍于土地荒漠化的確有失偏頗，但至少可以說擴展中的沙地使沙塵暴天氣形成的幾率將會明顯增加。氣象專家認為，自2000年以來沙塵天氣頻頻發(fā)生是由于大氣活動異常，特別是厄爾尼諾現象導致大風天氣增多，加之近幾十年來北方氣候干旱化趨勢加劇，降水稀少，土壤松疏易起沙所致，但更不容忽視的是人類不合理的活動造成的土地荒漠化為沙塵暴的形成起到了推波助瀾的作用。席卷東來的沙塵暴再次敲響了防止西部沙漠化、改善西部生態(tài)環(huán)境的警鐘。希望借西部大開發(fā)之良機，使西部的生態(tài)環(huán)境能徹底得到改善，使其成為一個山川秀美、經濟發(fā)達的地區(qū)。
這篇小論文，研究了我國沙塵暴的成因。它研究的是客觀事物和現象的有關文獻資料，并對資料進行了分析、綜合、概括、抽象，充分表達了自己的見解。
［課外練筆］
請以“珍愛地球就是善待自己”為題，從保護大氣臭氧層的角度，寫一篇闡述性的自然科學小論文。
設計B
1．#高中作文# #第三單元自然科學小論文#設計 自然科學小論文的寫作不僅僅是一種極其復雜的心智活動，同時也是一種技術操作活動、動手實驗的活動。中學生寫自然科學小論文同那種宏篇巨著、博大精深的“學術論文”不同，它基本上是一種練習，就論文(resear ch paper)的字面意義而言也可以看出，這種普通的旨在幫助學生提高能力的練習，主要不是“寫論文”而是“做論文”，也就是說，在正式動筆“寫”之前，就有一項具體的、麻煩的實驗工作要完成。research paper明白地告訴我們，完成論文的過程并不只是“論”和“文”，首先得research(研究)，研究以后方才有文(paper)。因此，寫作科學小論文如果只停留在如何寫，諸如步驟、結構、浯言等的研究上，決不可能使學生寫出成功之作。
2．個性教法展示
(1)實驗性自然科學小論文 這種小論文主要是采用實驗的方法，實踐性強，有一定的實用價值。從內容看，這種小論文的核心是設計實驗以及對實驗結果的觀察分析。在具體實施過程中，可分為四個步驟：一是選題。這是至關重要的一部分。一個好的選題可能引起讀者濃厚的興趣，并能充分體現課題的價值和意義。選題也是提出問題的過程。提出問題是初步觀察和思考的結果，選好問題才有利于進行有針對性的觀察思考和研究探索。要從博覽群書中，從對大自然的觀察中發(fā)現和提出問題。二是設計實驗。任務是根據所選課題提出假設、進行預期并設計實驗(試驗、驗證)過程。要明確提出“假說”并針對假說設計出檢驗程序。還要分析數據；推理可能出現的情況(預期)。三是進行實驗。這是取得實驗數據的過程。要仔細觀察，認真分析，寫好實驗觀察記錄。四是分析總結。這是依據所學的自然科學方面的知識、原理，對實驗觀察中所獲得的材料、數據進行分析整理，并作出合理解釋的過程。
(2)考察性自然科學小論文 這主要是指學生通過有計劃地接觸實際，調查生物資源，了解動物、植物的生活習性，訪問專業(yè)技術人員，查閱有關資料等等，在掌握大量的第一手材料的基礎上，進行分析、綜合，得出科學的結論?？梢赃x擇有當地特色的課題進行調查，既可以使學生認識到本地資源的優(yōu)勢，還可以在寫作內容上獨樹一幟。還可以選擇群眾關心的熱點問題建立課題，比如城市生活廢水排入河中、城市生活垃圾堵塞河道、學校附近抗污染植物的調查等等。寫作考察性的科學小論文，首先要做到有計劃，有步驟，有方法，考察方案的設計必須具有科學性。其次，要把親自調查的現象、數據進行加工整理，進行科學分析?？疾旆ㄋ枰脑O備簡單，可操作性強，一般學生都可采用。在寫作中要體現選題目的、考察過程、考察的原始記錄、考察結果與分析、收獲這幾部分。
3．創(chuàng)新聚焦
(1)實驗性自然科學小論文的訓練 從結構看，實驗性科技小論文的正文結構主要是由實驗報告的結構演化而來的，并已形成一種約定俗成的格式。一是選題目的?？砂ㄈ缦聝热荩耗闶窃鯓影l(fā)現該課題的；研究對象的簡介；若是人們非常熟悉的或是教科書中介紹過的，就不必復述了；研究對象的存在問題；專家在此方面的研究情況；你采用什么方法進行研究，應特別突出創(chuàng)新的方法；課題的實用性，即課題可為解決哪些問題提供科學依據。二是實驗材料。注明實驗所使用的材料和材料的來源，所使用的工具、設備、實驗地點、時間、環(huán)境條件等，以便研究結果能經得起驗證。三是實驗的實施過程。應當盡量詳細、具體地用文字、圖表描述其操作過程。四是結果預測。要尊重事實，依據實驗觀察來的現象進行分析、解釋預期是否被證實。它的結構雖然穩(wěn)定，但根據內容的需要也可以有變化。
［借鑒實例］
食用青蛙對農業(yè)的危害 鐘佳康
選題目的
青蛙每年能捕捉數以萬計的害蟲，切實保護了莊稼免受蟲害的侵襲。但目前上海地區(qū)食用野生青蛙的情況越來越嚴重，這種行為究竟會對農業(yè)生產造成多大危害呢?
