時間:2023-03-07 14:57:09
序論:好文章的創作是一個不斷探索和完善的過程,我們為您推薦十篇科技小發明論文范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質,帶來更深刻的閱讀感受。
其次是幫助學生樹立完成科技作品的信心。信心使人產生動力,一個人只要有了信心,就會想方設法克服困難,使事情成功。成功了,人的精神就飽滿,做事就更有信心,由此形成連鎖反應。小學生對科技活動中的相關項目又何況不是這樣呢?那么怎樣才能幫助小學生樹立完成科技項目的信心呢?
1、引導學生發現問題。發現問題的主要方法是觀察。以科技活動中的小發明項目為例:很多小發明項目都是來自客觀實際,學生只有通過觀察,其思維才能與客觀事物聯系起來,發現存在的不足。因此,積極引導學生細心地觀察自己的生活,觀察自己的學習用品,觀察周圍的一切事物,從中發現問題。并要求學生找出自己日常生活用品或在商場中、市面上所見到的物品存在不令人滿意,需要改進的地方,這是發現問題,完成小發明項目的首要前提。
2、引導學生解決問題。在解決問題的過程中,老師要大力指導,幫助學生選擇成功把握性要大一些的物品進行創新。用“放大鏡”找出學生認真觀察事物,而后發現物品缺點的積極因素。盡最大努力幫助學生解決在制作過程中所遇到的材料或器具、技術等方面的困難。引導學生處理好完成作業和科技制作這兩者間的關系,并用一些事例來打消搞科技小發明或開展其它實踐活動不會影響學習的顧慮。使學生感覺到開展科技創新活動,確實能開發智力,培養動腦、動手和解決問題的能力。但是,由于學生知識的局限性,觀察事物的片面性,因此在這階段教師的指導應重點擺在介紹和傳授有關的發明創新和搞實驗、寫小論文、參觀考察、拍科學DV的一些方式方法上,以打開學生的思路。對于學生自己提出的解決辦法和方案,指導教師應予以重視和肯定。絕不能隨意否定,以保護他們的積極性。但又要求學生不能滿足現狀,停留在科技活動的某一個項目上。鼓勵學生反復研究和實踐,逐步改進,使科技小發明、實踐活動、DV拍攝和科技小論文等項目獲得成功。這樣就有利于幫助學生更好地做到學習成績和科技創新成果雙豐收。
科學課作為一門全新的課改課程,在傳授學生科學知識、培養學生科學探究精神的同時,也在提升學生科學素養、培養創新能力方面起到了重要的作用。但是僅僅依靠課本知識、課堂教學遠遠無法滿足學生,尤其是部分科學興趣濃厚的學生對諸方面的追求。而科技創新有科技實踐活動、科技論文、科技發明等類別,又涉及環境、生物、工程等各個細分領域,因此,可以根據科學課程的特點,結合教師的學科背景,充分挖掘課程資源,借助科技創新平臺,不斷豐富科學的內涵,把科學的范圍拓展的更廣、知識挖掘的更深、方法應用的更透、創新思維訓練得更深邃。
1、挖掘科學課程中的環保資源來開展科技創新
在科學教材中,有大量圍繞環保的知識,但是由于課標的要求以及課時量的限制,只能點到為止,而且大多課本上的知識脫離了深圳特區的實際情況,與學生的體驗相差很遠,在落實“環保”這一態度價值觀教學目標上,很多時候都是蜻蜓點水。所以挖掘這些環保資源,在課堂之余開展科技創新活動,即落實了這一目標,又獲得了很好的科技創新題材。如浙教版科學第三冊《水的利用和保護》一節,提到了我國水資源的分布以及我國缺水的狀況。筆者在這節教學后,組織學生開展了《南山區水污染調查及研究》的科技實踐活動。先后帶領學生前往西麗水庫、紅樹林公園、深圳沙河調查水資源以及水污染狀況,并分別取樣,進行PH值測試,并用小蝌蚪、小金魚在不同水樣中進行培養等,鼓勵引導學生在知識所能及的范圍內進行實驗,通過活動讓學生真正感受到保護水資源的迫切性。
活動結束后,筆者還結合深圳建設循環型城市的時事,更是把《南山區水污染調查》項目上升到循環經濟層面,對循環型深圳的點點滴滴進行追蹤調查,如降噪路面的降噪效果對比調查、社區家庭垃圾減排及循環回收調查、學校周邊小區車位、實際停車與周邊停車的調查與研究等。有的甚至進行實驗探索,如家用電器省電方法研究等。各個小課題均在區科技節上獲獎,其中《好管家節能減排行動》、《循環型深圳建設》學生小論文集等項目均在市科技創新大賽中獲獎。
