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為進一步推動我校青少年科普教育活動的開展,學(xué)校研究決定舉辦2016年科技節(jié)暨科技創(chuàng)新大賽,并選報優(yōu)秀作品參加市第31屆泰安市青少年科技創(chuàng)新大賽?,F(xiàn)將有關(guān)事項通知如下:
一、活動內(nèi)容:(青少年科技成果競賽、優(yōu)秀科技實踐活動)
1、小制作、小發(fā)明:作品內(nèi)容不限,要求是學(xué)生個人運用有關(guān)的科學(xué)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(chuàng)意設(shè)計:指因原材料、工藝等限制未能做出實物的發(fā)明創(chuàng)造,但根據(jù)科學(xué)原理和發(fā)明創(chuàng)造方法完成的創(chuàng)新設(shè)計。要寫出設(shè)計的目的、原理(科學(xué)依據(jù))、創(chuàng)新之處。
3、科學(xué)論文:指中小學(xué)生源于科技活動撰寫的科學(xué)成果論文。如:研究論文、實驗報告、考察報告、觀察(觀測)報告、調(diào)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(xué)習(xí)、社會實踐活動,具有一定的教育意義與科普意義。
二、活動規(guī)則:本次競賽是省市青少年科技創(chuàng)新大賽的選拔賽,具體競賽辦法見《山東省青少年科技創(chuàng)新大賽規(guī)則》(2010年12月修訂稿),登錄山東省青少年科技創(chuàng)新活動服務(wù)平臺查閱。
1、申報項目時,務(wù)必按照要求到網(wǎng)站下載青少年科技創(chuàng)新大賽標(biāo)準申報表
2、查新報告:科技創(chuàng)新競賽項目應(yīng)提供查新報告,其中技術(shù)發(fā)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(xiàn)。選手必須自行對類似論文或項目進行檢索,或請專業(yè)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(yīng)提交完/,!/整的研究論文,如果需要提交附件資料,復(fù)印件即可。
4、原始研究記錄或?qū)嶒灁?shù)據(jù):申報者須提供完整的項目原始研究記錄或?qū)嶒灁?shù)據(jù)。
5、參加市比賽采取現(xiàn)場評審,由專家評審、學(xué)生答辯、社會公眾觀摩三部分組成,為方便現(xiàn)場評比,須將參賽項目內(nèi)容以展板形式噴繪,展板規(guī)格為120cm×90cm,展示內(nèi)容不得出現(xiàn)學(xué)生姓名、學(xué)校名稱、指導(dǎo)老師、媒體報道、申請或已獲專利、專家評價、以往獲獎及其他未經(jīng)授權(quán)的涉嫌侵權(quán)知識產(chǎn)權(quán)的內(nèi)容等。以上要求如有不符不予評選。
一、樹立科技教育的基本理念:以人為本
科技教育工作的主陣地在學(xué)校。我們倡導(dǎo)基于教師、面向?qū)W生、堅持以人為本的教育理念,使教師專業(yè)發(fā)展、學(xué)生幸福成長、學(xué)校持續(xù)發(fā)展。
1. 創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是科學(xué)教育的根本目標(biāo)。關(guān)注青少年科技興趣與愛好的養(yǎng)成、創(chuàng)造天賦與潛質(zhì)的挖掘,自主探究與時空的創(chuàng)設(shè)、學(xué)生精神品質(zhì)的錘煉。在普及中提高,引領(lǐng)青少年體驗科技創(chuàng)新的無窮魅力,為創(chuàng)新人才的涌現(xiàn)提供環(huán)境。
2. 名師梯隊的建設(shè)是科學(xué)教育發(fā)展的基石。建立一支高素質(zhì)的科技名師梯隊是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的根本保證,需教育行政部門加大投入、政策引領(lǐng)、舞臺搭建、服務(wù)支持、經(jīng)費落實;各校有計劃、大規(guī)模、多層次地開展校本科學(xué)教育師資隊伍培養(yǎng)工作。
3. 學(xué)校特色發(fā)展是實現(xiàn)科學(xué)教育創(chuàng)新的土壤。學(xué)校要擔(dān)負起青少年科學(xué)教育工作的責(zé)任,立足實際,用科教新理念、新思想,指引學(xué)校的辦學(xué)發(fā)展方向。營建校園科教文化,培育、凸現(xiàn)學(xué)校的特色與品牌。
二、實施科技教育的重要渠道:校本課程
我區(qū)將科普教育納入了校本課程開發(fā)的主渠道,很多學(xué)校結(jié)合課程教育開發(fā)科技教育校本課程。如景秀中學(xué)開設(shè)《學(xué)會創(chuàng)新》校本課程,面向全體初一學(xué)生開設(shè)“學(xué)會創(chuàng)新”課,形成了“1+2校本課程模式”,即每周用一節(jié)必修課來培養(yǎng)全體同學(xué)的創(chuàng)造性思維和科學(xué)素養(yǎng),用二節(jié)選修課來補充和延伸科學(xué)的知識內(nèi)容;福田小學(xué)開設(shè)《我要飛翔》校本課程,面向三至六年級愛好航模的學(xué)生開設(shè)“航空模型”課,形成了“1+3校本課程模式”,即每周四下午用一節(jié)航模知識課程來補充航空航天模型知識,探究航空模型的結(jié)構(gòu)功能和飛行狀態(tài)調(diào)整方法,用周二、周三、周五下午用三節(jié)的活動課來進行操作和實踐。這類科技教育校本課程讓學(xué)生在動手做中學(xué)習(xí)和體驗,有效培養(yǎng)了學(xué)生的動手實踐能力,提高了學(xué)生對科學(xué)的興趣,培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維,受到學(xué)生的熱烈歡迎,同時促進了全區(qū)各??萍蓟顒拥呐畈_展。
