时间:2022-06-11 08:38:07
序论:在您撰写科技小发明论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
1 举办专题讲座,激发学生的参与兴趣
1.1 了解学生的心理特点
经过查阅资料与座谈,笔者了解到八、九年级的学生随着生理、心理的急剧变化,家庭、学校、社会环境的多方面影响,学习内容的逐步复杂加深,观察、记忆、想象、诸种能力得到了迅速发展,形象思维和逻辑思维呈现出二者相互促进,共同发展的态势,能对超出直接感知的事物提出假设和进行推理论证,但这种抽象逻辑思维在很大程度上还需要感性经验的支持,另外行为选择方面的无意识和习惯性也逐渐减少,开始较多地体现出主观能动作用,对探求事物的认识倾向表现出更大的坚持力,即有了较为长久稳定的兴趣,是培养创造能力的黄金时期.
1.2 利用专题讲座激发学生的参与兴趣
笔者根据学生的心理特点,通过四个途径激发学生的兴趣:一是精心收集军事科学、航天技术、通信技术、空间技术、科学家的事例与贡献等材料,利用活动课分班级或集中举办科技讲座,对学生进行思想品德和科学素质教育;二是联系社会生活中的物理现象,让学生自己搜集资料在班上进行专题介绍;三是利用黑板报介绍物理知识的应用;四是不定期组织学生观看科技录像片,在学生学习物理兴趣大增后,笔者趁热打铁,搜集了一些思维训练材料,开展了两期“创造思维能力的培养”讲座,让学生了解创造思维的特点及应用实例,让学生感觉到创造离他们并不远,只要进行适当训练,加上自身钻研,人人都能成为小发明家,在进一步调动学生的积极性以后,笔者又适时地举办了物理“三小”活动讲座,提出活动方案、指导意见与实施办法,学生一呼百应,积极参与,在这种背景下,物理“三小”活动就在我校轰轰烈烈地开展起来了.
2 利用“三小”活动,培养学生的动手能力
2.1 指导学生阅读科普读物,撰写小论文
根据学生的知识基础,教师有针对性指导学生阅读有关的科普读物,如《初中生世界》《科学大众》,组织学生注意收集报刊杂志上最新科技发展动态,引导学生在家里定时收听收音机、收看电视里的科技节目,扩大学生的视野,丰富学生的科技知识,使学生更多地了解科技知识和科技发展的新动向,培养学生的科技阅读及写作能力,就某一社会问题让学生扮演决策者的角色,应用所学的知识提出解决的方案,撰写小论文,以培养和提高学生运用科学知识解决个人和社会问题的能力,例如,学生学了《水循环》后,组织学生调查当地的水资源利用情况,水污染情况;学习《平面镜成像》后,组织学生调查当地的光污染的情况;学习《安全用电》后,要求学生调查家里和附近违反安全用电的事例以及造成的严重后果,并提出解决的办法,鼓励学生针对某些生活中的现象,尝试运用学过的物理知识解释,或提出疑问,通过实验进行研究,撰写小论文,为了提高学生的积极性,几年来,笔者组织了多次小论文竞赛,评选优秀小论文,对获奖论文颁发荣誉证书,并把部分优秀小论文集结成册,发放到每位参加学生手中,此举大大提高了学生的动手写作兴趣,写作能力得到了提高.
2.2 开展小制作、小发明活动,锻炼动手能力
几年来,笔者根据学生的知识基础,组织开展了多次小制作、小发明竞赛活动,组织学生利用身边废旧材料动手制作直尺、量筒、密度计、针孔照相机、蒸发演示器、角反射器、浮沉子、潜水艇模型等教学具,鼓励学生开动脑筋,对现有实验仪器进行改进或重新组合,搞些小发明、小创造,每次活动结束后,组织物理组老师对学生的小制作、小发明进行评奖,并隆重集会,请校领导为获奖学生颁奖,获奖的学生自信心大增,在以后的小制作、小发明活动中更加积极主动,没有获奖的学生在榜样的带动下,积极肯干,经过几年的活动开展,学生的动手能力大幅提高,小制作、小发明的作品质量越来越好、数量越来越多,在笔者的努力下,学校专门腾出一个教室作为自制教学具(小制作、小发明)的展览室,不定期带领学生参观,激发学生的动手热情.