筆者指導的《智能節水澆花器》就是在“水資源調查”的科技實踐活動基礎上,針對節約用水的話題,結合剛學過的濕度知識,開發出的小發明。該發明在市里參賽時,得到了專家的認可,對這個項目提出的建議是“希望能繼續完善,爭取發明出“智能節水型城市綠化灌溉系統”,將來能應用于各大城市的綠化灌溉”。在論文方面指導的《深圳灣入海污染物對金魚過氧化氫酶活性的影響》等項目獲得省級獎。
2、挖掘科學課程中的動手、動腦資源,開展小制作與小發明
在教學中注重挖掘科學課程中的動手資源,同時善于適時捕捉學生針對科學知識方面的奇思妙想,引導鼓勵學生進行小制作、小發明非常重要。如在學習《水的浮力》后可以鼓勵學生制作密度計,學習《水的利用》后可鼓勵學生制作家用凈水器等。筆者在執教《能的多種形式》以后指導學生發明了《利用風力和太陽能的自行車照明燈》、《夜用撐衣桿》等。在這些小制作、小發明中,再進行精選、輔導、升級、包裝等,少部分作品可脫胎換骨。同時學生在動手動腦過程中,也會碰撞出更有價值的科技創新作品。《室內甲醛污染檢測電子鼻研究與應用》、《可開發智能體能的多功能嬰兒床》就是筆者在小發明的基礎上升級出來的,均在市科技創新中獲獎,其中《可開發智能體能的多功能嬰兒床》還申請了專利。
3、挖掘科學課堂內外學生的心動話題,開展“準科學研究”
借助科技創新平臺對研究論文進行撰寫,學生在探究問題的方法、對未知事物的研究思路、實驗設計、小論文寫作技巧等方面均能有大幅度的提高。筆者在執教浙教版科學《聲音》一節內容時,學生課后紛紛討論學校附近施工工地的不同噪音,探討哪種噪音人最難受,甚至有學生用刀尖刮玻璃進行搞怪。筆者迅速抓住孩子的話題內容,引導他們利用學校的聲音傳感器探究“人對噪音污染的敏感區間”,用頻率數值把該敏感區間探究出來。形成了論文《關于人對噪音污染敏感區間的研究》。
學生心動話題不一定全部集中在科學課本范圍內,有的時候會有部分八卦的內容,而恰恰一些八卦的內容最令學生心動。有一次學生聊到韓劇《大長今》,里面將強行灌入附子湯作為一種刑罰,使其中毒身亡,也提到綠豆漿可解附子湯之毒。學生邊八卦邊過來向老師求證。筆者借助學科背景,指導學生利用小金魚和小白鼠進行了三個多月的實驗,形成了《綠豆黑附子煎劑解毒作用的研究》論文,在省市科技創新大賽論文評比中均獲好評。
4、挖掘當前科技熱點,開展科技創新活動
開發科學課程資源,開展科技創新,升華學生科學素養,培養學生創新能力,兩個方面很關鍵:
一是選好主題。選擇的主題越貼近學生生活實際越好。因為開展過程有時很枯燥、甚至會遇到阻力,要讓學生堅持下來,主題必須讓學生心動,還沒開始就讓學生“蠢蠢欲動”,這樣既能保證主題的進行,又能使探究過程真正豐富多彩。當然,課題具有創新性也很關鍵。
二是典型引路。孩子剛進入中學,學習可能都還不適應,更不用說對開展科技創新了。所以采用典型引路給孩子以啟示是一個很好的舉措。指導孩子從高年級學生帶領設計實驗到自己設計實驗;從自己模仿、模擬到自己完成小課題;從科技實踐活動升級到小論文;從區科技節升級到市省科技創新大賽,循序漸進,方能真正達到升華學生科學素養,培養學生創新能力的目的。
豐富的科學資源是科技創新的保證,廣袤的科學空間是科技創新的舞臺。通過幾年來的實踐,也讓我們感受到了科技創新的無窮魅力:獲不獲獎并不重要,重要的是學生在活動中獲得了多元感受,在活動中獲得新知,在活動中掌握了方法,也在活動中提升了創新能力。
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。
一、提出科技創新問題
在科技教育活動過程中,學生是活動的主體。他們用課本上和通過其他途徑學到的文化知識和科學技術,像科學家那樣去探索和實驗,獲得創造知識。在科技創新活動中,在教師的輔導下,發現問題,查找資料,制訂計劃和親身實踐,在實驗中積累數據,在研究中分析數據,直至撰寫科技小論文或創造出有價值的科技作品。每當學生完成一個研究課題,他們就經歷了一個完整的科學研究過程,從而學會了一定的科學研究方法,在解決實際生活、學習和工作中的問題的過程中,提高了他們的思考能力。
