許德運(yùn)

【摘要】建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，須從少年兒童抓起，本文結(jié)合教學(xué)實(shí)踐和參加省市科技創(chuàng)新發(fā)明大賽的經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)論述了在實(shí)踐中如何指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新發(fā)明活動(dòng)，首先學(xué)校要為活動(dòng)的開展創(chuàng)造良好的條件，其次要利用“科普課堂”激發(fā)學(xué)生的興趣和傳授創(chuàng)新發(fā)明的方法技巧，最后要積極組織學(xué)生參加形式多樣的科技創(chuàng)新比賽，在實(shí)戰(zhàn)中驗(yàn)收成果。

【關(guān)鍵詞】科技創(chuàng)新；科普課堂；發(fā)明技巧

“創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是一個(gè)國(guó)家興旺發(fā)達(dá)不竭的動(dòng)力?！蓖苿?dòng)發(fā)明創(chuàng)新，提高自主創(chuàng)新能力，建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家，須從少年兒童抓起，應(yīng)大力鼓勵(lì)少年兒童的發(fā)明創(chuàng)新，促進(jìn)少年兒童素質(zhì)的全面提高。下面，結(jié)合筆者教學(xué)實(shí)踐和參加省市科技創(chuàng)新發(fā)明大賽的經(jīng)驗(yàn)，談?wù)勅绾我龑?dǎo)在校中學(xué)生進(jìn)行科技創(chuàng)新發(fā)明活動(dòng)。

一、為科技創(chuàng)新發(fā)明活動(dòng)的開展創(chuàng)造良好的條件

由于長(zhǎng)期受到“應(yīng)試教育”的影響，師生對(duì)發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)認(rèn)識(shí)不夠，更談不上重視。如：科技活動(dòng)課、科技講座，創(chuàng)新發(fā)明大賽，老師對(duì)活動(dòng)不支持，學(xué)生參加興趣不濃。部分教師和學(xué)生甚至對(duì)開展小發(fā)明小制作活動(dòng)存在一些認(rèn)識(shí)誤區(qū)：一是“無(wú)用論”，部分老師認(rèn)為這些都是吃力不討好的事，更有老師擔(dān)心開展活動(dòng)會(huì)影響教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)；學(xué)生則認(rèn)為只要學(xué)好“語(yǔ)、數(shù)、英”，其它的學(xué)不學(xué)無(wú)關(guān)緊要。二是“無(wú)關(guān)論”，部分老師認(rèn)為這是輔導(dǎo)老師、專家學(xué)者的事，與自己的實(shí)際工作無(wú)關(guān)系；學(xué)生則認(rèn)為發(fā)明創(chuàng)造都是科學(xué)家、大人們的事，發(fā)明創(chuàng)造不是自己能做得了的。

最近幾年，我校極其重視科技創(chuàng)新發(fā)明方面的教育，為此，經(jīng)常組織邀請(qǐng)了有關(guān)專業(yè)人士向?qū)W生開設(shè)與科技發(fā)明、創(chuàng)新等相關(guān)的講座。如“你也可以成為一個(gè)小發(fā)明家”“森林——我的朋友”“節(jié)糧活動(dòng)”“機(jī)器人演示活動(dòng)”等專題講座，大力加強(qiáng)科技教育，開展發(fā)明、創(chuàng)新活動(dòng)。這也是我國(guó)教育適應(yīng)科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)需要的必然趨勢(shì)。

同時(shí)，有效利用校內(nèi)、校外各種教育資源，多形式、多渠道地為學(xué)生提供活動(dòng)陣地，例如：參觀肇慶科學(xué)中心，參觀廣東科學(xué)中心，讓師生能夠體驗(yàn)最新的科技成果，活躍師生的科技創(chuàng)作思維；學(xué)校還專門設(shè)立了“科普制作工作室”，師生可以在工作室進(jìn)行科普小制作，還可以利用多媒體課室向?qū)W生講授科普創(chuàng)作小知識(shí)；還準(zhǔn)備設(shè)立一個(gè)“科普作品展覽室”，將近幾年來(lái)獲獎(jiǎng)的優(yōu)秀作品陳列擺放，給每個(gè)作品都配上精美的展板，展板上有創(chuàng)作發(fā)明者（學(xué)生）的信息以及科普制作作品的原理和創(chuàng)新性，這樣的展覽室定期給本校的學(xué)生參觀學(xué)習(xí)，將會(huì)收到意想不到的激勵(lì)效果?？傊瑢W(xué)校為師生能夠創(chuàng)作出好的作品創(chuàng)造了良好的條件。

