時間:2022-04-20 06:37:09
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇科技小發明論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內容能為您提供靈感和參考。
有些學生覺得“發明”是科學家的事,太難;“制作”是大人的事,小孩子做不了;寫“論文”是研究人員的事,與己無關,甚至有些學生根本就不知道“論文”是什么意思。
“小發明”就是發現學習、生活中不方便、不合理、有弊端之處,加以改進,經過改進后給自己和他人帶來方便,減少了弊端。生活中有弊端、不方便之處有很多,只要“有心”就能改進,就是“小發明”。
“小制作”是科技創新大賽為促進提高學生科技創新能力而設立的,要求“小制作”作品有一定的科技含量,這就是學生畏難之處。“科技”一詞就讓一些學生懵了。“小制作”是讓學生利用所學的科學、技術制作一些小作品。在小學的科學、社會實踐等課程和中學的物理、化學等課程中都會學到科學知識,也能掌握好多技能。把已經學到的知識,利用掌握的技能做一些小作品并不是難事。
寫“小論文”就是把自己在學習、生活中發現的事,尤其是大家有些模糊認識的事,弄清楚來龍去脈,把弄清楚事情原委的證據、過程寫下來,就是“小論文”,就像寫作文一樣。有些人不會寫作文,沒思路,沒內容,但一定會寫好“小論文”,因為寫“小論文”是把自己研究清楚的事記錄下來,而記錄誰都會做。
明白了“小發明、小制作、小論文”是怎么一回事,學生就會覺得“這些事我也能完成”。
二、“有心”就能完成
“有心”是口語中常用的詞,用在這里就很合適。正像小學科學教學理念強調的,讓學生感覺到生活處處有科學。科學是平時生活中司空見慣的,讓學生覺得“小發明、小制作、小論文”自己一定能完成。
無論是“小發明”還是“小論文”的完成,都要求學生“有心”。“有心”觀察生活,“有心”發現事物間的關系,“有心”深入了解事物,“有心”去改善自己的生活。
如何讓學生“有心”呢?
1、養成愛觀察習慣。“視而不見”就是沒有觀察的好習慣。利用孩子們的好奇心,加以引導,使孩子們對觀察到的事物有反應。個別孩子好奇心差一點,只要長期引導,也能培養出很好的觀察習慣。
在孩子身邊的人多與孩子提出這樣的對話,“花開了哦,太香了!”“那個云朵好像一個人,漂亮不?”“什么聲?這么刺耳。”“這人的衣服和你的一樣。”……一定會增強孩子們的好奇心,一定能培養出孩子觀察的好習慣。
2、培養觀察能力。讓學生學會科學的觀察方法。(幼兒教育,小學科學課等教學里有這方面的內容。)學會充分利用感官,有順序,多角度地觀察。引導學生在觀察的同時思考觀察到現象出現的原因,從而引發進一步觀察。讓學生做到觀察時細心,有耐心,有恒心。
有了一定的觀察能力,才能發現事物間的聯系,才能發現問題,才能提出質疑,才能去探究,才能去解決問題。
3、培養創新精神。創新是完成“小發明、小制作、小論文”的根本,創新精神是完成作品的靈魂。發現問題是培養創新精神的基礎,求異心理是創新思維的原動力,敢于實踐是創新精神的具體表現。
在一次科學課“探索人體奧秘”的系列探索活動中,學生認真地研究指紋,一名學生發現同桌和他的指紋不同,其同桌解釋:“你是你媽生的,我是我媽生的,所以指紋不同。”另一學生介入,說:“同一媽生的指紋就相同嗎?”學生的認知產生沖突,也正是學生構建知識的絕好時機,也意味著創造性智慧的產生。如果這時教師直接點出知識點,無疑剝奪了學生探究自由,不利于創造思維的培養。學生通過對親兄弟姐妹,雙胞胎等人指紋的對比,得出結論:世界上沒有兩個人指紋是相同的。學生得到探究的成功體驗。整個探究過程就是對學生創新精神最好的培養過程。
說到培養創新精神,就要強調不要扼殺孩子們的創新精神。很多家長總是強行安排孩子的生活和學習,不注意培養孩子興趣,剝奪孩子玩的權力。其實會玩的孩子才最有創造力。玩出花樣來是他們有創新精神的表現。“按部就班”“正統”“循規蹈矩”是創新精神的殺手。只要有正確的世界觀、人生觀和價值觀,做事的方法、思維的習慣、……諸多方面,家長們不要強求孩子,只要加以引導,孩子們會成才的,這也是給孩子創造的空間和機會,培養創造意識。