3 利用“三小”活动,培养学生的合作精神
在“三小”活动中,笔者鼓励学生不仅可以自己单干,也可以根据自身特点,与其他同学组成互助小组,发挥集体智慧合作干,学生在活动过程中逐步发现,小组合作更适合他们,在小组中,不同特点的学生都能发挥出最佳水平,比如思维能力强的学生可以提出好的创意及实施方案;动手能力强的学生负责具体制作;管理能力强的学生负责管理与协调;反省能力强的学生对小制作、小发明进行反省,评估,提出改进意见等,比如在制作浮沉子时,学生首先对浮沉子的原理进行探究(这一阶段的工作主要由思维能力强的学生完成),搞明白后,再选择材料进行制作(这一过程由动手能力强的学生完成),初步制作完成后,反省能力强的学生不断反思,改进实验,提高演示效果,美化制作工艺,使制作出来的作品既效果明显,又制作精致,管理能力强的学生协调小组间同学各司其职,合作愉快,新的课程标准把合作学习作为新形势下学生学习的主要方式之一,笔者发现在“三小”活动中,合作学习的优势明显,深受学生欢迎,学生在活动中自觉地进行合作,合作学习的能力得到了加强.
4 利用“三小”活动,培养学生的创造能力
4.1 课内外结合,培养创新精神
“课内”和“课外”各有其特点和功能,与课堂教学密切配合的丰富的课外生活,可以深化课堂教学内容,拓宽学生知识视野,激发学生兴趣,还为充分发挥学生丰富的想象力和创造力提供了更多有利的机会,如果仅仅靠课堂教学和书本上获得知识进行创造力培养,是比较有限的,教师应在课余时间,有目的地组织“三小”活动,比如,笔者带领学生来到污染比较严重的盐河边,把学生分成六个小组,让学生以小组为单位寻找污染源,排污口,采访一些重污染的工厂领导,以小组为单位展开激烈的谈论,提出治理污染的措施,撰写小论文,向有关部门反映,学生在实地考察,撰写报告过程中,拓展视野,创新精神得到了培养.
4.2 以“三小”活动为主阵地,培养创造能力
“三小”活动是发明创造的主阵地,丰富多彩的“三小”活动为科技小发明活动提供了时间与空间,是学生提高创造能力的重要保证,从我们的研究实践来看,主要可以采用以下一些方法:首先,建立物理兴趣小组,物理兴趣小组是开展小发明创造活动最直接、最关键的组织,他们或三人一组,或五人一组,或自由组合,在小发明设计及制作过程中遇到困难时,可以在小组里找到最先、最直接的帮助,物理兴趣小组它有信息广、信息量大、参与直接、活动灵便、提高创新能力快等特点,其次,举办科技黑板报,利用黑板报来传播科技活动的信息,既丰富了学生的科技知识,又直接为科技发明提供了思路,第三,开展多层次多品种的科技竞赛活动,此活动要求学生用多种方法来解决同一问题,可以打破学生的思维定势,训练学生的求异思维,如在测量物质的密度实验中,设置突发问题,量筒损坏或天平损坏,要求学生在缺少量筒(或天平)的情况下,利用剩余器材完成测量密度实验,第四,建立小制作、小发明工作室,兴趣小组可以利用身边废旧品在工作室进行小制作、小发明活动,第五,征集科技金点子,学生在学习、生活、劳动中随时随地会发现一些自已认为是不顺心、不顺手的物品,对这些物品进行改进,使之顺心顺手而形成的方案,就是所谓的“金点子”,实际上,“金点子”就是不完善的小发明课题,把这些“金点子”编辑成题库,供学生推敲选用,成为发明创造的源泉.