三、展示科技教育的有效途徑:平臺搭建
一、近五年來九龍坡區(qū)青少年科技教育發(fā)展概況
(一)主要成績
1.修建場館,搭建平臺;設(shè)立機構(gòu),規(guī)范管理
2009年3月-4月,相繼成立九龍坡區(qū)青少年科技輔導(dǎo)員協(xié)會(以下簡稱區(qū)青輔會)、九龍坡區(qū)青少年體育藝術(shù)科技活動中心(以下簡稱區(qū)藝體中心)兩個青少年科技教育工作機構(gòu)。在區(qū)教委、區(qū)科協(xié)、區(qū)科委等部門的領(lǐng)導(dǎo)下,對全區(qū)青少年科技教育工作實施組織、策劃、管理與領(lǐng)導(dǎo)職能。
2.促進興趣小組建設(shè),加強教師隊伍培訓(xùn)
通過促進學(xué)校建設(shè)將特色與傳統(tǒng)有機結(jié)合的科技興趣小組,重點建設(shè)師生創(chuàng)造發(fā)明組、科技制作組、師生科學(xué)論文組、科技實踐活動組等科技興趣小組,加強了各學(xué)校師生科技骨干隊伍的建設(shè)。通過組織區(qū)科技輔導(dǎo)員創(chuàng)造發(fā)明、科技論文、科技模型制作等科技培訓(xùn),組織參與全國、市科技輔導(dǎo)員培訓(xùn)班,開展全區(qū)科學(xué)教師專業(yè)技能考核等方式,做好科學(xué)課教師、科技輔導(dǎo)員培訓(xùn)及學(xué)校科技教育活動培訓(xùn)、指導(dǎo)工作,2007―2012年先后舉辦了6次大規(guī)模培訓(xùn),近500名科技工作者和科技教師參加培訓(xùn)。
3.優(yōu)化教育課程設(shè)置,拓展教育課程內(nèi)容
在課程內(nèi)容設(shè)置方面,從小學(xué)至高中將綜合實踐活動作為必修課,堅持每周開設(shè)3課時綜合實踐課,在學(xué)科課程中廣泛滲透科技教育意識,廣開科技教育途徑。小學(xué):以科學(xué)學(xué)科為龍頭,運用新課程中富有時代氣息、反映最新科技成果的教學(xué)內(nèi)容,對學(xué)生進行科學(xué)精神、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的教育與培養(yǎng)。初中:深入開展“探究性學(xué)習(xí)、合作性學(xué)習(xí)”,感受信息技術(shù)的巨大價值,增強自主學(xué)習(xí)能力、動手操縱能力。高中:全面開設(shè)“研究性學(xué)習(xí)課程”,職高以“培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)實踐能力和創(chuàng)業(yè)能力”為重點,全面實施素質(zhì)教育。
4.開展科教宣傳與競賽活動
由區(qū)青輔會牽頭組建了有8名科技輔導(dǎo)員組成的科技報告團,在全區(qū)范圍內(nèi)開展科技活動指導(dǎo)和科技講座10次,為多所學(xué)校數(shù)千名學(xué)生做科技講座和指導(dǎo)科技活動。
2007-2012年,在重慶市青少年科技創(chuàng)新大賽、中國青少年機器人競賽重慶市聯(lián)賽、中小學(xué)“科技之星”創(chuàng)新大賽等各種科技賽事中,我區(qū)累計獲得市級獎項439項,國家級獎項23項。其中,最能體現(xiàn)學(xué)生創(chuàng)新水平的創(chuàng)造發(fā)明和科學(xué)研究論文較往年有較大幅度上漲,反映出我區(qū)學(xué)生科技創(chuàng)新能力和水平正在穩(wěn)步提升。在學(xué)生和科技輔導(dǎo)員取得優(yōu)異成績的同時,我區(qū)還獲得了優(yōu)秀組織獎。
(二)存在的困難和問題
1.缺乏專門管理機構(gòu)
目前,我區(qū)在區(qū)教師進修學(xué)院設(shè)有區(qū)藝體中心、區(qū)青輔會兩個負責(zé)科技活動的組織,但屬于一個班子兩塊牌子,且管理人員都是兼職,沒有一個專門負責(zé)青少年科技教育的機構(gòu),更沒有專門人員、專門辦公地點和專項經(jīng)費,難以對全區(qū)青少年科技教育工作進行統(tǒng)籌安排,并有效開展科技活動。科技工作的開展均是根據(jù)上級有關(guān)文件進行,存在一定的隨意性,工作的計劃性不強。
2.缺乏科普教育基地
迄今,我區(qū)僅有一個科技活動中心,且因剛建好,還有待完善和逐步發(fā)揮作用。青少年科技活動基地明顯不足,也沒有中小學(xué)生的科技作品進行展示、參觀和交流的平臺,制約著科技活動的深入開展和科普教育的全面進行。
3.缺乏科普專項資金
目前,我區(qū)一直沒有科技教育專項資金,開展科技工作和活動都是各部門籌集資金,才得以基本維持。在培養(yǎng)科技骨干教師、科技后備人才、開展科技項目培訓(xùn)、增添科技教育設(shè)施設(shè)備等方面也存在資金的嚴重匱乏,因而,科技教育的普及、提高、深化均嚴重受限。