三、“有方法”會完成得更好
對于多數孩子來講,發現問題很容易,而要解決問題是難點。如何解決問題,就要看孩子們的探究能力了。
進入小學后,在認真學習功課的同時,喜歡動手動腦的癖好又讓徐楊可成為學校“五小”活動中不可缺少的骨干。為制作參賽的航模,他往往會折騰到深夜。爸爸媽媽曾很擔心這會影響他的學習,但看到他的認真勁兒,就狠狠心不再干涉。
自己的癡迷、父母的開明和寬容,為徐楊可日后跨入小發明小創造殿堂,奠定了堅實基礎。2009年,10歲的徐楊可首次在科技小制作方面嶄露頭角,奪得2009年全國青少年航海模建筑模型競賽(江蘇賽區)一等獎。其后,他的科學小論文、科技小制作相繼獲得南京市第15屆中小學師生科技創新大賽科學論文項目一等獎、第22屆江蘇省青少年科技創新大賽環境科學一等獎、第23屆江蘇省青少年科技創新大賽健康科學一等獎……2012年,他又成為江蘇省首批青少年科技創新標兵之一,這一年,他剛剛13歲。
說到自己最滿意的小發明,徐楊可認為還是新型牛奶箱。
如今,訂購鮮牛奶的城市人家日益增多,但在送奶工送奶時,要給一家家奶箱開鎖、關門,大大影響了送奶效率,而且鑰匙嘩嘩的響聲、吱嘎的開關奶箱聲和奶瓶“叮叮當當”的撞擊聲,也會影響人們早上的睡眠。于是徐楊可就想,如果能設計出一種新型奶箱,送奶人不需開門關門就能實現取放奶瓶,這些問題不就解決了嗎?于是徐楊可經過仔細觀察思考,在報箱的啟發下,終于設計并自己動手制作出了一種新型奶箱。這種新型奶箱被分割成兩個空腔,每個空腔上方各有一個圓口,圓口直徑稍大于奶瓶直徑,放空奶瓶的空腔底部墊高使瓶頸可伸出圓口。送奶工不用開關箱門,直接將空瓶取走,再將裝有牛奶的奶瓶豎直完全放入另一空腔,既方便又節省時間,別人如果想從奶箱上方的圓口取出奶瓶很難,只有主人開箱才能取出。
這個作品在南京市中小學生科技小發明展示會獲優勝獎,并獲國家實用新型專利。
之后,徐楊可又針對化學元素周期表不容易記憶的難題,設計制作了“活動式化學元素周期表”。這一集工具和玩具于一體的設計作品非常簡單,但創意十足,它由一些磁扣和一塊白板組成,每個磁扣上都貼著一個標簽,上面印著元素名稱、元素符號和相對原子質量。它既可以作為學生記憶的工具和教師的教具,還可以充當游戲道具,讓同學們在競技活動中記憶。游戲方法還有好幾種,可以把磁扣當成“牌”,按順序進行出牌接龍,沒有錯誤者勝;可以將磁扣當成“棋子”隨機平均分配,兩人在白板上交替下子,位置準確者勝;還可以多人玩,選出一位發令者,其余每人發一套磁扣,發令者說出元素名稱后,玩家要迅速將磁扣放到白板的準確位置,準確率高者勝出。徐楊可把作品帶到班上請同學一起玩,參加游戲的同學都很開心,一致認為游戲規則簡單、記憶效果好。最后,此項作品獲得了第26屆江蘇省青少年科技創新成果二等獎。
鑒于徐楊可多年的科技創新實踐及其出色成績,他在江蘇省第5屆青少年發明家評選中獲得了“江蘇省青少年發明家”稱號。
鮑:大家好,我是五一班播音員鮑夢婷
合:這一期的紅領巾廣播站由我們為大家主持
陳:今天,我們就為大家談談“金點子小發明”故事。
鮑夢婷?這一次學校第十三屆科技節你報名了么?
鮑:那是當然!我報了金點子小發明呢!
陳:其實很多同學都認為這個主題很難,但是其實是根據自己喜歡什么來選擇報什么項目
鮑:對!假如你喜歡畫畫,就可以報科幻畫,假如你喜歡寫作,就可以報科技小論文,假如你喜歡手工,就可以報小制作
陳:嗯,沒錯。我就喜歡“金點子小發明”。
鮑:那你有沒有好的想法呢?
陳:當然有,下面就給同學們說一說小發明故事。大家想不想聽一聽呢? 鮑:真的呀?好啊好啊,快點來和大家分享分享吧!
陳:嗯!有一個學生因為個子很矮,又看見自己的同學騎著自行車,多威風啊!但是自己的腿卻夠不著腳踏板,于是一次他在和弟弟玩積木的時候,得到了啟發,他在腳踏板上加了一塊木頭,他的腳就能夠到腳踏板了!
鮑:看來,這金點子是要解決生活中真正的麻煩,也要從生活中得到啟示來解決麻煩啊!
陳:這可不!對了,你有什么金點子,拿出來和大家分享分享吧!
鮑:好啊!家長們做菜時,都會用到菜刀,菜刀切菜時才總會貼在菜刀上,那怎么解決呢?其實,只需要4根牙簽就可以解決的,把牙簽4根橫著用透明膠分別貼在菜刀的正反兩面,這樣,問題就解決了!