在科技創新活動時,學生提出一些研究問題或研究方法,教師要給予肯定和積極引導。我校是農村學校,夏季學生家里蒼蠅很多,胡婷玉同學在滅蠅時發現問題:用蒼蠅拍雖能打死蒼蠅,但會留下死蒼蠅的內臟污點,很不衛生;如果用粘蒼蠅紙,只等蒼蠅“自投羅網”,不能主動出擊,效果不佳。在教師的指導,從研究蒼蠅拍開始,直至設計制作衛生滅蠅兜。衛生滅蠅兜不但能滅停著不飛的蒼蠅,而且還能逮住在空中亂飛的蒼蠅;還會讓蒼蠅“自投羅網”。這個小發明獲得嘉興市第二十二屆青少年科技創新大賽二等獎。
學校圖書室是學生的第二課堂,學生借書后,借書證放在圖書室內。當學生到圖書室還書時,圖書管理員要在一個班的借書證中,找到還書學生的借書證,不是件容易事。來還書借書的人多時,學生要排著長隊等候。為此,一對同胞姐妹郭嬰祎、郭嬰霞動起了腦筋,想了很多辦法,經過反復嘗試,動手實踐,不斷改進,每一次的改進,都向前跨了一步,終于設計制作出“尋找方便的借書證”。這個小發明獲浙江省第二十三屆青少年科技創新大賽一等獎。
二、探究科技自主創造
自主創造是素質教育的培養目標,是學生探究科技自主創新的重要途徑。在科技教育實踐中,要使學生發展個性,激發學生自身的創造,促進創造力的開發,就必須讓學生自己主動大膽地去設計,突破原有的知識圈,打破常規,而產生新的設想。特別是對那些有新意、有創見的方面,哪怕是星星之火,也要給予肯定和鼓勵,以增強學生的自信心和積極性,進而發展學生的創造性。
如,朱懿超同學發現:不少人愛用一次性杯子,尤其是用一次性杯子招待客人,而客人也喜歡用一次性杯子喝水喝茶,認為這樣干凈衛生。但是,目前的一次性杯子都存在著一個共同問題,一袋一次性杯子中的杯子是一模一樣的。在人多的場合,杯子放手后,往往由于認不準自己喝過茶水的那個杯子,而再用新杯,造成嚴重浪費,污染環境。
怎樣來解決這個問題,減少一次性杯子的浪費呢?朱懿超同學進行了研究,想到了多種方法,最后設計了:“有編號的一次性杯子”。有編號的一次性杯子,是把一袋一次性杯子中,給每個杯上分別印上不同的編號:1、2、3……,再在杯上寫上“用杯記號,再喝找它,減少用杯,環保第一”的字樣。
用簡單的編號來區分一次性杯子,避免人們在一個場合用兩個以上的杯子,減少一次性杯子的使用,減少“白色污染”,增強環保意識,發揚勤儉節約優良傳統。這個“有編號的一次性杯子”小發明,獲得嘉興市第二十三屆青少年科技創新大賽二等獎。
三、實踐科技制作活動
培養學生自主創新能力,教師必須更新教育理念,轉變教育觀點,牢固樹立以學生為主的思想,努力營造學生主動求知的學習氛圍,充分挖掘學生的創新潛力,激發學生創新思維,大膽放手讓學生自主探究,做科技創新的主人。
如,在船模活動中,船模制作完畢,要進行試航。船模試航是調整船模的穩性、航向、航速和航程的重要措施。但是,絕大多數學校沒有船模試航活動的水域,校園內沒有供學生船模活動的水域,妨礙學生船模活動正常展開。以前,我校船模活動只能組織學生跑到校外的池塘邊去試航,要花很多的時間,又不安全,特別危險。
在船模活動中,李偉同學想到,學生中午洗飯碗的地方,有個長方形的水槽,只要堵住出水洞,在水槽中可做船模試航,這樣既方便又安全。
李偉同學的船模在水池內試驗中發現:船模的航行方向,當船艏前面頂住池壁,船艉向左擺動,船艏是向右偏航,船艉向右擺動,船艏是向左偏航,只要調整到船艉不擺動,船模的方向就準了。
船模的航行方向解決了,航行速度怎樣測試?李偉同學想到了科學課上做實驗時的測力器,把測力器鉤船模的尾部,拉力大,就是航行速度快。通過用測力器,試驗船模的航行速度果然很好。
實踐證明,船模試航用儀器在水池中可以進行水密性、穩性、航向、航速和航程測量得到正確的數據。這樣既節省時間又十分方便,更安全,可以邊做邊試驗,大大提高了研制船模的工作效率。我校船模選手在我的指導下,參加桐鄉市、嘉興市、浙江省比賽取得了好成績。我們研制船模活動不僅是為了獲獎,更重要的是在研制船模活動中培養學生的創新精神,提高了創新能力、樹立了創新觀念!