4.缺乏科技專業(yè)隊伍
我區(qū)沒有專門從事青少年科技教育的教師,全區(qū)兼職科技教師不穩(wěn)定,且缺乏專業(yè)技能培訓(xùn),優(yōu)秀科技教師少,科技教育和科技活動指導(dǎo)不力,這是造成科技作品質(zhì)量不高、區(qū)域整體科技教育水平落后于我市其它區(qū)縣的一個重要因素。唯有培養(yǎng)一批業(yè)務(wù)精、水平高、有創(chuàng)新思維、有敬業(yè)精神,愿意從事科技教育的專業(yè)化科技教師,才能真正提高全區(qū)科技教育水平。
5.缺乏特色科技項目
近20年來,由于多種原因致使我區(qū)科技教育工作沒能持續(xù)、深入地進行,我區(qū)科技教育基礎(chǔ)薄弱,推動力度不夠,歷史積淀不深,迄今仍沒有形成具有區(qū)域特色且可持續(xù)發(fā)展的科技項目,缺乏拳頭項目,缺乏競爭力。
6.缺乏評價激勵機制
教育效果具有滯后性、潛在性。新課改倡導(dǎo)既重結(jié)果更應(yīng)注重過程的發(fā)展性評價。然而,時至今日,僅僅關(guān)注科技教育、科技活動、科技競賽的結(jié)果而忽視過程的現(xiàn)象十分普遍,沒有正確的評價導(dǎo)向機制、沒有公平公正的評價平臺、沒有展示激勵的舞臺,嚴重影響著兼職科技教育工作者的積極性和創(chuàng)造性。在評職評優(yōu)評先等方面缺少對科技教師進行激勵的長效機制,科技教師在學(xué)校地位不高,不受重視和重用,使優(yōu)秀人才不愿到科技輔導(dǎo)崗位上工作,取得成績的優(yōu)秀科技教師也想方設(shè)法地調(diào)離。
二、鼓勵與保障措施
(一)加大投入,落實到位
“科普是公益事業(yè)”,需要政府加大科普投入,同時,在科普經(jīng)費、科普場地與設(shè)施設(shè)備等方面給予政策保障。上到區(qū)財政、區(qū)教委,下到各學(xué)校均應(yīng)設(shè)立科普教育專項資金,盡快建立科普經(jīng)費的保障機制。作為經(jīng)濟強區(qū)、教育強區(qū)的九龍坡區(qū),也應(yīng)當(dāng)在科技(普)方面努力作為,力爭邁入重慶市一流行列。
1.健全科技教育管理體系
學(xué)校要健全科技教育管理網(wǎng)絡(luò)。建立由分管校長、分管主任組成的領(lǐng)導(dǎo)小組,成立由專兼職科技教師組成的指導(dǎo)小組,結(jié)合學(xué)校實際,成立科技活動小組。做到分工明確、責(zé)任落實。每年根據(jù)上級工作部署,制定具體計劃,全面推進科技教育工作。
2.建好基地,拓展陣地
在九龍坡區(qū)青少年科技活動中心石新路小學(xué)點的基礎(chǔ)上,逐步建成“重慶市九龍坡區(qū)科技活動基地”,設(shè)立分類工作室、實驗室,并逐步面向?qū)W生開放,力爭區(qū)科技教育活動基地上一個臺階。區(qū)和學(xué)校要利用現(xiàn)有教育、文化、衛(wèi)生、環(huán)保和體育等設(shè)施開展好科普宣傳,充分發(fā)揮科普陣地在科普中的作用。在九龍教育局域網(wǎng)上建立科普網(wǎng)頁、開辦科普專欄或節(jié)目,促進科普教育工作的全方位開展。
3.搭建科技創(chuàng)新實踐活動系列平臺
結(jié)合國家、市年度科技競賽活動要求,開展系列競賽活動,認真組織、廣泛發(fā)動、積極參與、精心打磨,打造出有特色、有實用性的科技作品參賽。舉辦科技創(chuàng)新教育展示活動。把青少年科技創(chuàng)新大賽獲獎作品展示給社會,展示給廣大市民,起到宣傳科技教育、宣傳九龍教育、宣傳學(xué)校的作用。
4.建設(shè)專兼職結(jié)合的科技教育隊伍
培養(yǎng)一批科技骨干教師隊伍。建立一支精干的、高層次的科普講師團,定期舉辦有影響力的高質(zhì)量的科普報告會。抓好科普兼職教師隊伍建設(shè),壯大科普教師隊伍。建設(shè)一支科技志愿者隊伍,積極吸引高新技術(shù)企業(yè)中有關(guān)專業(yè)人員參與科普教育宣傳活動,發(fā)揮區(qū)域內(nèi)廣大科技工作者在科普宣傳中的主力軍作用。
(二)優(yōu)化獎評機制
1.創(chuàng)新評價,明確職責(zé)
逐步建立以學(xué)校科普教育為支撐,以科普活動、科普效果與科普工作的進步和創(chuàng)新為主要內(nèi)容的評估體系,將科普工作納入學(xué)校綜合目標(biāo)考核。既關(guān)注科技教育、科技活動和科技競賽的結(jié)果,更要注重過程中的教育價值。樹立正確的評價導(dǎo)向機制,建立公平公正的評價平臺,表彰科技教育先進教師和優(yōu)秀學(xué)生,激發(fā)所有專兼職科技教育工作者的積極性和創(chuàng)造性。
2.專項獎勵,激勵到位
區(qū)政府定期獎勵青少年科技教育和科技創(chuàng)新實踐活動成果,設(shè)立科普工作獎、科技教育獎、軟科學(xué)成果獎等;通過多渠道建立科技教育基金(每年30萬元以上),以保障科技工作的正常開展,獎勵優(yōu)秀教師、學(xué)生,以提高全區(qū)科技教育水平。加強對科技教師輔導(dǎo)獎勵制度和科技輔導(dǎo)員管理辦法的研究,激勵優(yōu)秀人才加入到科技輔導(dǎo)員隊伍中來。
當(dāng)?shù)?0屆全國青少年科技創(chuàng)新人賽在人民大會堂落下惟幕,澳門特別行政區(qū)政府接旗團團長唐志堅先生向小科學(xué)家們發(fā)出了熱情邀請:“澳門等著你們!澳門人民和青少年將熱情地歡迎你們!2006年同一時間澳門再見!”