一、克服畏难心里
有些学生觉得“发明”是科学家的事,太难;“制作”是大人的事,小孩子做不了;写“论文”是研究人员的事,与己无关,甚至有些学生根本就不知道“论文”是什么意思。
“小发明”就是发现学习、生活中不方便、不合理、有弊端之处,加以改进,经过改进后给自己和他人带来方便,减少了弊端。生活中有弊端、不方便之处有很多,只要“有心”就能改进,就是“小发明”。
“小制作”是科技创新大赛为促进提高学生科技创新能力而设立的,要求“小制作”作品有一定的科技含量,这就是学生畏难之处。“科技”一词就让一些学生懵了。“小制作”是让学生利用所学的科学、技术制作一些小作品。在小学的科学、社会实践等课程和中学的物理、化学等课程中都会学到科学知识,也能掌握好多技能。把已经学到的知识,利用掌握的技能做一些小作品并不是难事。
写“小论文”就是把自己在学习、生活中发现的事,尤其是大家有些模糊认识的事,弄清楚来龙去脉,把弄清楚事情原委的证据、过程写下来,就是“小论文”,就像写作文一样。有些人不会写作文,没思路,没内容,但一定会写好“小论文”,因为写“小论文”是把自己研究清楚的事记录下来,而记录谁都会做。
明白了“小发明、小制作、小论文”是怎么一回事,学生就会觉得“这些事我也能完成”。
二、“有心”就能完成
“有心”是口语中常用的词,用在这里就很合适。正像小学科学教学理念强调的,让学生感觉到生活处处有科学。科学是平时生活中司空见惯的,让学生觉得“小发明、小制作、小论文”自己一定能完成。
无论是“小发明”还是“小论文”的完成,都要求学生“有心”。“有心”观察生活,“有心”发现事物间的关系,“有心”深入了解事物,“有心”去改善自己的生活。
如何让学生“有心”呢?
1、养成爱观察习惯。“视而不见”就是没有观察的好习惯。利用孩子们的好奇心,加以引导,使孩子们对观察到的事物有反应。个别孩子好奇心差一点,只要长期引导,也能培养出很好的观察习惯。
在孩子身边的人多与孩子提出这样的对话,“花开了哦,太香了!”“那个云朵好像一个人,漂亮不?”“什么声?这么刺耳。”“这人的衣服和你的一样。”……一定会增强孩子们的好奇心,一定能培养出孩子观察的好习惯。
2、培养观察能力。让学生学会科学的观察方法。(幼儿教育,小学科学课等教学里有这方面的内容。)学会充分利用感官,有顺序,多角度地观察。引导学生在观察的同时思考观察到现象出现的原因,从而引发进一步观察。让学生做到观察时细心,有耐心,有恒心。
有了一定的观察能力,才能发现事物间的联系,才能发现问题,才能提出质疑,才能去探究,才能去解决问题。
3、培养创新精神。创新是完成“小发明、小制作、小论文”的根本,创新精神是完成作品的灵魂。发现问题是培养创新精神的基础,求异心理是创新思维的原动力,敢于实践是创新精神的具体表现。
在一次科学课“探索人体奥秘”的系列探索活动中,学生认真地研究指纹,一名学生发现同桌和他的指纹不同,其同桌解释:“你是你妈生的,我是我妈生的,所以指纹不同。”另一学生介入,说:“同一妈生的指纹就相同吗?”学生的认知产生冲突,也正是学生构建知识的绝好时机,也意味着创造性智慧的产生。如果这时教师直接点出知识点,无疑剥夺了学生探究自由,不利于创造思维的培养。学生通过对亲兄弟姐妹,双胞胎等人指纹的对比,得出结论:世界上没有两个人指纹是相同的。学生得到探究的成功体验。整个探究过程就是对学生创新精神最好的培养过程。
说到培养创新精神,就要强调不要扼杀孩子们的创新精神。很多家长总是强行安排孩子的生活和学习,不注意培养孩子兴趣,剥夺孩子玩的权力。其实会玩的孩子才最有创造力。玩出花样来是他们有创新精神的表现。“按部就班”“正统”“循规蹈矩”是创新精神的杀手。只要有正确的世界观、人生观和价值观,做事的方法、思维的习惯、……诸多方面,家长们不要强求孩子,只要加以引导,孩子们会成才的,这也是给孩子创造的空间和机会,培养创造意识。
三、“有方法”会完成得更好
对于多数孩子来讲,发现问题很容易,而要解决问题是难点。如何解决问题,就要看孩子们的探究能力了。
解决问题的探究方法和步骤:1、根据已有的知识和经验提出猜想和假设。猜想和假设在整个探究活动中起引导作用,为收集、分析、处理和解释信息提供大致框架。2、制定计划与设计方案。根据猜想与假设,制定收集信息的途径和方式,以保证探究过程的科学性和探究结果的可靠性。3、进行实际操作与收集证据。用严谨的科学态度和实事求是的科学精神,按计划与设计方案,收集证据,实际操作。4、分析,验证。对收集的信息、数据进行描绘、比较,分析实践结果和假设的差异,加以改进。
首先要激发学生渴求知识,参与校外科技活动的欲望。在日常生活中,小学生们都遇到了一个个不可理解的问题。他们经常向家长和老师请教:这是为什么?那又是怎么怎么回事。如不回答,就会使他们感到扫兴。回答吧,有些科学道理一时又说不清楚。介于这种情况,我们就必须引导他们求知这一渴望,巧妙地暗示一些方法,帮助学生去探索这些问题,千万别泼冷水。可带领学生走出校门去领略大自然的奇观,考察家园周围的环保情况和有教育意义的古遗址,观察小动物的生活习性,记录植物的生长过程进行和农作物增产的对比试验,或制作一些小用具,改进一些物品的样式和性能,使它们构成一项小发明。另外,还可以开展读书竞赛活动,支持上网查找资料,这样让学生从实践中和书本上、网络上寻求答案,解除自己头脑中的困惑,对学习和科技创新活动产生兴趣。
其次是帮助学生树立完成科技作品的信心。信心使人产生动力,一个人只要有了信心,就会想方设法克服困难,使事情成功。成功了,人的精神就饱满,做事就更有信心,由此形成连锁反应。小学生对科技活动中的相关项目又何况不是这样呢?那么怎样才能帮助小学生树立完成科技项目的信心呢?