這個小發明為廣大船模活動愛好者解決了沒地方試航的問題。這篇《船模在普通家用水池中試航的研究報告》科技小論文獲得桐鄉市青少年科技創新大賽一等獎。
我**按照以人為本,突出創新,最大限度激發廣大員工的工作積極性和創造力,進一步提高單位公路建、養、管、征水平的工作要求,在全系統廣泛開展了小改造、小革新、小發明活動。為有效推動“三小”活動的深入開展,我們加大了宣傳和推廣力度,在全系統各個單位、各個基層站段,廣泛宣傳和動員,使廣大一線技術人員和職工主動投入到活動當中,努力從各自的本職工作入手,從日常接觸的設備、設施入手,從身邊的不起眼的技術環節入手,集思廣益,開動腦筋,大搞技術創新、設備改造。自“三小”科技創新活動開展以來,廣大公路一線養護職工重視了對科學知識的學習和運用,重視了對日常生產工作流程、方法、技術、機械用具等方面的小改造、小革新、小發明,在公路建設、養護生產和征收費工作中各種設備、工具、所用材料、各種生產工藝、工序的革新、改良和小發明不斷涌現。大大提高了工作效率和質量,取得了一系列成果。。在系統黨務、政務、技術、生產等管理工作中,工作人員在改進的工作方法和程序,提高工作效率方面的小建議、小論文和小創意層出不窮。有效推動了各項工作的開展。在我*前不久開展的“三小”活動創新評比表彰中,共評選出**項優秀成果。有的成果達到了**級先進水平,我們要積極向有關部門申報,爭取獲得更高獎勵,充分展示我們“三小”活動開展的成果。
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)
我校秉承“德才兼備,關注成長”的辦學理念,旨在回答“培養什么人”和“怎樣培養人”這兩個問題。為落實學校辦學理念,我校堅定不移地踐行學校核心文化價值追求――“品味教育”。“品味教育”就是學校提供豐富多彩的優質教育資源,以此培養有德有才的高品味之人。
要推進“品味教育”,就要找準抓手。為此,我校把科技教育作為推進學校素質教育的重要突破口,堅持“小學科技教育為學生成長奠基”的思想,通過 “考察、探究 、實驗、想象、創作、競技”的方式,注重激發興趣,引導學生品味科技,從而鍛煉學生的科學品格,提升學生的科學素養和綜合品味。可見,“品味科技,提升品味”的科技教育理念,與我校辦學理念、學校核心文化價值追求一脈相承。
二、科技教育特色:科技教育 “五個出”。
特色成果的獲得,特色影響的形成,得益于我校堅持繼承傳統,改革創新,構建了一套成熟的經驗和穩定的機制,形成了科技教育 “五個出”的特色做法。
1. 校長說得出,就是科技教育特色要在校長辦學理念中集中體現。
為了踐行學校精神文化,我校堅定不移地選擇屬于自己的核心文化價值追求――“品味教育”。“品味教育”就是學校提供豐富多彩的優質教育資源,培養具有創新能力、實踐能力、思考能力“三高”人才的一種教育模式,從而打造學校整體教育品牌,提升學校文化軟實力,實現學校處處、事事、人人高品味。為此,我校把科技教育作為推進學校素質教育的重要突破口之一,以培養學生有愿意做科學家的志向,培養學生腳踏實地、敢于探索的科學品格,培養學生科技實踐能力、創新能力和科學素養。
2. 校本開得出,就是科技教育特色要以校本課程的形式打開普及面。
我校科技教育面向全體學生,通過實施科技校本課程,開展普及教育;通過科技社團活動,培養具有一定科技素養的學生群體,在此基礎上培養一批具有創新精神和探究能力的科技特長生,形成 “金字塔”型人才培養機制。《起航――品味科技》等系列校本教材的開發,著重在科技特色社團去實驗,在全校科技課堂去實踐,從而貼近學生,提高實效。這樣,既注重特長學生的專題輔導,又注重全校學生的整體參與,做到量與質的全面豐收。