2006年8月3日――7日,第21屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽決賽將在澳門舉行。
大賽動態(tài)
“創(chuàng)新”號航班歡迎你
{主持人:阿星姐、風(fēng)鳴劍}
阿星姐:很高興在這里主持第21屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽的欄目,更高興的是《課堂內(nèi)外》被中國科協(xié)指定為全國青少年科技創(chuàng)新大賽的指定讀本和宣傳媒體,所以我們將會從本期開始向同學(xué)們?nèi)虉蟮辣敬未筚惖母鞣矫鎯?nèi)容,不管你想了解哪些信息,全體小編都會在第一時間告訴你。
風(fēng)鳴劍:沒錯,歡迎來電來信來E-mail。對了,這次創(chuàng)新大賽的英文名稱是:China Adolescents Science & Technology lnnovationContest(英文縮寫:CASTIC)。對了,還有一個特大號的好消息要告訴各位同學(xué),今年8月我們還會組織大家參加“第21屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽夏令營”活動,除了去參觀其他同學(xué)的科技產(chǎn)品,還會去香港的迪斯尼樂園游玩哦,哈哈,想著就激動。有興趣的同學(xué)可以翻開第58頁,詳細情況都在上面寫著呢。
阿星姐:風(fēng)鳴劍,看把你激動得,呵呵,你的英語說得也不賴喲。我問你,你知道這次大賽包括什么內(nèi)容嗎?同學(xué)們該如何參賽呢?
風(fēng)鳴劍:謝謝夸獎。大賽的內(nèi)容包括競賽活動和展示活動兩部分,競賽活動分為青少年的科技創(chuàng)新成果競賽和優(yōu)秀科技教師的評選,展示活動包括優(yōu)秀科技實踐活動展覽和少兒科幻畫展覽。青少年科技創(chuàng)新成果是指在科技實踐活動中以及研究性學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的發(fā)明創(chuàng)造作品、工程設(shè)計作品和科學(xué)研究論文等。展示活動包括優(yōu)秀科技實踐活動展覽和少年兒童科學(xué)幻想繪畫作品展覽。
阿星姐:對,同學(xué)和老師們可將自己的參賽作品副本寄往《課堂內(nèi)外》雜志社,注意在信封上要標(biāo)明“科技創(chuàng)新”的字樣。我們將擇優(yōu)予以報道,還可以向大賽組委會推薦喲,咨詢電話是023―63659981。目前,全國各省(市)科協(xié)正在進行緊張的評選工作,在4月28日前,將把勝出的優(yōu)秀項目上報給中國科協(xié)青少年工作部,本屆全國“創(chuàng)新大賽”組委會將對上報的材料進行初評和終評。初評于5―6月進行,對項目進行資格審查和科學(xué)性審查,選拔優(yōu)秀項目入圍參加終評決賽。終評除審閱材料外,評委要對參賽學(xué)生進行項目問辯,結(jié)合素質(zhì)測評成績,確定項目所獲獎項。
風(fēng)鳴劍:呵呵,那就搭上“創(chuàng)新”號航班,和我們一起進行一次刺激的、有意義的“創(chuàng)新”之旅吧。
專家點撥
海闊天空地想腳踏實地地干
紀 言
黃尚廉,男,1936年生于四川省樂山市。1954年畢業(yè)于重慶大學(xué)機械工程系?,F(xiàn)為中國工程院院士,重慶大學(xué)學(xué)術(shù)委員會主任、光電信息工程系教授、博士研究生導(dǎo)師。社會兼職:國務(wù)院學(xué)位委員會光學(xué)工程儀器科學(xué)與技術(shù)學(xué)科評議組召集人,國家教委科學(xué)技術(shù)委員會委員,國際光學(xué)工程學(xué)會會員及光纖工作組智能結(jié)構(gòu)工作組成員,中國光學(xué)學(xué)會、中國儀器儀表學(xué)會、中國計量測試學(xué)會理事等。曾任重慶大學(xué)光電儀器系主任、國家教委光電技術(shù)及系統(tǒng)開放研究實驗室主任。
2006年2月10日早上9點,總算按照約定的時間走進了重慶大學(xué)光電學(xué)院的辦公樓。一位戴著眼鏡的長者起身接待了我們,他就是《課堂內(nèi)外》為大家特邀的本月“創(chuàng)新導(dǎo)師”、中國工程院院士、重慶大學(xué)光電學(xué)院教授黃尚廉,站在我們面前的院士隨和客氣,不時還發(fā)出一串爽朗的笑聲,感覺就如同和家里的“爺爺”一般親近。
我們向黃教授介紹全國青少年科技創(chuàng)新大賽的相關(guān)情況,希望他能以自己的經(jīng)歷為各位同學(xué)如何培養(yǎng)自己的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力開出一些“處方”時,黃教授興致勃勃地回憶起了自己遙遠的中學(xué)生活:“科普對青少年很重要。我讀中學(xué)時,很喜歡科普,特別喜歡看科幻小說。當(dāng)時看了《太空游》,就是講太空人在天上,不但可以和地球人通話,還能一下子就看到地球,其實那就是現(xiàn)在的可視電話??苹脤W(xué)生的創(chuàng)造力很有好處。所謂創(chuàng)造力,就是海闊天空地想腳踏實地地干,這是我經(jīng)常對學(xué)生講的一句話。把藝術(shù)家的想象和科學(xué)家的嚴謹結(jié)合起來,就可以創(chuàng)造很多新的東西?!?/p>
記者:黃院士,你認為應(yīng)該怎樣培養(yǎng)科技意識?