實驗材料
青蛙，農田(供實驗用，面積不必很大)，解剖器具。
實施過程
實驗一 對青蛙捕蟲能力的研究
選取一塊大小適宜的農田，在青蛙捕食期間，跟蹤觀察數只青蛙，待其捕食完畢后捉回，立即進行解剖，觀察其體內尚未消化的昆蟲數量(即為青蛙的捕食量)。
實驗二 青蛙對農業(yè)生產的影響
選擇大小相同、農作物長勢相近的兩塊農田，在農田A中放養(yǎng)青蛙30只，B中不放養(yǎng)青蛙，記錄兩塊農田中的日見害蟲數量、農作物蟲蛀率、死亡率及每畝平均收益，并填入表中。
實驗三 在當地隨機選擇幾個農貿市場，調查每個市場月售出青蛙量。根據實驗二的結果，估算出食用青蛙對當地農業(yè)造成的破壞。
結果預測
實驗一研究發(fā)現，青蛙捕捉害蟲的能力很強，而且其消化吸收能力也很強。
實驗二研究發(fā)現，農田中放養(yǎng)青蛙后，農作物病蟲害減少，死亡率降低，收益提高。
這篇小論文從對日常生活的觀察中發(fā)現問題，提出問題，具有明確的選題目的。進行對照實驗的設計，內容易于操作。結論實事求是，具有實際的應用意義。
［課外練筆］
請任選下面一題，寫一篇實驗性的自然科學小論文。
研究用某種栽培方法或技術改變植物的生長習性
研究某種綠色商品的環(huán)境效應
(2)考察性自然科學小論文的訓練 寫作這種小論文要注意如下問題：一是考察對象的定名和選取。對考察對象定名時應準確、具體(若考察的是生物，好附有拉丁學名)，并注明是通過何種途徑獲得它的名稱的，如查閱某種資料或詢問某單位某專業(yè)的某位專家教授。定名要科學嚴謹，經得起推敲。同時，還應注明考察對象的選取方法和數量。二是考察范圍、時間跨度和密度的確定。學生進行課題研究時考察范圍不宜過大，基本以本地區(qū)為主。時間跨度和密度有時會直接影響考察結果，因此在小論文中應詳細介紹其確定的依據和具體的考察時間和密度。三是考察結果的記錄。主要應注明從考察對象的哪些特征來對其進行觀察和研究。
［借鑒實例］
農村沼氣利用的調查報告 周昌健
學習了高中地理有關“沼氣”一節(jié)內容后，帶著對“沼氣”濃厚的興趣，我來到了資陽城北約3000米處的雁家村，對該村和附近地區(qū)進行了調查。
1972年該村作為資陽縣使用沼氣的一個試點，有30多戶農民，其中90％以上的農戶都使用了沼氣，但如今卻全部停止使用。為什么會出現這種情況呢?帶著這個問題，我對用戶進行了深入了解，經用戶反映，停止使用沼氣的原因有：
一、沼氣池的質量不好。雁家村當時修建沼氣池的材料有：炭灰、白灰和水泥。而這些材料修建的沼氣池很容易漏氣，產氣量少，又容易倒塌，有十幾戶為此放棄了使用。
二、沼氣池受到人為的破壞。由于在修沼氣池時，沒有考慮將來是否建新房，所以，好幾戶農民在修建新房時嚴重損壞了沼氣池。
三、沼氣池的結構不合理。由于當時的沼氣池主要是圓形的，不利于原料、固體渣子的流動，農民取用渣子時很不方便。在有些地方，曾出現過水泥蓋傷人的事故及當人們清理沼氣池時出現過傷亡事故。
四、沼氣池的利用方式不廣。當時該村農民主要用電燈照明，用柴草煮豬食，而沼氣只是用來煮飯，使沼氣得不到充分利用。
五、人們對沼氣利用的可行性得不到充分認識，傳統(tǒng)觀念也是農民停止使用沼氣的重要原因。
我國在70年代開展的大辦沼氣運動，一些地區(qū)沒有考慮條件是否成熟就一擁而上，雁家村雖是試點村，也存在盲目上馬的情況。在土地承包給農民之后，由于農業(yè)豐收，產生大量秸稈，當地多用秸稈作為燃料，加之沼氣利用中所存在的問題，沼氣池逐漸放棄使用，在舊觀念的驅使下，農民很少利用秸稈還田，燃燒秸稈不僅造成環(huán)境污染，而且造成較大的浪費，土壤有機質得不到補充，施用化肥量增大，這樣形成不良的生產循環(huán)過程。