3. 師生做得出, 就是科技教育特色要在師生教學行為中重點落實。
我校充分發揮教師專長,通過培訓、引進、轉型,采用專職和兼職相結合的方式,形成有效的教師專業發展培養機制,培養了一批優秀科技教師。我校擁有一支由5名專職科技教師組成的科技教育工作隊伍。其中吉建華老師還是全國優秀科技輔導員。近四年來,學校科技教師外出培訓達120余人次。老師們根據自身優勢,建立了科技探究實踐、科幻畫、科技創造發明、三模等科技特色社團,打造了以上各種科技特色項目。在老師的精心栽培下,學生們的科技興趣不斷提高,科技修養不斷提升,富有想象力、創造力的科技作品不斷涌現。
4. 科研研得出,就是科技教育特色要以科研的形式引領內涵發展。
我校核心文化價值追求――《“品味教育”的理論與實踐研究》已成功申報為“廣東省教育科學“十一五”規劃2010年度項目”課題和廣東省中小學教學研究“十二五”規劃課題。我校科技教師組成科研團隊,正在開展“品味教育”的子課題研究。如今,他們的《科學課落實探究性活動的實踐研究》等課題正開展得如火如荼,并申報了龍崗區教育科學“十二五”規劃課題,從而保證了科技教育特色的生命力和拓展力。
5. 校園看得出,就是科技教育特色文化要在校園環境、校園活動中體現,讓師生共參與,共體驗。
學校科技動態、學生科技作品能及時在學校的科技宣傳專欄、展板、黑板報等校園環境中公布、展示。因校園加固而改造的品新園等科技社團功能場室也即將在今年9月完工,投入使用。同時,每學期的“科技活動周”,每學年的“科技節”,以及“科技創新大賽”、“關愛龍崗河”、“科學在身邊”、“機器人大賽”、“三模類比賽”、“小報制作”、“科技小制作”、“科普主題會”、 “科普征文”、“科技書畫”等活動,進一步營造了校園科技文化氛圍。
三、科技教育成效:特色項目彰顯科技教育成果。
1. 科技探究實踐
我校依托科學課,積極開展各種形式的科技探究活動,如探究紙與我們生活的關系,制作不會沉沒的橡皮泥小船,測量陽光下物體影子長度變化,探究垃圾填埋的合理方式等,培養學生的創新思維和探究能力。我校還長期開展創意多米諾骨牌,水火箭打靶,牙簽搭塔,雞蛋碰地球,紙飛機擲遠,變廢為寶等特色科技實踐活動,在第四屆龍崗區頭腦奧林匹克競賽中,我校勇奪39個獎項,榮獲團體一等獎。同時,我校還不定期前往深圳國際創意印刷文化產業園、信義汽車城、大萬世居、紅樹林等18處校外科技實踐基地,積極開展科技探究活動。
近四年,師生獲各類大賽獎項1300余人次,有六位學生分別當選為“中國少年科學院小院士” 和“中國少年科學院預備小院士”,有三位教師當選為“全國優秀科技輔導員”,教師連年被評為市、區優秀科技輔導員、科技先進個人,教師的教育教學論文獲獎或公開發表10余篇,獲得國家實用新型專利1項。
2. 科幻畫
環境文化是一種外顯的直觀的文化,它既是教學活動的場所與設施,又是陶冶師生情操的無言之師。依據創新文化建設理念,本校制定了相應的校訓、教風、學風、校風,并將其張貼在醒目位置。
1.校訓:知行合一,與時俱進。教育家陶行知認為“中國教育之通病是教用腦的人不用手,不教用手的人用腦,所以一無所能”“學生所能得到的只是頭腦里貯藏一些未經消化的、不理解和不真實的知識而已”。他主張手腦雙全 :“人生兩個寶,雙手和大腦,用腦不用手,快要被打倒,用手不用腦,飯也吃不飽。手腦都會用,才是開天辟地的大好佬。”為此,本校確立了“知行合一,與時俱進”的校訓,旨在引導師生知行統一,想到做到,大膽創新,做一個與時俱進的人。