黃尚廉:主要在于引導(dǎo)學(xué)生細心觀察生活,要知道我們身邊都有科學(xué),如坐公共汽車,為什么有的車坐起來會讓人感覺很輕松,有的車卻讓人感覺很辛苦;看到車尾排出來的廢氣時,就可以想可不可以用一種新的燃料來減少污染呢?以前我讀小學(xué)的時候,老師教自然課就是帶著學(xué)生出去“玩”,到田里、山上去,解剖青蛙,捉蜻蜓,捕蝴蝶,等等,而現(xiàn)在的學(xué)生只知道一天到晚看書背書,不能生動活潑地學(xué)習(xí)。理論知識可以在課堂上傳授,但更多的是要帶學(xué)生出去看。如學(xué)校應(yīng)該有個Opcn day,國外大中小學(xué)都有,各個學(xué)校的學(xué)生可以互相學(xué)習(xí),也可以讓中小學(xué)生去大學(xué)校園看看,讓他們了解各個專業(yè)都是做什么的。
記者:我國的青少年與國外的青少年有什么不同之處呢?
黃尚廉:中國的學(xué)生都是乖娃娃。國外的學(xué)生很活潑,他們的教育不壓抑學(xué)生。曾經(jīng)一個美國學(xué)者帶著他的孩子到我家來吃飯,那個孩子看到好吃的就搶,很大方。我們國內(nèi)就不一樣,壓抑個性,星期天還有很多學(xué)生悶在家里讀書。如果有比較生動的東西,如電視、電腦、實驗等,他們就會有興趣去觀察,就會動手。所以創(chuàng)新源于實踐,不動手做永遠也想不出來問題的究竟。
記者:如何才能引導(dǎo)學(xué)生到實踐中去呢?
黃尚廉:不能在“安靜”的環(huán)境下進行科技教育?,F(xiàn)在的學(xué)生學(xué)的知識主要是從課本上來,應(yīng)大量加強實踐,這同時也是屬于素質(zhì)教育,而且在哪里都可以做,包括農(nóng)村也一樣,把身邊的科技與生活聯(lián)系起來,比如說殺雞殺鴨的時候,老師可以給學(xué)生講解消化學(xué)說、循環(huán)學(xué)說等。關(guān)鍵在于教師如何去引導(dǎo)。
記者:想法和動手能力哪個重要?
黃尚廉:要多觀察才會有新的想法,多實驗,不能憑空想,實踐是創(chuàng)新的源頭。
記者:您是如何看待這次大賽呢?
黃尚廉:首先,作品應(yīng)該是自己做的,即使很原始,也是屬于原創(chuàng)。要給學(xué)生提供觀察場所。所有博物館、科技館都應(yīng)對學(xué)生免費。
小發(fā)明家
15歲獲15項中國專利
小發(fā)明家:戴瑛瑛(湖南城步苗族自治縣)
靈感來源:生活細節(jié)處。
成績:取暖凳、錄音書包、閃光音樂跳繩帶、吹氣塑料方便碗、旋轉(zhuǎn)發(fā)光傘、帶電筒文具盒、接觸記數(shù)健身毯、閃光圓珠筆、吸蚊槍……均獲得國家專利。
事件1:看到媽媽正在用電熨斗熨衣服,覺得電熨斗與自行車座板相似,腦海里立刻推導(dǎo)出“取暖凳=自行車座板+電熨斗”的框架。爸爸買來電熨斗和自行車座板,通過安裝覺得切實可行,便替女兒申請了專利。
事件2:看到每天中午在學(xué)校吃中餐的同學(xué),為了衛(wèi)生,從家里帶碗去學(xué)校。學(xué)生書包本來就重,再背一只碗,更是不堪重負。放學(xué)回家的路上,看見一位修自行車的叔叔正在補內(nèi)胎,受到了啟發(fā),聯(lián)想到如果發(fā)明一種“吹氣塑料碗”,既便于攜帶又可多次使用,一定會受到同學(xué)們的歡迎。說干就干,她真發(fā)明了吹氣塑料碗。
愛心和好奇心成就金獎
小發(fā)明家:章遠駿(浙江嘉興市余新鎮(zhèn)中學(xué))
靈感來源:看爸爸修理機器、洗荸薺。
成績:小學(xué)六年級發(fā)明的洗荸薺機獲得全國青少年發(fā)明金獎。升入中學(xué)后,他的這件作品還在長沙獲得了全國級的新苗鼓勵獎、茅以升科學(xué)基金獎。
事件:“我家以前住在村子里,鄉(xiāng)親們將荸薺削好皮來賣。我看到他們洗荸薺太累了,要用一個大網(wǎng)兜裝著粘滿泥土的荸薺去水里沖洗。這個方法比較‘原始’,冬天又冷,又洗不干凈,就想發(fā)明個機器幫助他們。”兩個星期后章遠駿有了初步設(shè)想,和爸爸一起用四天時間畫出了草圖,并制作出了初步的模型。后來經(jīng)過反復(fù)修正把原先的單面滾筒改成雙面滾筒,把木柄毛刷改成鋼筋毛刷,最后請工人師傅焊接和上漆。一個漂亮又方便的洗荸薺機誕生了。
理想:警察。從發(fā)明的角度上來看,警察和發(fā)明的關(guān)系很大,發(fā)明需要邏輯推理,警察破案也需要邏輯推理,而且警察握槍的樣子很帥。
大賽咨詢臺
問:這次是第21屆了,以往幾屆是在哪里舉辦的呢?(重慶市云陽縣?家長提問)
答:第20屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽于2005年8月3―8日在北京市舉行,共有401項科技創(chuàng)新成果競賽項目獲獎,其中一等獎66項,二等獎156項,三等獎179項。至今,大賽已經(jīng)分別在上海(1982和1993)、昆明 (1984)、蘭州(1986)、北京(1988和1991)、成都(1990)、沈陽(1992)、南寧(1994)、長沙(1995)、天津(1996)、西寧(1997)、香港(1998)、呼和浩特(1999)、合肥(2000)、福州(2001)、鄭州(2002)、蘭州(2003)、成都(2004)等地舉辦過。每年有近1500萬名青少年參加不同層次的科技創(chuàng)新活動。目前,它已經(jīng)成為我國面向在校中小學(xué)生開展的規(guī)模最大、層次最高的青少年科技教育活動。