1、引导学生发现问题。发现问题的主要方法是观察。以科技活动中的小发明项目为例:很多小发明项目都是来自客观实际,学生只有通过观察,其思维才能与客观事物联系起来,发现存在的不足。因此,积极引导学生细心地观察自己的生活,观察自己的学习用品,观察周围的一切事物,从中发现问题。并要求学生找出自己日常生活用品或在商场中、市面上所见到的物品存在不令人满意,需要改进的地方,这是发现问题,完成小发明项目的首要前提。
2、引导学生解决问题。在解决问题的过程中,老师要大力指导,帮助学生选择成功把握性要大一些的物品进行创新。用“放大镜”找出学生认真观察事物,而后发现物品缺点的积极因素。尽最大努力帮助学生解决在制作过程中所遇到的材料或器具、技术等方面的困难。引导学生处理好完成作业和科技制作这两者间的关系,并用一些事例来打消搞科技小发明或开展其它实践活动不会影响学习的顾虑。使学生感觉到开展科技创新活动,确实能开发智力,培养动脑、动手和解决问题的能力。但是,由于学生知识的局限性,观察事物的片面性,因此在这阶段教师的指导应重点摆在介绍和传授有关的发明创新和搞实验、写小论文、参观考察、拍科学DV的一些方式方法上,以打开学生的思路。对于学生自己提出的解决办法和方案,指导教师应予以重视和肯定。绝不能随意否定,以保护他们的积极性。但又要求学生不能满足现状,停留在科技活动的某一个项目上。鼓励学生反复研究和实践,逐步改进,使科技小发明、实践活动、DV拍摄和科技小论文等项目获得成功。这样就有利于帮助学生更好地做到学习成绩和科技创新成果双丰收。
第三抓表彰,使学生体会到成功的快乐。参加科技活动的每个学生,都希望自己能拿出获奖的作品,哪怕是校级。如果在教师的帮助下,又经过自己的亲自实践成功了获奖作品,受到了称赞,特别是在师生的一遍掌声中走上了领奖台,那是何等的快乐。此后,不但学生有兴趣,而且会使原来一些对科技活动不感兴趣的老师也产生向往,并大力支持或亲自指导学生参与小实验、小发明、写科技小论文或拍摄科学DV片等活动。让学生认为参加科技活动是一件很快乐的事。因此,学校科技辅导老师,一定要协助各科教师为参与科技活动兴趣浓的学生创设较好的条件,使他们都有取得成功的机会,以此得到快乐,不断促进能力的增强。
为贯彻《全民科学素质行动计划纲要实施方案(xx-xx年)》,根据xx省科学技术协会、xx省教育厅联合下发的《关于开展xx年xx省青少年科技传播系列活动的通知》(鲁科协发〔xx〕7号)精神,我校将继续通过丰富多彩的科技教育和科普活动,为全校师生搭建科技创新活动成果展示交流的平台,通过活动培养学生的创新精神和实践能力,提高学生)的科学素质,促进我校科技活动的蓬勃开展。
二、活动主题:童心同行 体验创新
三、活动对象:全校师生
四、活动时间:xx年12月26日----xx年3月31日
五、活动过程:
(一)宣传发动阶段(xx.12.26—xx.1.16)
1.12月26日 召开学校大队委会议,征集科技活动方案
2.1月13日 面向级部教师征集科技节活动方案
3.2月3日下午 科技节开幕式,科技创新讲座
4.2月3日 “科技在我身边”主题班会,学习传达科技节方案。
5. 2月5日下午,科技小发明、科技实践报告培训指导,科幻画欣赏培训指导,每位教师确定指导学生名单,留取被指导学生联系方式。教师指导指标如下:
美术教师:科幻画指导与培训(借助上届国家、省科技大赛科幻画优秀作品),每人每班至少3幅精品。其他不限。
科学教师:小发明指导与培训,每人每班至少2件精品(含三人以内的合作项目)。其他不限。
中高学段数学教师:科技实践报告指导与培训,每人每班至少3件精品。其他不限。