陳:是的呀,如果我們留心觀察我們生活中的事與物,就可以得到啟發,解決不必要的困難。
鮑:小男孩郭雨涵是東陽市一名學生,他的新發明“上網控制器”可有趣了。“我的很多同學都是網迷,平時只要爸媽不在家,他們就會想法子抽時間玩游戲,癮
頭很大。上網不僅影響學習,長時間對著電腦,還會影響他們的視力和健康。那時候我就想,如果有一個東西能控制同學們的上網時間,該有多好。” 有了這個想法后,郭雨涵就開始動手發明控制器。但經過很長時間的試驗,他始終沒能找到感覺。有一天,看著家中呼呼扇風的電扇,他忽然來了靈感。“老式電風扇的定時功能,都是手動旋轉定時器。當定時器轉完設定的時間后,風扇電源就會自動斷開,葉片從而停止了轉動。”之后,郭雨涵立即買來一只加工好的定時器,將它和電動車電源開關、網線接口三者串聯在一起,制成一個帶著鑰匙孔的小方盒。“使用時,先將鑰匙插入方盒上的鎖孔,接著轉動定時器,設定好時間,才能連接寬帶上網。等時間一到,網絡接口就會自動跳掉,網線也就自然而然斷開了。”郭雨涵說,只要把上網控制器安裝到電腦上,家長出門時將鑰匙帶走,就不必擔心孩子在家會偷偷上網了。”
陳:我們知道大發明家愛迪生,他小時侯并不聰明,但善于觀察,勤于思考,喜歡追根問底.有一次,父親見他一動不動地趴在草堆里,非常奇怪地問:"你這是干什么?"小愛迪生不慌不忙地回答:"我在孵小雞呀!"原來,他看到母雞會孵小雞,想自己也試試。愛迪生對周圍環境總是有極大的好奇心,總能發現生活中很多的困難,最終為人類發明了1328種物品。所以,同學們在生活中首先要先發現問題,自己親自去體驗、去解決問題,就是小發明。
鮑:下面我來說發明“雨衣”故事。18世紀,在蘇格蘭橡膠廠的麥金托什因生活窘迫,無力購買雨具,每逢雨天,只能冒雨上下班。一天,他不小心將橡膠汁沾滿衣褲,怎么也擦不掉,只好穿著這身臟衣服回家。室外陰雨綿綿,麥金托什回到家卻驚喜地發現,穿在里面的衣服一點沒有濕,他索性將橡膠汁涂滿全身衣服。這就是世界上第一件膠布雨衣。
陳:那你知道我們衣服和鞋上的“拉鏈是誰發明的嗎?
鮑:不知道。
陳:拉鏈是1891年由美國芝加哥機械師賈德森最先發明的。賈德森為了解除每天系鞋帶的麻煩,就發明一種可以代替鞋帶的拉鏈。這種拉鏈是由一排鉤子和一排扣眼構成,用一個鐵制的滑片由下往上拉,就可使鉤子與扣眼一個個依次扣緊。
賈德森把樣品送到1893年的哥倫比亞博覽會上展出,得到好評,并因此取得了專利。
如今,拉鏈的品種不斷增多,其應用不只限于日用品,而且已進入科研、醫療、軍事等領域,被某些人譽為20世紀科技界的十大發明之一。
鮑:聽了這么多發明小故事,同學們,你一定有所啟發吧,那就趕緊參加學校的金點子小發明項目,如果你做不出來,就把自己想法寫出來,或者把它畫出來,都行哦。
陳:同學們,頭腦不使用會老化,越使用越靈敏。對世界上的事物關心并注意觀察,然后把靈機一動所想出的東西,試著構思出自己的方案。躺在床上也好,上廁所也好,乘電車也好??什么時候郁行,只要腦海中浮現出方案,就要立刻把它記下來。至于想出來的是妙計還是已發明了,放在以后再說。長期就會有很多的方案中,總會有一兩件碰巧是出色的。
我校的科技教育理念是“用科技教育筑起孩子們的精神家園”。校園就是科技的樂園,是孩子們享受教育,體驗美好人生的地方。學校強調普及,強調全員參與,全體師生都是快樂的參與者,自覺的行動者,自信的創新者,讓科技成為師生每天生活的一部分。
二、找準兩個定位
我校的科技教育特色的定位分為特征定位和發展定位。特征定位為“關注熱點,呵護生命”,發展定位為“省市科技教育示范學校”。
三、打造三個平臺
科技節平臺。東周科技節定于每年11月份第一個星期舉行,為期半個月,全校師生參與。科技節前半段安排展示類項目,后半段安排比賽類項目。東周科技節活動內容包括六大系列:科幻繪畫、科技小發明、科技小論文和科技實踐活動、機器人和四模。