針對以上幾個問題，提出以下幾點建議：
一、各級政府應重視沼氣在農村的發(fā)展，派科技人員下鄉(xiāng)，在沼氣使用的技術上對農民進行指導。
二、提高沼氣池的質量，延長其使用壽命，解決沼氣池漏氣、產氣慢、產氣量小的問題。推廣結構合理、便于沼液和固體渣子取用的沼氣池。
三、對偏僻地區(qū)大力宣傳沼氣給人們生產、生活帶來的好處，使農民對沼氣有進一步的認識。
四、農民應進一步解放思想，走科學種田的道路，使農業(yè)向著良性循環(huán)的方向發(fā)展。
現在，我市使用沼氣池的數量有可喜的回升趨勢，在與雁家村農戶交談中，他們也一致認為沼氣本身有許多優(yōu)點：原料來源廣泛，在燃燒時不產生固體渣子，清潔，對用蜂窩煤做燃料的農戶還可節(jié)省買煤的花費，并表示：以后條件改善了會再使用沼氣的。
調查結束后，我認為：沼氣在農村的使用雖目前處于低潮，但前景仍是廣闊的。
這篇考察性的科學小論文，選擇了有當地特色的課題進行調查，訪問了農戶，并進行了科學分析，得出科學的結論。有計劃，有步驟，有內容，有方法，結構完整。
自然科學小論文是指對自然科學領域中的某些現象、原理、問題等，進行專門的考察、分析、研究所寫成的科學小論文。由于現代科學技術飛速發(fā)展和迅速普及，許多新穎、有發(fā)展前途的課題，如環(huán)境保護、生態(tài)平衡、外空探索、納米技術、生物遺傳與變異等等，都使中學生產生了濃厚的興趣，已成為他們的熱門話題。但是中學生如果要對自己接觸的自然科學中的某些事物、現象、問題或某個專題，進行比較深入、廣泛的探索、研究，并加以論述，寫成科學小論文，以揭示其特征、本質、原理、意義及規(guī)律，這就不是隨便說說那么容易了。這種科學小論文的寫作難度要比一般議論文的寫作難度大得多。它不但使用材料多，寫作內容難，而且在概括、歸納、邏輯推理等方面，都有較高的要求。它是一般議論文寫作訓練的延伸和發(fā)展，又是科學研究論文的起步和準備。本單元的學習重點就是了解自然科學小論文的特點，并學習寫自然科學小論文。
［資料顯示屏］
“怎樣才稱得上是第一流的研究工作呢?首先，題目必須是在茫茫未知的科學領域里獨樹一幟的；其次是解決這個問題沒有現成的方法，必須是獨出心裁設想出來的；后體現這個方法、用來解決這個問題的工具，即儀器或設備，必須是自己創(chuàng)造，而不是用錢可以從什么地方買來的?！?BR> ——嚴濟慈《治學方法談》
“任何真正意義的教育改革，從學科角度看，必然包括傳統(tǒng)學科的更新和跨學科的發(fā)展。只發(fā)展傳統(tǒng)學科而不發(fā)展交叉學科，教育改革只能是單條腿走路，是邁不開大步的?！薄獎⒅倭帧犊鐚W科教育論》
“撰寫自然科學小論文，一般都要建立在自然學科的科學實驗和實地考察活動的基礎上，是一個使中學生對科學現象的認識進一步深刻化和條理化的過程，也是一個將頭腦中的‘內部語言’轉化為‘外部語言’的過程?！薄 獜埲粢稹蹲匀豢茖W小論文寫作指導探索》
［教學設計ABC］
設計A