如果级部班、级统一的主题,可以合并呈报。与科技相关的校本课程呈报学期相关材料,主题活动尤佳,可以整理为科技实践活动。
班主任:自选项目指导培训,每人至少5件作品。
其他教师:自选项目指导,每人每班至少1件作品。
请老师们认真对待,多出精品,辅导情况计入个人年度绩效考核和学段评价。
请各教研组长2月6日上午放学前以学段为单位汇总各位老师的指导学生名单、指导内容、学生联系方式,报课程研究中心。
(二)活动实施阶段(2月2日-3月23日)
1、过一个科技书香寒假。(2月7日——3月8日)
(1)各学段利用书香寒假推荐阅读科普读物、观看科普影片等(分年级列出推荐书目和影片目录,建议设计“导看教案”类指导文本,形成层级专题电影课程),依据年级特点确定成果呈现及汇报方式。
(2)开展以下各项活动:级部主题活动、“我是小小发明家”科技小发明创作活动、“畅想未来”科幻画创作活动、“快乐体验”科技实践活动(活动要求见下文)。
2.学段展评活动(30分)(3月9日——3月12日)
(1)“我是小小发明家”科技小发明创作活动
1-6年级班主任要积极发动学生参与科技小发明的创作,并跟进指导,开学后,各学段自主组织“小发明”展评活动,确保每位教师完成指导任务,收齐后认真评选指导,评出一等奖15件,二等奖25件,其他为优秀奖 。一等奖作品跟进完善后交学校评选。
(2)“快乐体验”科技实践活动
中高学段收集数学任课教师及其他教师辅导的所有实践活动报告进行评选。实践报告要附完整的原始材料(活动计划、活动记录、照片录像、新闻报道材料等)杜绝网络下载、抄袭现象。评出一等奖5份,二等奖8份,其余为优秀奖。一等奖作品跟进完善后交学校评选。
(3)教师参赛项目
(1)科技发明类
(2)教具制作类
(3)科教方案类(教学类、活动类)
(4)科学论文类
每位科学老师至少选择一项参赛,其余老师积极参与,确保各学段每类各推报两件精品。
3.学校科技作品展评活动(40分)(3月10日——3月16日)
(1)“畅想未来”科幻画创作活动(3月10日)
科学幻想画的创作由班主任积极发动,美术老师跟进指导。开学后,美术组自主组织“科幻画”展评,推出优秀科幻画作品20幅参加市级比赛(留取照片),其余优秀作品布置求真楼画室。(参赛作品一律使用规格为4开的纸质材料)
优秀作品在求真楼展厅展出,负责人:白玲。
(2)教师参赛项目(3月12日)
依据情况择优推荐。
(1)科技发明类
(2)教具制作类
(3)科教方案类(教学类、活动类)
(4)科学论文类
(3)“我是小小发明家”科技小发明创作活动(3月16日)
在学段展评的基础上,学校组织评委将各学段一等奖45件小发明作品进行综合评价,评出一等奖10名,二等奖15名,三等奖20名,指导教师继续跟进指导完善,推荐参加市级比赛;
二、活动目的:
1、引导学生运用所学的知识开展各项科技创新活动,结合日常生活中遇到的问题提出设想,大胆创新。在实践中感受科学、体验科学。
2、以创新、节约、环保为主题,充分调动学生的积极性和创造性,进一步提高科技教育,拓宽学生的视野,提高学生的素养,培养学生崇尚科学,热爱科学的精神,提高创新意识和实践能力。
三、活动要求:
1、营造一个积极、开放的活动环境,发动全员参与活动,使每位学生都能在活动中得到锻炼,展现自我。
2、以班为单位,个人为主体,紧密结合我校科技教育特色,根据班级实际情况,调动每位学生的参与积极性、创造性、能动性的个性特色,创建各具特色的科技活动氛围。
3、请各项目的负责人要尽职尽责,筹划赛程,有始有终地做好工作。做到分工负责,责任明确,准备充分,宣传到位,发动有力,体现团结协作精神。及时做到资料收集,成绩汇总,发放证书,确保科技节活动成功圆满的进行和完成。