創新大賽平臺。創新大賽以培養學生的創新能力為主要目標。項目有科幻繪畫、科技小發明、科技小論文和科技實踐活動、機器人和“四模”。選送優秀作品參加區級比賽,并組織師生觀摩市級、省級及全國科技創新比賽。
校外交流平臺。科技校外交流活動以培養學生科技創新能力,促進科技輔導教師的專業成長為主要目標。充分利用省、市科普基地及基地科技特色學校資源,組織學校優秀科技活動團隊前往,認真學習別人的成熟做法和先進經驗。
四、建設四個陣地
課堂教學陣地。在課堂教學中,以科學課、綜合課、美術課、機器人教學課教學為主,以其他學科滲透科技教育為輔,結合校本課程《科技坊》《科幻夢》等進行教學。這些課程全部納入教學處的日常管理。
課外活動陣地。在課外活動中,各中隊都以科學教育的項目進行命名,每周三下午的第三節為科技活動課,并將科技教育與少先隊工作進行整合,在各中隊科技輔導員的指導下,積極引導全體學生全員參與科技教育活動。
社區活動陣地。每學期5月份、12月份各組織一次向社區宣傳科普知識、展示科技教育成果,學習社區科普做法,共同營造科技教育氛圍。
基地活動陣地。每學期組織一次全體學生外出參觀科普基地和綠色環保設施,拓寬學生的視野,培養學生的科學興趣和創新能力。
五、搞好五個結合
科技教育與少先隊工作相結合。大隊制定科技教育呼號:“科技,科技,我生命的日記!”每周的科技教育活動集隊時,全體少先隊員要高呼這個口號。各中隊均以科技教育內容命名,如:機器人中隊、科幻繪畫中隊等等。各中隊要選擇自己最強的項目來命名自己的中隊。相同名稱可以附加序號來區分。大隊部每周對各中隊的科技教育活動進行巡查和反饋。
科技教育與各學科滲透相結合。各班除按學校課程設置科技教育課外,各學科均應滲透科技教育的知識和宣傳科學的精神。每學期兩次的教案檢查,滲透科技教育作為一項指標參與量化分評定。教學課評價同樣也有滲透科技教育這項指標。
科技教育與勞動相結合。每周一組織學生參加清潔美化校園的勞動,在勞動中啟迪培養學生的科技思想;利用學校的勞動實踐基地,組織學生到基地進行勞動,讓學生了解農科知識;組織學生利用掌握的農科知識,培育高產優質的農作物,探索農業科學的新天地。
科技教育與社會調查相結合。關注社會熱點,保護環境,造福人類,是我們立足社會調查的基點。社會調查一是針對周邊社區的污染問題進行調查并提出解決的措施;二是針對周邊的資源進行了解,提出利用的有效方案。
科技教育與參觀活動相結合。每學期組織學生外出參觀學習一次,要求教師提醒學生留意并發現參觀物的科技信息,把發現的東西及啟迪到的思想用文字把她記錄下來,當作作業上交。
六、形成六大系列
科幻繪畫。科幻繪畫是東周小學科技教育特色的龍頭項目。東周小學的科技教育,最早就是從科幻繪畫入手的,科幻繪畫在省市以及全國等各級大賽中取得傲人成績后,其它項目也跟著鋪開,從而形成了初具規模的科技教育特色。科幻繪畫主陣地在美術課堂。
機器人。東周小學是深圳市機器人定點學校。建設機器人教室和機器人教學訓練場,開設機器人教學課,組織學生參加各級主管部門組織的機器人比賽。機器人教學和比賽相互促進,相互提高。
四模。“四模”包括車模、空模、航模和建模。由于“四模”普及率高,而且容易,希望能夠通過四模訓練,提高學生的動手操作能力和動腦思考的習慣,培養學生對科技方面的興趣。“四模”活動主要安排在第二課堂進行。
小發明。小發明的創意多數來自生活中的發現,因此我們想通過小發明讓學生能夠更加貼近生活,善于發現,善于創造,為今后的大發明奠基。
社會實踐。社會實踐是指學生通過參加一些校外的實踐探索活動,思考問題,解決問題。我們學校把環境保護及資源利用當做社會實踐的重點。
科技小論文。學校規定語文教師是小論文的指導者。科技小論文主要是對科普知識的介紹,如對生活用品或食品的介紹。科技小論文不要搞高深的東西。