問:我想了解一下大賽的獎項是如何設(shè)立的,如果我們獲獎,會有什么待遇呢?你能給我講詳細一點嗎?(湖北省?學(xué)生提問)
答:根據(jù)國家教育部(《普通高等學(xué)校招收保送生辦法》)的有關(guān)規(guī)定,獲全國大賽一、二等獎的高中學(xué)生可以享受高招保送的待遇,獲省級一等獎的高中學(xué)生可以享受高招加20分的待遇(教育部《2005年普通高等學(xué)校招生工作規(guī)定》)。凡2005―2006年在校就讀的中小學(xué)生(包括中專、中技、中師、中職),均可參加各基層舉辦的相應(yīng)競賽活動。而參賽者則要首先參加基層的選拔活動。即參加由各省(區(qū)、市)科協(xié)牽頭組織舉辦的“2005―2006地區(qū)聯(lián)賽”,再被選拔、推薦組成省級代表團統(tǒng)一參加本屆競賽的各項比賽活動。全國比賽則按各省(區(qū)、市)組成代表隊,統(tǒng)一組織申報、參賽。
現(xiàn)在各省市設(shè)立了“青少年科技創(chuàng)新市長獎”,凡是獲得過“青少年科技創(chuàng)新大賽”的在校中小學(xué)生都可成為當(dāng)?shù)亍笆虚L獎”的評選對象。
你可以到當(dāng)?shù)乜茀f(xié)或教委進行更詳細的咨詢,也可以給我們打電話詢問,本刊“創(chuàng)新大賽”咨詢熱線:023-63659981。同時請你繼續(xù)關(guān)注我們的刊物,在接下來的每一期我們將陸續(xù)推出創(chuàng)新大賽的全新報道。
問:對參賽作品有什么要求嗎?(山東省泰安市良渚鎮(zhèn)?學(xué)生提問)
答:參賽作品要堅持“自己選題、自己設(shè)計和研究、自己制作和撰寫”的“三自原則”,堅持“科學(xué)性、先進性、實用性”的“三性原則”。
問:“市長獎”是什么意思?(河南省濮陽市一中?學(xué)生提問)
答:最早設(shè)置“青少年科技創(chuàng)新市長獎”的是北京、上海等發(fā)達城市,這兩個城市都于2003年舉行了首屆“市長獎”評選,北京每年評選一次,上海則是兩年一屆。天津也在2004年設(shè)立了“市長獎”,與上海相同也是兩年一屆。首屆“北京市青少年科技創(chuàng)新市長獎”共評出五位獲獎?wù)?;首屆“上海市青少年科技?chuàng)新市長獎”,有11名“市長獎”獲得者和9名提名獎獲得者受到了表彰;首屆“天津市青少年科技創(chuàng)新市長獎”獲獎人數(shù)原定不少于10人。
到目前為止,我國設(shè)立“市長獎”的城市還有重慶,安徽合肥、安慶、蕪湖,河南安陽,內(nèi)蒙烏海,湖北恩施,四川德陽、自貢等城市。
2015年5月2日福建省泉州市人民政府公眾信息網(wǎng)報道:4月30日,市委市政府召開慶祝“五一”國際勞動節(jié)暨表彰先進大會,為泉州市榮獲2010年全國、省“勞動模范”“先進工作者”“五一勞動獎狀(獎?wù)拢钡南冗M集體、先進個人頒獎。
位列其中的涂培坤格外引人注目。因為“勞動模范”“五一勞動獎?wù)隆边@樣的榮譽一般是種糧大戶、技術(shù)能手、公司老總的專利。教師本就很少,即使有教師被評上了,也是個別語數(shù)外等學(xué)科名師的事。然而,涂培坤,一個擔(dān)任綜合實踐活動教學(xué)的普通教師靠自己的執(zhí)著,創(chuàng)造了奇跡中的奇跡。
自學(xué),刷新專業(yè)底色
“要想給別人一杯水,自己不僅要有一桶水,更重要的是要有源頭活水?!蓖颗嗬だ蠋熜欧钸@句話,并以之作為自己的行動指南。他具有好學(xué)的品性和毅力,把不斷涉獵新知識、新信息作為不斷提高自身素養(yǎng)的重要手段。中師畢業(yè)后,他先后通過福建教育學(xué)院小學(xué)教育專業(yè)、福建師范大學(xué)漢語言文學(xué)專業(yè)本科段自學(xué)考試,于2007年7月拿到了本科文憑。
攻讀文憑的同時,涂培坤潛心研讀《現(xiàn)代教師:走進教育科研》《教師素質(zhì)新論》等教育專著,積極參加縣、市、省、國家級業(yè)務(wù)培訓(xùn)。他鐘愛現(xiàn)代科技,利用業(yè)余時間自學(xué)計算機專業(yè)軟件的應(yīng)用以及多媒體制作技術(shù)。經(jīng)過幾年的不懈努力,他熟練地掌握了課件制作技術(shù),能夠制作出新穎、實用的課件,多次在省、市、縣課件評比中榮獲一、二、三等獎。
有現(xiàn)代科技做鋪墊,涂培坤在課堂教學(xué)上,總是積極尋找適合小學(xué)生年齡特點和心理特點的新形式,追求教學(xué)內(nèi)容與實現(xiàn)形式的完美結(jié)合。他深入淺出的教學(xué)語言,多媒體技術(shù)的嫻熟運用,充分調(diào)動了學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)的積極性,使學(xué)生在玩中學(xué)、樂中學(xué)、做中學(xué),為他們從“學(xué)會”到“會學(xué)”,成為一個可持續(xù)發(fā)展的“終身學(xué)習(xí)者”奠定著堅實的基礎(chǔ)。他承擔(dān)了10多次省、市、縣級的教學(xué)觀摩課、示范課、公開課及送教下鄉(xiāng)活動任務(wù),所上之課贏得了學(xué)生的喜歡,同行的肯定。2014年,他參加福建省夢想課大賽榮獲一等獎。