4、各项活动负责人要及时制订好活动方案和竞赛规则,以利于活动正常、有条不紊地进行,确保活动过程的安全。
四、活动时间:10月15日——11月19日
五、参与人员:全体师生
六、活动内容:
1、科技知识竞赛:3-6年级每班派5人参加,分中、高年级组进行评比。
2、小制作、小发明:2-3年级每班至少1个小发明,2个小制作。4-6年级每班至少2件小发明,3件小制作,一年级请积极参与。小制作、小发明要具有一定创新性,实用性。
3、科学幻想画:1年级每班至少3幅,2-3年级每班至少5幅,4-6年级每班至少5幅。作品可用水彩、油画、蜡笔等不同材料表现纸张建议为8K,横竖均可。评选标准:想象力、科学性、绘画水平,作品内容需表现本次活动主题。
4、科普小报:作品主题围绕“节约”、“环保”。2-3年级每班至少2件,4-6年级每班至少5件。要求版面清晰整洁,报头突出,层次分明,色彩搭配协调。
5、科技征文:可以是论文,也可以是小调查形式。3年级每班至少2份,4-6年级每班至少4份。文章简短有力,内容新颖,字数不限。
6、科技知识讲座。
7、黑板报评比:出一期以“节约、环保”或“科技创新”的黑板报。
8、班会活动:以科技创新,环境保护、节约或利用新能源为主题。
七、有关说明:
1、科学幻想画、科技小报作品在背面贴上同意标签。小制作、小发明需附上一份简短的介绍说明,并配上学生的生活照片。
2、参赛作品可在家长、老师的辅导下,自己独立完成。
3、所有作品择优选送区里参评市创新大赛。
4、所有作品请按时上交负责人。
八、具体分工:
1、科技小报、幻想画右美术组老师负责指导、评选。
2、科技小制作、小发明由科学组负责指导、评选。
3、科技小论文语文负责指导、评选。
4、各班主任负责室内黑板报,作品的收集。
5、广播站及时作好各班活动进行情况的追踪报道。
6、各班、广播站做好活动宣传。
7、以上各项活动鼓励一年级同学积极参与。
九、奖项设置:
1、本次活动获奖作品占总上交总数的50%,按年级分设一等奖(10%)、二等奖(20%)、三等奖(45%)。
2、根据累计积分,将评选优秀组织班级若干,用于奖励积极组织活动的先进班级,学校在考核中给予奖励
3、积分方法:
【关键词】科学 课程资源 科技创新 中学
科学课作为一门全新的课改课程,在传授学生科学知识、培养学生科学探究精神的同时,也在提升学生科学素养、培养创新能力方面起到了重要的作用。但是仅仅依靠课本知识、课堂教学远远无法满足学生,尤其是部分科学兴趣浓厚的学生对诸方面的追求。而科技创新有科技实践活动、科技论文、科技发明等类别,又涉及环境、生物、工程等各个细分领域,因此,可以根据科学课程的特点,结合教师的学科背景,充分挖掘课程资源,借助科技创新平台,不断丰富科学的内涵,把科学的范围拓展的更广、知识挖掘的更深、方法应用的更透、创新思维训练得更深邃。
1、挖掘科学课程中的环保资源来开展科技创新
在科学教材中,有大量围绕环保的知识,但是由于课标的要求以及课时量的限制,只能点到为止,而且大多课本上的知识脱离了深圳特区的实际情况,与学生的体验相差很远,在落实“环保”这一态度价值观教学目标上,很多时候都是蜻蜓点水。所以挖掘这些环保资源,在课堂之余开展科技创新活动,即落实了这一目标,又获得了很好的科技创新题材。如浙教版科学第三册《水的利用和保护》一节,提到了我国水资源的分布以及我国缺水的状况。笔者在这节教学后,组织学生开展了《南山区水污染调查及研究》的科技实践活动。先后带领学生前往西丽水库、红树林公园、深圳沙河调查水资源以及水污染状况,并分别取样,进行PH值测试,并用小蝌蚪、小金鱼在不同水样中进行培养等,鼓励引导学生在知识所能及的范围内进行实验,通过活动让学生真正感受到保护水资源的迫切性。