七、制訂七個措施
普及教育。學校科技教育通過課程化的手段,使普及率最大化。教學課程化的做法包括每個年級開設科學課,體育安排三模訓練課,數學安排七巧板訓練課,美術引入科幻繪畫內容,語文安排小論文寫作,綜合課安排社會實踐活動,三年級以上開設機器人課程。
常態管理。學校注重對科技教育的常態管理,包括課程管理和活動管理都納入教學處的日常管理之中。每周由教學處負責把各班的科技教育開展情況記錄在檢查表中,匯總成反饋表,每學期期末統計各班的科技教育開展情況,納入各班、各科技特色中隊輔導老師的量化分,使科學教育真正成為師生全體參與的領域。
龍頭牽引。科幻繪畫是本校科技教育的龍頭項目,以科幻繪畫為龍頭牽引機器人、“四模”、小發明、小實踐、小論文的發展,是本校科技教育的基本模式。
激勵創新。通過集會對師生進行榮譽表彰,將在科技創新方面做出重大貢獻的師生事跡入選“東周小學科技教育展示廳”;選拔優秀師生參加省級、國家級等培訓和參加對外交流活動,這些行動為師生的科技創新注入了活力。
幫助學生在興趣中學習,學習中快樂,快樂中自信,自信中進取。現在的學生,擔負著科技興國的歷史重任,我們必須把科技教育作為一項重要內容從小學生抓起,這也是實施素質教育的需要。素質教育強調的是“以全面培養受教育者高尚的思想道德情操、豐富的科學文化知識、良好的身體和心理素質、較強的實踐和動手能力以及健康的個性為宗旨”。讓學生感受一些高技術領域的最新理念,并使之對學生的學習態度、方法、價值取向等問題產生積極影響。
二、活動方式
興趣小組主要以“專題講座”和“項目實踐”方式開展活動。每次活動后填寫“興趣小組活動記錄表”備案。
三、活動時間
興趣小組的活動時間為:星期五的下午4:00 —— 5:00
四、活動地點
興趣小組的主要活動地點為:學校科學實驗室或操場。
五、活動安排
第一階段 專題講座
組織學生參加小論文和小發明的理論教育講座,通過講解相關科技知識及歷年獲獎作品創意,使學生掌握必要的基礎理論知識。為即將進行的科技活動指明方向。
第二階段 項目實踐(趣味制作)
幫助學生在興趣中學習,學習中快樂,快樂中自信,自信中進取。現在的學生,擔負著科技興國的歷史重任,我們必須把科技教育作為一項重要內容從小學生抓起,這也是實施素質教育的需要。素質教育強調的是“以全面培養受教育者高尚的思想道德情操、豐富的科學文化知識、良好的身體和心理素質、較強的實踐和動手能力以及健康的個性為宗旨”。讓學生感受一些高技術領域的最新理念,并使之對學生的學習態度、方法、價值取向等問題產生積極影響。
二、活動方式
興趣小組主要以“專題講座”和“項目實踐”方式開展活動。每次活動后填寫“興趣小組活動記錄表”備案。
三、活動時間
興趣小組的活動時間為:星期五的下午4:00 —— 5:00
四、活動地點
興趣小組的主要活動地點為:學校科學實驗室或操場。
五、活動安排
第一階段 專題講座
組織學生參加小論文和小發明的理論教育講座,通過講解相關科技知識及歷年獲獎作品創意,使學生掌握必要的基礎理論知識。為即將進行的科技活動指明方向。
第二階段 項目實踐(趣味制作)
創新是一個民族進步、國家興旺發達的不竭動力。創新是多方面、多層次的,每一種類型的創新都是對傳統的挑戰,都會不同程度地影響社會生活的變革。創新教育是我國教育界的一項重要任務,學習和應用創新原理和創造技法對于提高人們的創新意識,開發個人和群體的創造力,具有重要的理論意義和實用價值,創造者的科學思維對創新實踐具有重要的指導作用。青少年并不缺乏創新思維和創新能力,但加強創造技法教學我認為是可行的,也是必要的。
一、創造技法的培訓,是培養青少年的創新能力也是青少年自我成長的需要。
不少青少年常反映“小發明難搞,想不起來”。有些教師也講,在這方面也花了時間,可是成效不大。良方何在?