他還悉心培養(yǎng)青年教師,多位老師成長為省、市骨干教師。
科研,歷經(jīng)摸爬滾打
涂培坤先后擔(dān)任龍潯中心小學(xué)教導(dǎo)主任、三班中心小學(xué)和尚思小學(xué)分管教學(xué)的副校長,深知教育質(zhì)量是一所學(xué)校的生命,因此,把“全面貫徹黨的教育方針,全面提高教育質(zhì)量”作為立校之本,全力抓好教學(xué)和科研工作。
在龍潯中心小學(xué),他注重“科研興?!?,帶領(lǐng)全校教師進行教育科學(xué)研究,做到“組織有課題,人人搞科研”。從2003年到2006年,他精心組織了60多個項目、80多幅科幻畫分別參加縣級以上青少年科技創(chuàng)新大賽。
在他的帶動、輻射下,科技教育創(chuàng)新已成為龍潯中心小學(xué)的一個特色品牌,學(xué)校先后被評為“泉州市青少年科技教育示范學(xué)校”、泉州市“科技教育先進集體”、“第五屆福建省青少年科技教育工作先進集體”。龍潯中心小學(xué)也一步一個臺階,先后通過了省普教室結(jié)題驗收,并被評為省級重點“教科研課題實驗優(yōu)秀學(xué)?!?。2007年11月,泉州市農(nóng)村小學(xué)科學(xué)教育教學(xué)研討會在龍潯中心小學(xué)舉行,該校的科技創(chuàng)新活動成果受到省普教室等領(lǐng)導(dǎo)的充分肯定。
在尚思小學(xué),涂培坤立足“點”“線”“面”,把科研工作提高到一個前所未有的高度,抓實、抓細、抓活。
“面”上以校為本建機制。開展富腦工程,鼓勵支持教師訂閱教育雜志,撰寫教科研論文、教育反思筆記;以課題實驗活動為載體,大興教學(xué)研究之風(fēng)。實施梯隊成長,打造名師隊伍。“線”上以組為本促常規(guī)。如果說學(xué)校是教師成長的優(yōu)質(zhì)土壤,那教研組就是陽光,就是雨露。尚思小學(xué)的教研組踏實合作,身處其中受益匪淺。“點”上以師為本顯個性。在他的引導(dǎo)和組織下,教師們合拍“微時代”,成長得更快。
他不僅重視學(xué)校教育科研工作的發(fā)展,還以身作則、率先垂范,不斷總結(jié)經(jīng)驗,探索教學(xué)規(guī)律:30多篇論文在各級各類教育雜志上發(fā)表,論文《培養(yǎng)創(chuàng)新意識,提高科學(xué)素養(yǎng)》獲第十四屆全國科技論文評選二等獎,《從生活中來,到生活中去》獲福建省數(shù)學(xué)論文評選一等獎,《培養(yǎng)創(chuàng)新意識,提高科學(xué)素養(yǎng)》《搭建創(chuàng)新平臺,培養(yǎng)創(chuàng)新性思維》分別獲得第十五屆福建省科技論文評選二、三等獎。
輔導(dǎo),喜結(jié)累累碩果
他十分注重對特長生的輔導(dǎo)與培養(yǎng)。
一次偶然的機會,鄭杰鋒同學(xué)傷心地對他說,家里的金魚因為停電,供氧器無法供氧,五條金魚全都死了??粗嵔茕h同學(xué)那晶瑩的淚珠,他的內(nèi)心也隱隱作痛。要是有一種裝置,在停電的情況下還能繼續(xù)給金魚供氧,那該多好呀!他突發(fā)奇想,一定要發(fā)明一種這樣的裝置。于是,在課余時間,他馬上投入到緊張而刻苦的鉆研之中。晚上,備完了課,他馬上來到學(xué)校的電腦室,坐在電腦旁,學(xué)習(xí)物理學(xué)知識,收集資料……多少個夜晚,他一人在校,只有星星、月亮相伴,在寂寞中,在寒冷中,經(jīng)歷了平淡、感傷的旅程,飽嘗了寂寞、清苦的滋味。他終于找到了一種最簡便最便宜的裝置,用廢棄的輸液瓶和輸液管連接起來的裝置,做成了一個輸氧裝置,并美其名曰:“無電充氣泵”。
他把想法告訴了他的學(xué)生鄭杰鋒,讓鄭杰鋒和自己一起做實驗。工夫不負有心人,他們終于成功了。那時恰逢福建省舉行第青少年科技創(chuàng)新大賽,他們學(xué)校選送了他指導(dǎo)鄭杰鋒發(fā)明的“無電充氣泵”和林曉杰發(fā)明的“昆蟲放大全析標(biāo)本”參賽,沒想到一路過關(guān)斬將,由縣推薦到市,由市到省,直到省里的復(fù)賽。
在參加在福建省漳州市舉行的第福建省青少年科技創(chuàng)新大賽復(fù)賽時出現(xiàn)了一個“插曲”:永春縣的一位參賽選手的作品是“蛋清分離器”,需用兩個雞蛋當(dāng)場做實驗。由于好奇心理的驅(qū)使,鄭杰鋒、林曉杰趁大家不在時,敲破了他的雞蛋想親自試一試“蛋清分離器”的功能。要知道,這可是非常重要的兩個蛋呀!永春縣的那位參賽選手把怒氣轉(zhuǎn)嫁到涂老師身上,對涂老師大發(fā)雷霆,要涂老師馬上賠他的蛋。要知道,在這展館里,涂老師哪來的雞蛋賠他呢?涂老師到附近街上四處尋找,就是買不到蛋。后來,涂老師只好花了二十元錢雇車到菜市場買了兩個蛋賠他,才算了結(jié)此事。
夜深了,鄭杰鋒、林曉杰進入了甜美的夢鄉(xiāng),涂老師還在思索著比賽的每一個過程,過濾著答辯時每一個可能出現(xiàn)的問題,生怕有哪一個細節(jié)處理不好而使比賽出現(xiàn)意外情況。