1．#高中作文# #第三單元自然科學小論文#設計 科學是老老實實的學問，寫作自然科學小論文的根本目的，是認識事物、發(fā)現和掌握事物的規(guī)律。所以，寫作時一定要尊重客觀事實，從實際出發(fā)，對事實進行中肯的分析，導引出一般的規(guī)律，作為行動的向導。在實驗開始，一般都有某種假設。實驗的結果，可能肯定自己的假設，豐富和發(fā)展假設，概括出某一新原理。也可能否定原來的假設，得出同預想相反的結果。對從實驗中得出的數據，要認真分析，不能隨意修改，更不能歪曲事實來迎合預想的觀點。對不易解釋的新現象，不要回避，不要輕易放過，要作出適當的說明。要在實驗中發(fā)現新的事實、新的數據，抓住不放，反復實驗，一步步抓住事物的特點，接近它的本質。
2．個性教法展示 自然科學小論文的寫作是一種技能性的活動。從寫作訓練的角度看，自然科學小論文屬于說明文的范疇；如果按它的表達方式進行分類，大致可以分為描述性自然科學小論文和闡述性自然科學小論文兩種。
(1)描述性自然科學小論文 這種小論文的核心是對研究對象進行描述和說明。兼具說明的科學性、精確性、嚴密性和記述的具體性、形象性、條理性的特點。寫作的主要目的是介紹新發(fā)現的某種客觀事物或現象，因此，它重在說明事物或現象是什么。這兒的描述和記敘文不同。記敘文是以感人為主，所以寫法力求形象、生動。而科學小論文的目的在于“使人有所知”，所以寫法力求具體、明晰。具體不等于形象，醫(yī)用人體解剖圖很具體，但不形象；畫家筆下的人物很形象，但不具體。“形象”要求生動可感，有飽滿的情感；“具體”要求科學精確，有時還要有數據。要防止把科學小論文寫成文學作品?？茖W考察報告《大型的泥石流》可以說是一篇可以使學生借鑒的記敘性自然科學小論文。它里面用了科學的概念和精確的數據進行說明，如“地表徑流”“固體物質”“重力”“流速”等以及“立方米每秒”“噸每立方米”“米每秒”等。而且全文記敘層次分明，條理清晰，使說明的過程既準確地反映了事物本身的情況，又顯示了科學研究的嚴密性。它以時間順序把蔣家溝1977年夏天泥石流的發(fā)生、發(fā)展的過程記敘得清清楚楚，說明了這種自然現象的運動規(guī)律。記敘也比較具體，增強了真實感，引起了讀者的閱讀興趣。
(2)闡述性自然科學小論文 思想認識水平的高低在某種意義上決定寫作自然科學小論文水平的高低。比如在選題立意方面，就需要寫作者具備深刻的思維洞察力和獨到見解。因為這種論文要對抽象事理作出分析和解釋。某個事物出現了，某種現象出現了，為什么會有這種事物和現象，就很需要深刻的思維洞察力來解釋原因或原理。諸如，事物發(fā)生、發(fā)展、變化的原因，事物形成、運行、作用的原理等。闡釋性的小論文不僅要說明事理是“怎么樣的”，更要說明它“為什么是這樣”，使讀者不僅要知其然，而且要知其所以然。寫這樣的文章，要求作者必須確切理解所說明的原理、規(guī)律、原因、關系、觀念等，并按照人們認識事理、理解問題的規(guī)律，準確抓住事理的關鍵概念，作出正確判斷。應當寫清楚概念的闡釋，事理的特點、來源、結構、種類、異同、比較、聯系和功能。如《為什么不能使用含磷洗衣粉》一文，分析了磷酸鹽類物質經洗滌廢水排入江河，造成嗜磷的藻類生物迅速繁殖，耗去水中大量氧氣，魚蝦等因缺氧死亡。受污染的河水還會使某些魚蝦類變成畸形，人吃了會慢性中毒。另外，用含磷洗衣粉洗滌對人的皮膚也有刺激，容易引起接觸性皮炎等等。這篇小論文探因析里，條分縷析，將原因講得清楚明白。
3．創(chuàng)新聚焦
(1)描述性自然科學小論文的訓練 自然科學小論文總體的特點是具有科學性、創(chuàng)造性、嚴密性。寫科學小論文必須占有充分、實際的材料，才能為論題提供有力的論據，才能有比較，有鑒別，才能打開思路，啟發(fā)思維，真正進入寫作過程。材料的來源：一是實驗，一是資料。描述性的科學小論文從結構看，一般是總—分—總的結構，但主體的結構形式一般比較靈活，可以根據描述的對象或特征劃分為幾個方面逐一說明。