創造性思維常常受到阻礙,造成創造性思維障礙的因素主要有:知識貧乏、不加批判地學習、傳統觀念的束縛、習慣性思維、滿足、固執己見與偏見等。人們有了創造的欲望、創造的思維并不等于創造,還應掌握前人總結的創造技法實現自己的愿望。這就是:創造成果=創造欲望+創造性思維+創造技法。針對這些障礙和對學生進行創造性思維的培養方面,許多心理學家、教育家、創造學專家、管理專家等各個領域內的專家和學者提出了很多具體的訓練方法。創新技法是指創造學家收集大量成功的創造和創新的實例后,研究其獲得成功的思路和過程,經過歸納、分析、總結,找出規律和方法以供人們學習、借鑒和仿效。簡言之,創新技法就是創造學家根據創新思維的發展規律而總結出來的一些原理、技巧和方法。有較強實用性的教學經驗。據介紹:創新技法的作用有:(1)它可以啟發人的創造性思維。(2)應用創新技法可以直接產生創新成果。(3)能夠提高人的創造力和創造成果的實現率。而適合青少年年齡特征、知識認知程度的創造技法也有許多種。例如:組合法、類比法、聯想法、5W2H法、問題列舉法、設問法,等等。這些無疑將青少年發明創造活動導向更有效和更深的層次,使之成為經常化、群眾化、易于開展的科技活動。
二、創造技法的培訓,促進創造技法教育理論與教育實踐的有效結合。
大力實施創造技法教育的途徑是很多的。我們在校本“創新教育技法訓練”課程中,利用滿洲里市教研培訓中心陳麗萍老師主編的《創新教育技法訓練讀本》一書給青少年一些富含創造技法“能量”的絕妙“武器”。
1.關于方法的知識是最重要的知識
世界著名的數學家笛卡爾說過:關于方法的知識才是最重要的知識。人們常說失敗是成功之母。而面對知識經濟和信息時代,我們可以說:“創造技法是科技創造之母。”在人類歷史的發展中,當有了最初的創造意識時,總是先有了某種方法做先導,再去實踐,反復成功了,才總結出理念和概念的雛形,方法引導行動,實踐孕育科學。
在知識經濟時代,必須使青少年了解創造技法的知識和運用科學方法創造的技巧,即開設“創造技法”類課程是非常必要的。理論只提供理性的指導和基本的導向,而不能完全取代實踐性很強的“方法”,“方法”才是實現創造創新的有可操作性的可望且可及的、水到渠成的成功之路。
2.開設“創造技法”類課程是素質教育的必然要求
開設“創造技法”類課程開發和培養學生創造創新能力素質,是檢驗青少年素質教育成功或失敗的試金石,創造創新能力素質是青少年素質教育的脊梁和核心。“創造技法”類課程不僅能建成科學體系,形成自己獨立的課程內涵,其強烈、執著追求創造創新能力的思維意識,也要滲透到其他基本素質教育課程體系中。一般來說,“自學能力、組織能力、調研能力、理解與表達能力”是青少年生普遍需要的基本能力層次。
3.開設“創造技法”類課程是學生未來走向成功的助推器
面向青少年開設的《創新教育技法訓練》教研課程,當他們進行每一次科技創新活動時,就可運用這些知識與技法嘗試創造與創新,給自己開辟一條成功之路,中華民族的“創造創新”素質,應該從青少年抓起,這在知識經濟時代具有用創新人才決勝未來的意義。它對青少年的成長成才有著深遠影響。
三、通過對創造技法的學習和應用,可以提高創造發明的普及率和成功率。
創新教育是個大課題。實現創新教育的一個重要途徑和形式,就是大力開展青少年發明創造、創新方案設計、科學論文活動,即小發明、小設計、小論文活動。而創造技法教學的最終目的,就是要充分調動學生的主體性和積極性,通過探究問題的結果,尋求新問題,引導學生以理論指導創造實踐,動手動腦,搞發現與發明,生動、活潑、主動地發展。
我們在物理實驗教學和以“創新教育技法訓練”課為基礎的科技教育教學活動中,注重面向全體學生正確傳授創造技法的基本知識,培養學生知識積累能力;注重以技法訓練為主線,培養學生創造性思維能力;注重抓好實踐環節,強化課外個別輔導,促進學生活學活用創造技法,培養創造能力。近年來,一批構思新穎、制作巧妙、合理實用,具有三自(自己選題、自己設計、自己制作)、三性(科學性、先進性、實用性)的小發明作品頻頻在自治區、市獲獎。
創造技法的熏陶,促進了學生基礎學科的學習,提高了動手動腦、發明創造能力。問起我校幾位在自治區、市獲獎學生成功的訣竅時,他們幾乎一致講,創造教育使他們在觀察思考與動手中,更注意到周圍某些小的地方、小的方面,并力爭靈活運用創造技法,比別人早一點、好一點而已。其實正是源于對一些“小地方”、“小的方面”的精心,才產生無數具有新穎性、創造性、實用性的青少年小發明,也才產生了不少轟動性的大發現、大成就。假如,只盯“大”,不盯“小”,對蘋果落地、壺水開沸之類小事情熟視無睹,不去探究,哪有萬有引力的發現和蒸汽機的發明……青少年發明創造,開發潛在的創造力。他們的發明創造過程都是一個實踐知識的不斷積累和能力的提高,由低級向高級發展的過程,同時使他們增強了創新意識,培養了創造性思維,提高了實踐和創新能力,為他們今后的發展打下了良好基礎。而這些,正是素質教育的核心內容。
一、活動內容:(青少年科技成果競賽、優秀科技實踐活動)
1、小制作、小發明:作品內容不限,要求是學生個人運用有關的科學理論知識制作出的新穎獨特、具有實用意義的實物作品。
2、創意設計:指因原材料、工藝等限制未能做出實物的發明創造,但根據科學原理和發明創造方法完成的創新設計。要寫出設計的目的、原理(科學依據)、創新之處。