二、組織五個(gè)“一”的活動(dòng)，利用“科普課堂”激發(fā)學(xué)生發(fā)明創(chuàng)造的興趣

“興趣是最好的老師?！蓖ㄟ^(guò)組織開展五個(gè)“一”活動(dòng)——“寫一篇發(fā)明小故事”“講一個(gè)有關(guān)科學(xué)發(fā)明的故事”“想一個(gè)發(fā)明金點(diǎn)子”“發(fā)明一件小作品”“參加一項(xiàng)發(fā)明比賽”，來(lái)激發(fā)小學(xué)生的發(fā)明創(chuàng)造興趣，營(yíng)造人人爭(zhēng)做“發(fā)明家”創(chuàng)新氛圍，引導(dǎo)學(xué)生在豐富多彩的實(shí)踐活動(dòng)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、研究問(wèn)題、解決問(wèn)題，在探究的過(guò)程中獲得實(shí)實(shí)在在的收獲，讓他們體驗(yàn)到“處處是創(chuàng)造之地，時(shí)時(shí)是創(chuàng)造之機(jī)”的發(fā)明樂(lè)趣，為學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和能力發(fā)展提供一個(gè)校園大氛圍。

筆者的科普課堂力求做到內(nèi)容豐富多彩和具啟發(fā)性，能夠引發(fā)學(xué)生對(duì)科技創(chuàng)作產(chǎn)生濃厚的興趣。我經(jīng)常上網(wǎng)瀏覽與科技創(chuàng)新相關(guān)的網(wǎng)頁(yè)，吸收豐富的知識(shí)，了解當(dāng)今世界最新的科技發(fā)明動(dòng)態(tài)，還在網(wǎng)上下載相關(guān)的科技教學(xué)的視頻，在課堂上指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。例如：《如何制作“走馬燈”》，向?qū)W生講解制作的物理原理；《晴雨天自動(dòng)開關(guān)窗裝置的制作流程》讓學(xué)生觀摩其制作過(guò)程，學(xué)生學(xué)到如何去尋找材料，如何組裝材料，如何完善作品等等。除此之外，我還會(huì)在課堂上介紹在省市獲獎(jiǎng)的一些優(yōu)秀的作品，例如：“帶平面鏡的眼藥水”“防溢水鍋蓋”“夜光拖鞋”等作品，雖然原理很簡(jiǎn)單，但是以創(chuàng)新、創(chuàng)意取勝，都是學(xué)生在日常生活有所體驗(yàn)誘發(fā)靈感而創(chuàng)造出來(lái)的。

這樣的課堂效果是明顯的，旨于發(fā)散學(xué)生的創(chuàng)新思維和誘發(fā)學(xué)生豐富的想象力。有一次，在科普課堂就“想一個(gè)發(fā)明金點(diǎn)子”的主題讓學(xué)生交流討論，學(xué)生的“奇思妙想”會(huì)讓你十分驚訝，你永遠(yuǎn)想不到他們的想象力有多豐富。譬如，有一個(gè)學(xué)生想到《利用風(fēng)能照明的自行車》，利用自行車運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存起來(lái)供晚上照明時(shí)使用，十分環(huán)保。有學(xué)生則想到《水龍頭自動(dòng)關(guān)閉裝置》，以達(dá)到節(jié)約用水的目的。有學(xué)生甚至想到研究一種未來(lái)的清潔能源代替汽油，想到解決現(xiàn)在交通堵塞的空中交通系統(tǒng)和交通工具。不管他們的想法能否實(shí)現(xiàn)，但是他們的想象能力已經(jīng)發(fā)揮得淋漓盡致，大大的發(fā)散了他們的創(chuàng)新思維，激發(fā)了他們創(chuàng)造發(fā)明的興趣。