［借鑒實例］ 春蠶未死絲已盡 宮喜花
唐代詩人李商隱的千古絕唱“春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干”，不知在多少人心中產生共鳴。但是從生物學的角度來看，春蠶還沒有死時，絲早就吐盡了。也就是說，不是“春蠶到死絲方盡”，而是“春蠶未死絲已盡”。
詩句中所說的“春蠶”是家蠶的幼蟲。家蠶一生要經歷卵、幼蟲、蛹、成蟲四個時期。在適宜的溫度和濕度下，家蠶的幼蟲發(fā)育到一定的階段才能吐絲，而且蠶吐絲也只局限在幼蟲時期。為什么春蠶能吐絲呢?這與它的結構和體內激素的調節(jié)有直接關系。
在春蠶的頭部有咀嚼式口器，適于咀嚼食物，口器上還有吐絲孔，并且在它的體腔內還有絹絲腺。在蛻皮激素和保幼激素的調節(jié)下，幼蟲每經五六天蛻皮。在蛻皮期間，蠶不吃不動，稱為眠。蠶一般經過四眠，在四眠后期，蠶體內的絹絲腺經過充分發(fā)育，充滿了透明的膠質液體，這時的幼蠶也稱熟蠶。熟蠶停止取食，把絹絲腺里的膠質液體從吐絲孔中吐出。膠質液體一接觸空氣，就凝結成蠶絲。蠶在短短的兩天內就完成了吐絲，并用蠶絲圍繞身體結成繭，然后在繭內化蛹(這就是所說的作繭自縛)。蛹期是一個不能自由活動的時期，從表面上看它不吃不動，好像死了一樣，實際上卻在暗暗蓄積力量，經過十多天后，蛹便羽化成蠶蛾。蠶蛾是家蠶的成蟲，全身披有白色鱗片和毛，頭部小，有一對羽毛狀觸角，口器退化，有兩對鱗翅，腹部肥大?？梢?，與幼蟲相比，它的成蟲在形態(tài)結構和生活習性上顯著不同，成為完全變態(tài)發(fā)育。蠶蛾在七天內完成交配，產卵后才會死去，這才是春蠶真正生命的終點。而“絲盡”并不意味著春蠶生命的結束，只是蠶發(fā)育過程的一個重要時期，所以說“春蠶未死絲已盡”。
這篇小論文對“春蠶未死絲已盡”的現象作了描述。突出了小論文的知識性、科學性，準確地使用了生物學術語；并引用了古人的詩句，增加了文章的形象性。
［課外練筆］
由于受傳統(tǒng)觀念“牙疼不算病”“老年掉牙是客觀規(guī)律”等的影響，人們往往不太重視牙齒的保護。所以我國于1998年規(guī)定，每年的9月20日為“全國愛牙日”。請搜集有關“牙”方面的資料，寫一篇描述性的科學小論文。
(2)闡述性自然科學小論文的訓練 這種小論文首先應闡明立論的前提、依據的實驗材料以及提出的假設。要嚴謹、慎密，推導合乎邏輯。在結構上，要有明確的邏輯層次，常見的小論文一般由三部分組成：開頭部分提出問題，或緊扣題目對全文內容作一概括介紹；主體部分分析問題，說明有關的觀察、實驗、調查、考察、制作、設想等等，為歸納科學的結論作準備；結尾部分，解決問題，作出結論。在表達方式上，以說明為主，兼用議論和敘述。在表現手法上，采用列數字、作比較、分類別、打比方等等。
［借鑒實例］
沙塵暴——敲響西部生態(tài)警鐘 何 毅
2000年3月以來，我國北方連續(xù)出現多次不同程度的沙塵暴天氣，西北、華北、東北西部和黃淮地區(qū)先后出現了揚沙、沙塵暴或浮塵天氣，其中內蒙古、甘肅、寧夏、青海、新疆、河北、山西以及北京的局部地區(qū)出現了能見度小于1000m的沙塵暴天氣，西北和內蒙古地區(qū)出現了能見度小于500m的強沙塵暴天氣。其出現的時間之早、頻率之高、范圍之廣、強度之大為近50年來所罕見。沙塵肆虐，令人憂心。人們不禁要問：沙塵是從哪里來的?沙塵天氣何時了?