3、科學論文:指中小學生源于科技活動撰寫的科學成果論文。如:研究論文、實驗報告、考察報告、觀察(觀測)報告、調查報告、研究報告等。
4、科技實踐活動:以小組為單位開展的研究性學習、社會實踐活動,具有一定的教育意義與科普意義。
二、活動規則:本次競賽是省市青少年科技創新大賽的選拔賽,具體競賽辦法見《山東省青少年科技創新大賽規則》(2010年12月修訂稿),登錄山東省青少年科技創新活動服務平臺查閱。
1、申報項目時,務必按照要求到網站下載青少年科技創新大賽標準申報表
2、查新報告:科技創新競賽項目應提供查新報告,其中技術發明要提供專利查新報告。查新報告的格式會在申報表中體現。選手必須自行對類似論文或項目進行檢索,或請專業部門進行查新。
3、研究論文及附件資料:除填寫申報書外,還應提交完/,!/整的研究論文,如果需要提交附件資料,復印件即可。
4、原始研究記錄或實驗數據:申報者須提供完整的項目原始研究記錄或實驗數據。
中圖分類號:G623.6 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2013)10-087-001
經歷課程改革實驗后,促使我們科學教師在課堂教學及教科研等方面有更多思考。
一、讓孩子們學會發明創造
在上校本課程《創造發明課》的時候,為了能讓學生的思維活躍起來,課前我總是千方百計地尋找能激發起學生思想火花的導火索。堅持這樣精心地備課、上課,幾次下來,孩子們竟搞出了十幾件小發明作品來,如“方便點炮器”、“能伸縮的支架”、“均勻涂醬器”、“干得快衣架”、“香皂紙”、“不倒的掃帚”等等,孩子們的這一個個發明激勵著我,讓我久久不能平靜下來。
這里我想特別提提四(5)班徐同學的小發明作品“方便點炮器”,這件小發明是這樣誕生的。當徐同學聽了我講的“主體附加創造法”后,一直想用這種方法搞創造。過春節的時候,他和好朋友在一起放炮,結果朋友的手在點炮時炸傷了,他十分心疼,后來他還陸續聽說了很多因點炮造成的傷害事故,他想這種事如果不再發生就好了,如何改變呢?他發現這都是因為點炮離得近造成的。如果點炮時離的遠些就會大大減少炸傷事故。
經過很多天的觀察、思考,終于想出了解決的辦法,他將一把輕便的長木劍和一個普通打火機組合起來,這是從“主體附加創造法”中得到的啟發,即將打火機作主體,長木劍作為附加物,就產生了能遠離目標點火的新功能,這就是新發明!他想:如果點炮的人都能用上自己的這個發明,炸傷的可能性就會大大降低。“方便點炮器”是這樣做成的:先用棉線把打火機牢牢地固定在木劍最前端,再用一根線繩一端連接打火機的開關,一端拉伸到長劍的下端固定,拉動長劍下端的線繩,打火機的開關就可以打火點炮了!他的這項小發明榮獲南京市第13屆中小學生科技創新大賽三等獎!孩子們類似的發明創造作品還有很多很多,在這不一一列舉了。
孩子們的創新精神在《創造發明》的課堂上被激發起來了,他們的眼光炯炯有神,閃爍著智慧的靈光;他們精彩的發言和大膽的想象,令我驚奇、甚至佩服;他們的能力在《創造發明》的課堂上得到了證實。在這個過程中我和孩子們變得越來越聰明,孩子們從我講的發明案例中獲得靈感,我從孩子們的發明作品中受到鼓舞。我們感到創造的價值,幸福著、快樂著……
二、推進研究性的科學教育
在學校的“少科院”活動中,我擔任“少科院植物研究所”的指導老師,每周一下午4:50至5:30是我們所的活動時間,我帶領小研究生從認識校園里的植物入手,通過觀察、比較、思考,去發現植物世界的奧秘。
小研究生在植物研究所里要進行一些研究活動,要研究就要有課題,課題從哪兒來,就從孩子們提的問題中來。
比如,當孩子們認識了合歡和水杉樹后,我就請他們仔細觀察這兩種樹,說說觀察后的發現,他們像發現新大陸似的,很興奮地告訴我說:“噢,合歡和水杉樹的葉長得太像了!”我說:“那關于它們的葉,你們想知道什么嗎?”孩子問:“合歡和水杉樹的葉有哪些區別?”這個問題一提出來,在場的孩子們都非常認真地觀察、比較起來,我說:“這個問題問得好,好就好在它是從你身邊的生活現象中找出的,它是這樣小,你們可以通過自己的研究找出答案。我想這樣得出的答案一定印象深刻,不容易忘記。以后要多嘗試這樣提出問題。”
經過了幾次類似的引導,孩子們慢慢地會提問了,他們提出了“莧菜為什么會留出紅色的汁?”“同在竹園中,兩處紅花草生長為什么不一樣?”“滴水觀音是怎樣繁殖后代的”等適合自己研究的問題,我發現孩子們不但學會了自己問問題,還學會了把這些問題作為課題進行研究。其中《同在竹園中,兩處紅花草生長為什么不一樣》,《綠豆喜歡什么顏色的光》兩篇研究小論文均獲得棲霞區第二屆探索杯小論文競賽一等獎。
我還教孩子們在花盆里種植一些常見植物,如油菜、花生、吊蘭、綠豆等,孩子們通過自己播種,觀察種子萌發、長大的過程,了解植物的一生。在植物生長過程中,孩子們發現了許多感興趣的問題,對有些問題進行了研究,在研究這些問題的過程中,我和孩子們都有很大的收獲。
例如,去年11月份我帶著幾個孩子在花盆中種植了油菜,為了能讓所種的油菜沐浴上陽光,我們把所種的油菜花盆擺放在室外的曬臺上。
幼苗破土后的一個星期,長勢較好,可過了幾天后,在給油菜澆水時,卻發現細細的莖都紛紛倒下了,而且再也沒能挺立起來!