三、指導(dǎo)學(xué)生有效地掌握科技發(fā)明的方法和技巧

為了使學(xué)生有效地掌握一些發(fā)明的方法和技巧，筆者專門成立“科普興趣小組”，把各班的科普精英（對(duì)科技小發(fā)明有興趣的學(xué)生）集中起來(lái)專門輔導(dǎo)，每周利用第二課堂的時(shí)間開展學(xué)習(xí)科普小知識(shí)的多媒體課堂教學(xué)活動(dòng)，切實(shí)提高他們的創(chuàng)新意識(shí)，動(dòng)手能力。

首先，要培養(yǎng)“問(wèn)題學(xué)生”。

“發(fā)明千千萬(wàn)，起點(diǎn)是一問(wèn)?！保ㄌ招兄Z(yǔ)）。愛(ài)因斯坦說(shuō)：“提出問(wèn)題比解決問(wèn)題更重要?！彼?，首先要培養(yǎng)學(xué)生的“問(wèn)題”意識(shí)。在學(xué)生中開展小發(fā)明、小制作系列活動(dòng)中，著重引導(dǎo)他們關(guān)心與自己生活相關(guān)的現(xiàn)象，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)觀察、研究身邊現(xiàn)象，促使他們從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，以致解決問(wèn)題。如羅月歡同學(xué)因家里的老鼠經(jīng)常偷吃，于是想到了《懸空式捕鼠器》，并獲得第十屆廣東省少年兒童發(fā)明大賽賽三等獎(jiǎng)。在看到“司機(jī)因開車打瞌睡，導(dǎo)致了一起嚴(yán)重的車禍”，于是想到一個(gè)《司機(jī)打瞌睡提醒裝置》并獲廣東省少年兒童發(fā)明大賽賽二等獎(jiǎng)。她能夠想出的這些作品，都是因?yàn)檫@個(gè)學(xué)生的“問(wèn)題”很多，經(jīng)常根據(jù)身邊發(fā)生的事情提出一些問(wèn)題，并加以解決，是一位名副其實(shí)的小發(fā)明家。

其次，指導(dǎo)學(xué)生掌握常用的發(fā)明技法。

我們利用專門的科技活動(dòng)課結(jié)合生活實(shí)際，向?qū)W生傳授常用的發(fā)明創(chuàng)造法。例如，1.改進(jìn)法：明確每種物品都有缺點(diǎn)，改正了其不足缺點(diǎn)就是發(fā)明；2.生活需要發(fā)明法：設(shè)計(jì)出能滿足某種需要的物品，就是發(fā)明；3.組合發(fā)明法：將不同物品組合在起，增加了功能也是發(fā)明；4.物理實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ头ǎ簩ｉT針對(duì)物理實(shí)驗(yàn)去構(gòu)建一種實(shí)驗(yàn)演示模型等等。另外指導(dǎo)學(xué)生多看些青少年科技教育的課外書籍，多上網(wǎng)查找有關(guān)科技發(fā)明的資料，如《中學(xué)生科技網(wǎng)》，多看科技教育電視片等，中央電視臺(tái)節(jié)目“大風(fēng)車”里的“奇思妙想”等，從中找出別人的發(fā)明思路來(lái)源，啟發(fā)和開闊自己的思維；同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生廣泛地多參加或接觸各種活動(dòng)，多觀察周圍的事事物物，找出它們的不足，從這些活動(dòng)中尋找發(fā)明課題。經(jīng)過(guò)這樣一系列的學(xué)習(xí)，學(xué)生的思維活躍了，不再膽怯了，從原來(lái)不敢想，變成了大膽地想了，點(diǎn)子層出不窮。