究其沙塵暴的成因，專家指出，沙塵暴的形成與其程度大小，直接取決于風力、氣溫、降水及與其相關的土壤表層狀況，沙塵暴頻發(fā)的趨勢也與植被破壞、土地沙化不斷擴展有關。有關統(tǒng)計表明，近50年來沙塵暴頻發(fā)與土地沙漠化擴展的步伐是一致的。據統(tǒng)計，20世紀50年代至60年代，沙化土地每年擴展1560km2，沙塵暴每年發(fā)生5次—8次，70年代至80年代，沙化土地每年擴展2100km2，沙塵暴每年發(fā)生13次—14次，進入90年代，沙化土地每年擴展2460km2，發(fā)生沙塵暴每年多達23次之多。從中不難看出沙塵暴天氣的發(fā)生是受土地荒漠化嚴重影響后果的一種體現。
關于沙塵暴的成因，人們普遍認為“都是荒漠惹的禍”，這種把沙塵暴形成的根源完全加禍于土地荒漠化的確有失偏頗，但至少可以說擴展中的沙地使沙塵暴天氣形成的幾率將會明顯增加。氣象專家認為，自2000年以來沙塵天氣頻頻發(fā)生是由于大氣活動異常，特別是厄爾尼諾現象導致大風天氣增多，加之近幾十年來北方氣候干旱化趨勢加劇，降水稀少，土壤松疏易起沙所致，但更不容忽視的是人類不合理的活動造成的土地荒漠化為沙塵暴的形成起到了推波助瀾的作用。席卷東來的沙塵暴再次敲響了防止西部沙漠化、改善西部生態(tài)環(huán)境的警鐘。希望借西部大開發(fā)之良機，使西部的生態(tài)環(huán)境能徹底得到改善，使其成為一個山川秀美、經濟發(fā)達的地區(qū)。
這篇小論文，研究了我國沙塵暴的成因。它研究的是客觀事物和現象的有關文獻資料，并對資料進行了分析、綜合、概括、抽象，充分表達了自己的見解。
［課外練筆］
請以“珍愛地球就是善待自己”為題，從保護大氣臭氧層的角度，寫一篇闡述性的自然科學小論文。
設計B
1．#高中作文# #第三單元自然科學小論文#設計 自然科學小論文的寫作不僅僅是一種極其復雜的心智活動，同時也是一種技術操作活動、動手實驗的活動。中學生寫自然科學小論文同那種宏篇巨著、博大精深的“學術論文”不同，它基本上是一種練習，就論文(resear ch paper)的字面意義而言也可以看出，這種普通的旨在幫助學生提高能力的練習，主要不是“寫論文”而是“做論文”，也就是說，在正式動筆“寫”之前，就有一項具體的、麻煩的實驗工作要完成。research paper明白地告訴我們，完成論文的過程并不只是“論”和“文”，首先得research(研究)，研究以后方才有文(paper)。因此，寫作科學小論文如果只停留在如何寫，諸如步驟、結構、浯言等的研究上，決不可能使學生寫出成功之作。
2．個性教法展示
(1)實驗性自然科學小論文 這種小論文主要是采用實驗的方法，實踐性強，有一定的實用價值。從內容看，這種小論文的核心是設計實驗以及對實驗結果的觀察分析。在具體實施過程中，可分為四個步驟：一是選題。這是至關重要的一部分。一個好的選題可能引起讀者濃厚的興趣，并能充分體現課題的價值和意義。選題也是提出問題的過程。提出問題是初步觀察和思考的結果，選好問題才有利于進行有針對性的觀察思考和研究探索。要從博覽群書中，從對大自然的觀察中發(fā)現和提出問題。二是設計實驗。任務是根據所選課題提出假設、進行預期并設計實驗(試驗、驗證)過程。要明確提出“假說”并針對假說設計出檢驗程序。還要分析數據；推理可能出現的情況(預期)。三是進行實驗。這是取得實驗數據的過程。要仔細觀察，認真分析，寫好實驗觀察記錄。四是分析總結。這是依據所學的自然科學方面的知識、原理，對實驗觀察中所獲得的材料、數據進行分析整理，并作出合理解釋的過程。