面對這種情況,孩子們提出了“油菜幼苗為什么都倒伏了?”的問題,在我的啟發點撥下,孩子們推測造成油菜幼莖倒伏的原因大約有以下四種可能性:
第一,澆水時,水的重量造成倒伏;第二,子埋的太淺,致使根淺,無法扒牢土壤固定植物身體而倒伏;第三,由于油菜莖太細,支撐不住身體,而倒伏;第四,室外寒冷,溫度低,油菜幼苗受凍,無法茁壯成長,而倒伏。
針對這四種原因孩子們分別進行了研究,比如,研究是否是莖太細造成的原因,他們會把一根木棍插入土壤,讓細莖靠著木棍生長,觀察細莖是否會因此直立起來,結果仍然倒伏,說明不是莖細的原因。
最后經過做對比實驗,得出了是“寒冷”的原因,造成了倒伏現象,并總結出“油菜生長需要適宜的溫度”的結論。
科技對學生來說,是一個神秘的領域。興趣是最好的老師,是前進的動力,是創新的源泉。為了激發學生的興趣,我聯系了市科協的“科普大篷車”。滿載科學知識的科普大篷車,向學生展示了“小鳥進籠”“翻轉的頭像”“聽話的小車”“無形的力”“錐體上滾”“手眼協調”等20余種科教展品。學生興致勃勃、爭先恐后地觀看、了解展品的原理,并親自動手實踐操作。通過對展品的參觀了解和實踐操作活動,學生親身體會到科技的神奇,感受到科學帶來的快樂和科教展品的魅力。立體展板上展出的動物世界和海洋世界更讓學生大開眼界。在科普展板面前,學生一邊觀看一邊做筆記。此次活動,學生親身感受到平時不常見、書本學不到的科學技術知識,極大地開發智力和開闊眼界。
二、在活動中,啟迪青少年的頭腦、雙手
在科技教育活動中,教師要啟迪青少年的頭腦和雙手,培養學生的思維及動手能力。開展創造發明活動,爭做小發明家;開展勞技制作活動,爭做小制作家;開展種植飼養活動,爭做飼養能手。這些活動的開展,極大地培養了學生的動手實踐能力。學生在親自動手嘗試的過程中,好奇心越來越強,對什么都想摸摸、動動、做做,這正是科學教師所要達到的活動目的。如航模實踐活動,在航模的設計、組裝、調試中,學生體驗到挑戰困難、超越自我的快樂,增強探求科學知識的自信心和創造力。學生在玩中找到學習樂趣,成為航模制作活動的主體,充分發揮了空間想象力和實踐應用能力,培養了動手實踐、開拓創新、勇于探索和團結協作的能力,開發了智力潛能。
三、培養學生不斷創新的能力
總書記指出:“人才是科技發展的根本,是科技創新的關鍵。”教師應該多組織學生開展科技發明活動,引導學生觀察分析周圍的事物,提出小發明的設想和建議,指導學生設計和制作小發明作品。如我校劉曉竹同學發明的快捷、防塵摘花生器就是在平時生活中發現摘花生速度慢,而且塵土大,先提出了問題,帶著這個問題請教了老師,在老師的指點下開動腦筋設計、制作出的一款既可以很快把一棵花生秧上的花生都摘下來,又能起到防塵效果的摘花生器,并獲得了廣西青少年科技創新大賽小發明一等獎。正是從動手、動腦制作開始,學生認識到發明創造就在自己身邊。在學校發明室里,環保垃圾桶、摘花生器、拾球器、剝柚皮器……一個個科學構想和發明成果,使學生走進了創造的世界。
四、另辟蹊徑,拓展活動空間
讓學生待在家里、學校,只會束縛學生的思維,科技輔導員應該引導學生到社會、大自然中去學科學、用科學,教室外才是學生學科學、用科學的廣闊天地。