再次，鼓勵(lì)學(xué)生自創(chuàng)條件，動(dòng)手創(chuàng)作。注重引導(dǎo)學(xué)生把課余自玩時(shí)間用在發(fā)明創(chuàng)造活動(dòng)上，課外進(jìn)行小實(shí)驗(yàn)、小制作等。初二13班的小胡經(jīng)常利用自習(xí)課，星期六、日的時(shí)間，制作一些小作品，譬如安裝蠟燭的《燭臺(tái)》《多功能筆》等。鼓勵(lì)學(xué)生把部分零用錢用來(lái)購(gòu)買科技方面的書籍、模型或制作材料，經(jīng)常上網(wǎng)查閱一些最新的科技創(chuàng)新作品，如現(xiàn)在很多學(xué)生都喜歡上《中學(xué)生科技網(wǎng)》《創(chuàng)意作品》等有關(guān)科技知識(shí)的網(wǎng)站，部分學(xué)生經(jīng)常上網(wǎng)購(gòu)買一些科技的制作材料，利用業(yè)余時(shí)間制作一些小科技作品。

此外，學(xué)校專門成立的“科普興趣小組”和“科普制作工作室”發(fā)揮著重要的團(tuán)隊(duì)作用，通過(guò)招收一些對(duì)科技創(chuàng)新有興趣的同學(xué)作為培養(yǎng)對(duì)象，通過(guò)上課，開展科普講座，播放科普視頻等，充實(shí)學(xué)生的科普知識(shí)，并解答學(xué)生的疑問(wèn)，讓學(xué)生在課堂上討論遇到的疑問(wèn)，介紹學(xué)習(xí)發(fā)明人士的突出事跡，提出有意義的問(wèn)題與點(diǎn)子，了解最新的科技動(dòng)態(tài)等。學(xué)生不但可從中了解到科技制作的方法和技巧，還可與大家共同分享制作成果，形成了良好的氛圍。讓學(xué)生在團(tuán)隊(duì)合作中找到科技創(chuàng)新的樂(lè)趣和動(dòng)力?？破展ぷ魇覄t給學(xué)生供了一個(gè)作品制作的空間，讓學(xué)生自由發(fā)揮。

四、積極組織學(xué)生參加形式多樣的科技創(chuàng)新活動(dòng)，驗(yàn)收創(chuàng)新成果

通過(guò)對(duì)學(xué)生進(jìn)行一系列的小發(fā)明、小制作教學(xué)活動(dòng)后，學(xué)生已經(jīng)具備了一定的創(chuàng)新素質(zhì)，就要在實(shí)踐中驗(yàn)收成果。最好的方法就是積極參加各種的科技創(chuàng)新發(fā)明大賽。

近年來(lái)，我校積極組織學(xué)生參加全國(guó)青少年科技創(chuàng)新大賽、全國(guó)少年兒童發(fā)明大賽、七巧科技競(jìng)賽等有關(guān)科技創(chuàng)新的活動(dòng)。讓學(xué)生互相觀摩參觀各個(gè)學(xué)校的科技創(chuàng)新成果，并進(jìn)行評(píng)比，使他們產(chǎn)生成功感和自豪感，增強(qiáng)從事科技活動(dòng)的信心。這些發(fā)明活動(dòng)主要是讓學(xué)生根據(jù)一定的科學(xué)原理做各種小實(shí)驗(yàn)、發(fā)明出一些比較實(shí)用的作品。譬如有學(xué)生根據(jù)日常生活的經(jīng)驗(yàn)，制作出《安全浴室抽風(fēng)系統(tǒng)》，有學(xué)生根據(jù)司機(jī)開車打瞌睡的動(dòng)作發(fā)明了一個(gè)《司機(jī)打瞌睡提醒裝置》，有學(xué)生利用加濕器原理做成了一個(gè)《羽毛球加濕器》等。其中，初二級(jí)的一位學(xué)生制作的《一種防止學(xué)生滯留車相內(nèi)的安全報(bào)警系統(tǒng)》更是得到了社會(huì)的一致好評(píng)，成為一個(gè)名副其實(shí)的小發(fā)明家，展現(xiàn)出不一般的發(fā)明創(chuàng)造能力。

近幾年來(lái)通過(guò)開展小科技創(chuàng)新發(fā)明活動(dòng)，使我們也深深體會(huì)到，只要不斷地探索、實(shí)踐和創(chuàng)造，就能更好地使“以創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力為重點(diǎn)的素質(zhì)教育”落實(shí)到實(shí)處，從而為我國(guó)創(chuàng)新人才培養(yǎng)奠定堅(jiān)實(shí)的素質(zhì)基礎(chǔ)。