活动结束后,笔者还结合深圳建设循环型城市的时事,更是把《南山区水污染调查》项目上升到循环经济层面,对循环型深圳的点点滴滴进行追踪调查,如降噪路面的降噪效果对比调查、社区家庭垃圾减排及循环回收调查、学校周边小区车位、实际停车与周边停车的调查与研究等。有的甚至进行实验探索,如家用电器省电方法研究等。各个小课题均在区科技节上获奖,其中《好管家节能减排行动》、《循环型深圳建设》学生小论文集等项目均在市科技创新大赛中获奖。
笔者指导的《智能节水浇花器》就是在“水资源调查”的科技实践活动基础上,针对节约用水的话题,结合刚学过的湿度知识,开发出的小发明。该发明在市里参赛时,得到了专家的认可,对这个项目提出的建议是“希望能继续完善,争取发明出“智能节水型城市绿化灌溉系统”,将来能应用于各大城市的绿化灌溉”。在论文方面指导的《深圳湾入海污染物对金鱼过氧化氢酶活性的影响》等项目获得省级奖。
2、挖掘科学课程中的动手、动脑资源,开展小制作与小发明
在教学中注重挖掘科学课程中的动手资源,同时善于适时捕捉学生针对科学知识方面的奇思妙想,引导鼓励学生进行小制作、小发明非常重要。如在学习《水的浮力》后可以鼓励学生制作密度计,学习《水的利用》后可鼓励学生制作家用净水器等。笔者在执教《能的多种形式》以后指导学生发明了《利用风力和太阳能的自行车照明灯》、《夜用撑衣杆》等。在这些小制作、小发明中,再进行精选、辅导、升级、包装等,少部分作品可脱胎换骨。同时学生在动手动脑过程中,也会碰撞出更有价值的科技创新作品。《室内甲醛污染检测电子鼻研究与应用》、《可开发智能体能的多功能婴儿床》就是笔者在小发明的基础上升级出来的,均在市科技创新中获奖,其中《可开发智能体能的多功能婴儿床》还申请了专利。
3、挖掘科学课堂内外学生的心动话题,开展“准科学研究”
借助科技创新平台对研究论文进行撰写,学生在探究问题的方法、对未知事物的研究思路、实验设计、小论文写作技巧等方面均能有大幅度的提高。笔者在执教浙教版科学《声音》一节内容时,学生课后纷纷讨论学校附近施工工地的不同噪音,探讨哪种噪音人最难受,甚至有学生用刀尖刮玻璃进行搞怪。笔者迅速抓住孩子的话题内容,引导他们利用学校的声音传感器探究“人对噪音污染的敏感区间”,用频率数值把该敏感区间探究出来。形成了论文《关于人对噪音污染敏感区间的研究》。
学生心动话题不一定全部集中在科学课本范围内,有的时候会有部分八卦的内容,而恰恰一些八卦的内容最令学生心动。有一次学生聊到韩剧《大长今》,里面将强行灌入附子汤作为一种刑罚,使其中毒身亡,也提到绿豆浆可解附子汤之毒。学生边八卦边过来向老师求证。笔者借助学科背景,指导学生利用小金鱼和小白鼠进行了三个多月的实验,形成了《绿豆黑附子煎剂解毒作用的研究》论文,在省市科技创新大赛论文评比中均获好评。
4、挖掘当前科技热点,开展科技创新活动
开发科学课程资源,开展科技创新,升华学生科学素养,培养学生创新能力,两个方面很关键:
一是选好主题。选择的主题越贴近学生生活实际越好。因为开展过程有时很枯燥、甚至会遇到阻力,要让学生坚持下来,主题必须让学生心动,还没开始就让学生“蠢蠢欲动”,这样既能保证主题的进行,又能使探究过程真正丰富多彩。当然,课题具有创新性也很关键。
二是典型引路。孩子刚进入中学,学习可能都还不适应,更不用说对开展科技创新了。所以采用典型引路给孩子以启示是一个很好的举措。指导孩子从高年级学生带领设计实验到自己设计实验;从自己模仿、模拟到自己完成小课题;从科技实践活动升级到小论文;从区科技节升级到市省科技创新大赛,循序渐进,方能真正达到升华学生科学素养,培养学生创新能力的目的。