(2)考察性自然科學小論文 這主要是指學生通過有計劃地接觸實際，調查生物資源，了解動物、植物的生活習性，訪問專業(yè)技術人員，查閱有關資料等等，在掌握大量的第一手材料的基礎上，進行分析、綜合，得出科學的結論?？梢赃x擇有當地特色的課題進行調查，既可以使學生認識到本地資源的優(yōu)勢，還可以在寫作內容上獨樹一幟。還可以選擇群眾關心的熱點問題建立課題，比如城市生活廢水排入河中、城市生活垃圾堵塞河道、學校附近抗污染植物的調查等等。寫作考察性的科學小論文，首先要做到有計劃，有步驟，有方法，考察方案的設計必須具有科學性。其次，要把親自調查的現象、數據進行加工整理，進行科學分析?？疾旆ㄋ枰脑O備簡單，可操作性強，一般學生都可采用。在寫作中要體現選題目的、考察過程、考察的原始記錄、考察結果與分析、收獲這幾部分。
3．創(chuàng)新聚焦
(1)實驗性自然科學小論文的訓練 從結構看，實驗性科技小論文的正文結構主要是由實驗報告的結構演化而來的，并已形成一種約定俗成的格式。一是選題目的?？砂ㄈ缦聝热荩耗闶窃鯓影l(fā)現該課題的；研究對象的簡介；若是人們非常熟悉的或是教科書中介紹過的，就不必復述了；研究對象的存在問題；專家在此方面的研究情況；你采用什么方法進行研究，應特別突出創(chuàng)新的方法；課題的實用性，即課題可為解決哪些問題提供科學依據。二是實驗材料。注明實驗所使用的材料和材料的來源，所使用的工具、設備、實驗地點、時間、環(huán)境條件等，以便研究結果能經得起驗證。三是實驗的實施過程。應當盡量詳細、具體地用文字、圖表描述其操作過程。四是結果預測。要尊重事實，依據實驗觀察來的現象進行分析、解釋預期是否被證實。它的結構雖然穩(wěn)定，但根據內容的需要也可以有變化。
［借鑒實例］
食用青蛙對農業(yè)的危害 鐘佳康
選題目的
青蛙每年能捕捉數以萬計的害蟲，切實保護了莊稼免受蟲害的侵襲。但目前上海地區(qū)食用野生青蛙的情況越來越嚴重，這種行為究竟會對農業(yè)生產造成多大危害呢?
實驗材料
青蛙，農田(供實驗用，面積不必很大)，解剖器具。
實施過程
實驗一 對青蛙捕蟲能力的研究
選取一塊大小適宜的農田，在青蛙捕食期間，跟蹤觀察數只青蛙，待其捕食完畢后捉回，立即進行解剖，觀察其體內尚未消化的昆蟲數量(即為青蛙的捕食量)。
實驗二 青蛙對農業(yè)生產的影響
選擇大小相同、農作物長勢相近的兩塊農田，在農田A中放養(yǎng)青蛙30只，B中不放養(yǎng)青蛙，記錄兩塊農田中的日見害蟲數量、農作物蟲蛀率、死亡率及每畝平均收益，并填入表中。
實驗三 在當地隨機選擇幾個農貿市場，調查每個市場月售出青蛙量。根據實驗二的結果，估算出食用青蛙對當地農業(yè)造成的破壞。
結果預測
實驗一研究發(fā)現，青蛙捕捉害蟲的能力很強，而且其消化吸收能力也很強。
實驗二研究發(fā)現，農田中放養(yǎng)青蛙后，農作物病蟲害減少，死亡率降低，收益提高。
這篇小論文從對日常生活的觀察中發(fā)現問題，提出問題，具有明確的選題目的。進行對照實驗的設計，內容易于操作。結論實事求是，具有實際的應用意義。
［課外練筆］
請任選下面一題，寫一篇實驗性的自然科學小論文。
研究用某種栽培方法或技術改變植物的生長習性
研究某種綠色商品的環(huán)境效應