2.營造創新氛圍。為了強調手腦合一,學校校門口制作了兩面別具一格的師生手印墻,分別刻上了不同的小詩鼓勵師生和諧進取。學生墻刻的是《我是……》,內容為:“我是春雨滋潤的花蕾,我有盛開的希望;我是春風吹出的竹筍,我有拔節的希望;我是陽光照耀的幼苗,我有茁壯的希望;我是藍天起飛的雛鷹,我有翱翔的希望!”教師墻刻的是《師誓》,內容如下:“我愿是那溫暖的燭光,輕輕點亮你稚嫩的心房;我愿是那微笑的月亮,溫柔照耀你健康成長;我愿授你金色的鑰匙,引你進入科學的殿堂;我愿贈你強勁的翅膀,任你搏擊風雨,自由翱翔!”此外,將原來陳舊不堪的倉庫墻面改建成藍天白云下的長城文化墻,寫著:“愛校,榮校,共鑄理小教育長城”。去年新制作的校園科普畫廊則有利于擴大師生創新視野,增長他們的科學知識、環保意識、生命意識和創新欲望。
二、建設創新文化團隊
美國課程論專家泰勒說:“要最大限度地利用學校的資源。”學校教育以人為本,最大限度地挖掘人的優勢,發揮人的潛能,建立高素質的創新團隊,是本校建設創新文化的成功經驗,也是本校打造優質教育品牌的關鍵所在。
1. 培養善教能研的教師
培養出具有創新精神和實踐能力的人才,關鍵需要有一支與時代同步發展的教師隊伍。而要培養學生的創新意識和能力,首要的問題是教師要具備現代教育科學觀念,具備改革和創新意識,擁有創新的勇氣。故“做教師的人,必須天天學習,天天進行再教育”。通過學歷提高、普通話培訓、校本研訓活動,本校教師創新素質提升較快。26個在編教師全部參加了湖南省信息技術高級培訓,50歲以下的教師都通過了信息技術高級測試,人人會使用多媒體教學,大部分會制作課件。所有教師自覺投身新課程改革實驗,70%的教師參與了各級教改課題研究并獲得好成績。他們中涌現出了湖南省特級教師、市小學英語骨干教師、市小學語文優秀教師、市小學數學優秀教師,區小學數學和英語學科帶頭人等。近年來,教師參加教學競賽獲省市區獎近200人次,在省級以上刊物公開發表學術論文約80人次,公開出版發行上新教材示范課多節,主編或參編教輔書、教育著作20多本,在科技創新教育方面獲獎41人次。學校7次面向市區舉辦專題教研開放活動,受到好評。
2. 利用家長的人才優勢
本校是高校子校,家長文化素質高,藏龍臥虎,是地方學校不可比擬的一大人力資源優勢。我們運用這一優勢,發動他們協助本校辦學。例如成立“大手牽小手少年科技園”,讓大學教師配合學校指導自己的孩子搞發明創造、科技制作;把相關大學教師請到學校為孩子們傳授無線電工程知識、電腦編程技巧、網絡設計知識,為教師傳授圖書電腦管理知識,為學校設計校園文化墻等。
3.發掘學生的創新潛能
本校學生大部分生長在高校,從小耳聞目睹的大都是讀書聲、讀書人,長期受這樣的環境熏陶,他們思想單純,聰明好學,知識面廣,創新能力強,是地方學校難以具備的又一優勢。根據這一特點,我們要求教師牢記陶行知一句名言:“處處是創造之地,天天是創造之時,人人是創造之人。”教學時注意做到“三自”:①開放課堂教學,還學生自由;②加強學法指導,教學生自學;③鼓勵提出問題,讓學生自主。盡可能地給學生提供創新機會,發掘學生的創造潛能。
三、 開展創新文化活動
培養學生創造品質和科學人文素質離不開學生動手、動腦的實踐活動。課余時間本校組織了豐富多彩的創新教育活動,如校園科技節、小發明活動、素質教育訓練營、校園藝術節、運動會、春游、秋游等,有效培養了學生的科學人文素質。
⒈小發明活動