丰富的科学资源是科技创新的保证,广袤的科学空间是科技创新的舞台。通过几年来的实践,也让我们感受到了科技创新的无穷魅力:获不获奖并不重要,重要的是学生在活动中获得了多元感受,在活动中获得新知,在活动中掌握了方法,也在活动中提升了创新能力。
参考文献
说起自己的发明经历,徐杨可觉得这在很大程度上要归功于自己小时候的“调皮捣蛋”。1999年8月出生的徐杨可是一个活泼好动、好奇心又很强的男孩,很小的时候,他就非常喜欢父母为他买的奥特曼、变形金刚等玩具,但和别人家的孩子不同,他总喜欢把这些结构复杂的玩具拆了装、装了拆,乐此不疲,也不知弄坏了多少。可是,爸爸妈妈对此总是抱着宽容的态度,从不责备呵斥。正是这样的兴趣爱好,让徐杨可领略了科学的无穷魅力,培养了他爱观察、爱思考、爱动手的能力。
进入小学后,在认真学习功课的同时,喜欢动手动脑的癖好又让徐杨可成为学校“五小”活动中不可缺少的骨干。为制作参赛的航模,他往往会折腾到深夜。爸爸妈妈曾很担心这会影响他的学习,但看到他的认真劲儿,就狠狠心不再干涉。
自己的痴迷、父母的开明和宽容,为徐杨可日后跨入小发明小创造殿堂,奠定了坚实基础。2009年,10岁的徐杨可首次在科技小制作方面崭露头角,夺得2009年全国青少年航海模建筑模型竞赛(江苏赛区)一等奖。其后,他的科学小论文、科技小制作相继获得南京市第15届中小学师生科技创新大赛科学论文项目一等奖、第22届江苏省青少年科技创新大赛环境科学一等奖、第23届江苏省青少年科技创新大赛健康科学一等奖……2012年,他又成为江苏省首批青少年科技创新标兵之一,这一年,他刚刚13岁。
说到自己最满意的小发明,徐杨可认为还是新型牛奶箱。
如今,订购鲜牛奶的城市人家日益增多,但在送奶工送奶时,要给一家家奶箱开锁、关门,大大影响了送奶效率,而且钥匙哗哗的响声、吱嘎的开关奶箱声和奶瓶“叮叮当当”的撞击声,也会影响人们早上的睡眠。于是徐杨可就想,如果能设计出一种新型奶箱,送奶人不需开门关门就能实现取放奶瓶,这些问题不就解决了吗?于是徐杨可经过仔细观察思考,在报箱的启发下,终于设计并自己动手制作出了一种新型奶箱。这种新型奶箱被分割成两个空腔,每个空腔上方各有一个圆口,圆口直径稍大于奶瓶直径,放空奶瓶的空腔底部垫高使瓶颈可伸出圆口。送奶工不用开关箱门,直接将空瓶取走,再将装有牛奶的奶瓶竖直完全放入另一空腔,既方便又节省时间,别人如果想从奶箱上方的圆口取出奶瓶很难,只有主人开箱才能取出。
这个作品在南京市中小学生科技小发明展示会获优胜奖,并获国家实用新型专利。
之后,徐杨可又针对化学元素周期表不容易记忆的难题,设计制作了“活动式化学元素周期表”。这一集工具和玩具于一体的设计作品非常简单,但创意十足,它由一些磁扣和一块白板组成,每个磁扣上都贴着一个标签,上面印着元素名称、元素符号和相对原子质量。它既可以作为学生记忆的工具和教师的教具,还可以充当游戏道具,让同学们在竞技活动中记忆。游戏方法还有好几种,可以把磁扣当成“牌”,按顺序进行出牌接龙,没有错误者胜;可以将磁扣当成“棋子”随机平均分配,两人在白板上交替下子,位置准确者胜;还可以多人玩,选出一位发令者,其余每人发一套磁扣,发令者说出元素名称后,玩家要迅速将磁扣放到白板的准确位置,准确率高者胜出。徐杨可把作品带到班上请同学一起玩,参加游戏的同学都很开心,一致认为游戏规则简单、记忆效果好。最后,此项作品获得了第26届江苏省青少年科技创新成果二等奖。
鉴于徐杨可多年的科技创新实践及其出色成绩,他在江苏省第5届青少年发明家评选中获得了“江苏省青少年发明家”称号。
除了搞小发明,徐杨可爱好广泛,喜欢篮球、吉他、游泳、阅读、唱歌等,特别是篮球,他是学校篮球队的成员之一,今年还参加了南京耐克2015-2016高中篮球联赛,并取得了好成绩。