(2)考察性自然科學小論文的訓練 寫作這種小論文要注意如下問題：一是考察對象的定名和選取。對考察對象定名時應準確、具體(若考察的是生物，好附有拉丁學名)，并注明是通過何種途徑獲得它的名稱的，如查閱某種資料或詢問某單位某專業(yè)的某位專家教授。定名要科學嚴謹，經得起推敲。同時，還應注明考察對象的選取方法和數量。二是考察范圍、時間跨度和密度的確定。學生進行課題研究時考察范圍不宜過大，基本以本地區(qū)為主。時間跨度和密度有時會直接影響考察結果，因此在小論文中應詳細介紹其確定的依據和具體的考察時間和密度。三是考察結果的記錄。主要應注明從考察對象的哪些特征來對其進行觀察和研究。
［借鑒實例］
農村沼氣利用的調查報告 周昌健
學習了高中地理有關“沼氣”一節(jié)內容后，帶著對“沼氣”濃厚的興趣，我來到了資陽城北約3000米處的雁家村，對該村和附近地區(qū)進行了調查。
1972年該村作為資陽縣使用沼氣的一個試點，有30多戶農民，其中90％以上的農戶都使用了沼氣，但如今卻全部停止使用。為什么會出現這種情況呢?帶著這個問題，我對用戶進行了深入了解，經用戶反映，停止使用沼氣的原因有：
一、沼氣池的質量不好。雁家村當時修建沼氣池的材料有：炭灰、白灰和水泥。而這些材料修建的沼氣池很容易漏氣，產氣量少，又容易倒塌，有十幾戶為此放棄了使用。
二、沼氣池受到人為的破壞。由于在修沼氣池時，沒有考慮將來是否建新房，所以，好幾戶農民在修建新房時嚴重損壞了沼氣池。
三、沼氣池的結構不合理。由于當時的沼氣池主要是圓形的，不利于原料、固體渣子的流動，農民取用渣子時很不方便。在有些地方，曾出現過水泥蓋傷人的事故及當人們清理沼氣池時出現過傷亡事故。
四、沼氣池的利用方式不廣。當時該村農民主要用電燈照明，用柴草煮豬食，而沼氣只是用來煮飯，使沼氣得不到充分利用。
五、人們對沼氣利用的可行性得不到充分認識，傳統(tǒng)觀念也是農民停止使用沼氣的重要原因。
我國在70年代開展的大辦沼氣運動，一些地區(qū)沒有考慮條件是否成熟就一擁而上，雁家村雖是試點村，也存在盲目上馬的情況。在土地承包給農民之后，由于農業(yè)豐收，產生大量秸稈，當地多用秸稈作為燃料，加之沼氣利用中所存在的問題，沼氣池逐漸放棄使用，在舊觀念的驅使下，農民很少利用秸稈還田，燃燒秸稈不僅造成環(huán)境污染，而且造成較大的浪費，土壤有機質得不到補充，施用化肥量增大，這樣形成不良的生產循環(huán)過程。
針對以上幾個問題，提出以下幾點建議：
一、各級政府應重視沼氣在農村的發(fā)展，派科技人員下鄉(xiāng)，在沼氣使用的技術上對農民進行指導。
二、提高沼氣池的質量，延長其使用壽命，解決沼氣池漏氣、產氣慢、產氣量小的問題。推廣結構合理、便于沼液和固體渣子取用的沼氣池。
三、對偏僻地區(qū)大力宣傳沼氣給人們生產、生活帶來的好處，使農民對沼氣有進一步的認識。
四、農民應進一步解放思想，走科學種田的道路，使農業(yè)向著良性循環(huán)的方向發(fā)展。
現在，我市使用沼氣池的數量有可喜的回升趨勢，在與雁家村農戶交談中，他們也一致認為沼氣本身有許多優(yōu)點：原料來源廣泛，在燃燒時不產生固體渣子，清潔，對用蜂窩煤做燃料的農戶還可節(jié)省買煤的花費，并表示：以后條件改善了會再使用沼氣的。
調查結束后，我認為：沼氣在農村的使用雖目前處于低潮，但前景仍是廣闊的。
這篇考察性的科學小論文，選擇了有當地特色的課題進行調查，訪問了農戶，并進行了科學分析，得出科學的結論。有計劃，有步驟，有內容，有方法，結構完整。