小發明活動是通過學生的動手動腦的實踐,在科學技術范疇里首創前所未有的事物和方法,或者發現新的現象和規律實現創造目標。它有助于提升學生認識世界和改造世界的能力和水平,使學生的創造才智得到更大程度的發揮。小發明活動只要求有創造興趣和能力的學生參加。本校林國昌同學創造了“新鮮水果儲存袋的構想”,學生陳熙利用等分原理發明了“手表指南針”和神機妙算卡,學生李奕帆發明了“兩用鋁箔驗電器”,賀明遠同學發現和探索了拱橋的秘密,均獲全國級獎勵。提出創意構想的還有棋盤地板、變溫水盆等。
⒉校園科技節活動
本校一年一次的校園科技節活動是學校所有精神的濃縮,是對學校師生綜合素質展示和檢閱。活動要求全體學生參與,內容很豐富,有科學小論文、小制作、科技攝影比賽、科幻畫、變廢為寶服裝秀、頭腦風暴、四驅車拼裝比賽、科學知識競賽等,為孩子們提供了展示聰明才智的機會,培養了孩子們愛科學、學科學、用科學的創新品質。
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。
STS教育的實施要從簡從小做起,逐步實施,不宜貪多貪大,要循序漸進。開展課外小實驗、小發明、小制作等STS活動,培養學生的動手能力和創造能力,是實施STS的有效途徑之一。
開展以培養學生動手能力、創新能力為主的活動。定期開展小制作、小實驗、小創新、小發明以及實驗操作活動。引導學生進行一系列實踐操作,如測定電爐子的效率,安裝照明電路,利用機床進行器件切割、打磨不同物體,觀察現象,分析原理,鑒別家里的黃金首飾,學會拆裝自己的自行車、機械鬧鐘等,從中理解相關物理知識等。對學生來說這是一個極好的聯系實際、手腦并用的機會,從而培養學生的多項能力。
開展增長學生見識、擴大學生視野的講座。請交警到學校舉辦”交通事故原因及安全知識”講座;利用職業學校專業廣,人才多的優勢,請機電教師作”電器元件與集成電路在生活中的應用”專題報告;請電焊教師做”點焊機及電焊原理及特點”講座;請舞蹈教師”舞蹈藝術與人體結構的有機統一”等講座,而后小組討論這些講座是否涵蓋物理學科內容。
開展以培養學生應用知識、解決實際為主的競賽活動。如舉辦“安全用電知識競賽”、“交通安全知識競賽”、“低碳環境保護知識競賽”等。
開展以培養學生撰寫科技小論文活動。鼓勵學生辦物理STS小報和撰寫科技小論文,并將他們的小論文在班報、校刊上刊登、交流,并且給予一定獎勵,激發學生主動性、積極性和創造才能,達到廣泛開展校園科技活動,培養學生科技創新能力之目的。
應用現代媒體等進行STS教育,鼓勵學生參加科技環境建設活動。組織學生注意收集報刊雜志、互聯網上最新科技發展動態;引導學生在家里定時收看電視里的科技節目;建立校園科技角、植物園等校內科技設施,營造濃重的科技氣息,使學生身在校園猶如生活在科技的海洋中,并讓學生親自參加、體驗科技環境建設活動,充分利用科技環境感染學生,以擴大學生的視野,豐富學生的科技知識。
開展以學生為主體,進行探究性、創造性的社會實踐活動,也是STS教育的重要途徑。這些活動充分體現了STS教育的社會功能,使學生有更多的機會去接觸社會,去領會物理科學技術在社會生產、生活中的實際應用。我們根據學校物理教學實際,結合本地的資源特色,因地制宜地開展了社會實踐活動,逐步構建以下幾種社會實踐活動系列。
“科技考察”系列。利用我校農村學生多,我地區火山多,沉積巖多的特點,鼓勵生活在農村學生利用假期回家時間進行考察本地區地形地貌活動,收集火山活動以及古生物、古人類活動標本,查找有關文史資料,鼓勵生活在城市學生利用節假日研究塑料袋的相關資料或節約用電資料,宣傳限塑或低碳的意義,學習撰寫研究論文、提出合理化建議活動。