自然科学小论文

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一  了解的特点

二  学习写
[写作指导]

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

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。

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。