在比賽的日子里,涂老師既當(dāng)?shù)之?dāng)媽,無微不至地照顧他的兩個學(xué)生。涂老師克服了種種困難,以頑強的毅力支持著他們,鼓勵著他們,使他們終于突破重圍,分別獲得一、二等獎。緊接著,在四川省舉行的第十九全國青少年科技創(chuàng)新大賽中,他指導(dǎo)鄭杰鋒發(fā)明的“無電充氣泵”還榮獲了三等獎。
1998—2001年在中國人民大學(xué)附屬中學(xué)學(xué)習(xí)期間,參加北京青少年科技俱樂部活動,師從北京大學(xué)李毅教授進行科研實踐活動。2005年畢業(yè)于北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,并于2010年在國家生命科學(xué)中心獲得生物化學(xué)及分子生物學(xué)博士學(xué)位后,繼續(xù)在國家生命科學(xué)中心進行博士后工作。2012年4月赴美繼續(xù)進行科研工作。迄今已在《細胞》《自然》《科學(xué)》等國際著名學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表多篇論文。
日韋
1999—2002年在中國人民大學(xué)附屬中學(xué)學(xué)習(xí)期間,參加俱樂部活動,師從北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院昌增益教授。2001年曾獲全國生物和環(huán)境科學(xué)競賽(全國青少年科技創(chuàng)新大賽前身)一等獎和英特爾少年英才獎。2006年從清華大學(xué)畢業(yè)后,在美國斯坦福大學(xué)攻讀博士學(xué)位。
王思遠
2000—2003年在北京四中學(xué)習(xí)期間參加俱樂部活動,師從中科院微生物研究所黃力研究員進行科研實踐活動。2002年曾獲得“明天小小科學(xué)家”稱號。2007年在北京大學(xué)物理系畢業(yè)后,進入美國普利斯頓大學(xué)物理系攻讀博士學(xué)位,并以優(yōu)異的成績提前1年畢業(yè)。博士畢業(yè)論文獲得了3個教授的高度評價。2011年起在美國哈佛大學(xué)生物系工作。
孟 奐
從小就非常喜歡天文,2000—2003 在北京市第80中學(xué)學(xué)習(xí)期間,師從北京天文館朱進館長參加科研實踐活動,曾作為首位參加英特爾國際科學(xué)與工程大獎賽地球與空間科學(xué)學(xué)科競賽的中國學(xué)生獲得三等獎。他從2002年還是高中學(xué)生的時候就開始在國際流星組織的學(xué)術(shù)季刊發(fā)表專業(yè)論文。2006年從北京大學(xué)天文學(xué)系畢業(yè)后,于2008年赴美國亞利桑那大學(xué)行星科學(xué)系攻讀博士學(xué)位。
楊 遠
2003年就讀于中國人民大學(xué)附屬中學(xué)時參加俱樂部活動,師從中科院大氣物理研究所溫剛研究員。2003年進入北京大學(xué)物理學(xué)院學(xué)習(xí),2007年赴美國斯坦福大學(xué)材料科學(xué)與工程系攻讀博士學(xué)位。
李 京
2001—2004年就讀于北京四中期間參加俱樂部活動,師從北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院昌增益教授進行科研實踐活動。2000年中國科協(xié)第1次組織中國青少年參加英特爾國際科學(xué)與工程大獎賽,他是當(dāng)年赴美參賽的學(xué)生之一。2001年曾獲“明天小小科學(xué)家”獎勵活動一等獎。2001年進入北京大學(xué)健康科學(xué)中心學(xué)習(xí)醫(yī)藥科學(xué),2006年進入德國慕尼黑大學(xué)馬克思.普朗克國際生命科學(xué)研究所學(xué)習(xí),于2011年取得博士學(xué)位后,繼續(xù)在慕尼黑科技大學(xué)進行博士后工作。
落榜生被格錄取上大學(xué)
蒙科祺自小就顯示出了聰穎的天分,他不僅勤想好動,而且特別喜歡擺弄一些小工具。他不滿足于學(xué)習(xí)課堂知識,大量閱讀課外讀物,仔細觀察生活,積極參加課外實踐活動,從小就被老師和家里人認為是個不“安分”的學(xué)生。他很不喜歡傳統(tǒng)的教育方式,認為死記硬背的應(yīng)試教育不適應(yīng)自己,只要學(xué)到實實在在的知識技能,上不上大學(xué)都不是關(guān)鍵問題。因此,他在高考前還在做他的發(fā)明創(chuàng)造試驗,而不像同學(xué)們那樣集中精力復(fù)習(xí),迎接高考。1988年,蒙科祺高考落榜,老師和家人都勸他好好地反省反省,靜下心來好好補習(xí)一年,考一所好學(xué)校。他不但不聽勸告,反且更加執(zhí)著地投入創(chuàng)造之中。
雖然高考落榜了,但他發(fā)明的“自封式水龍頭”在首屆北京國際發(fā)明展覽會上榮獲了銀獎,這是廣西當(dāng)時獲得的最高獎項,也是唯一的銀獎。他獲大獎的消息一傳出,廣西各大媒體紛紛報道他的事跡,玉林地委領(lǐng)導(dǎo)親切接見,并發(fā)公函至廣西教育廳反映情況,后來被廣西師范學(xué)院作為特殊人才破格錄取。蒙科祺大學(xué)畢業(yè)后回到玉林市育才中學(xué)任教,在他的教育和指導(dǎo)下,他的學(xué)生陸海強同學(xué)的發(fā)明創(chuàng)造也獲得了大獎。
艱辛的發(fā)明之路
蒙科祺在發(fā)明創(chuàng)造的過程中,經(jīng)歷了不少的艱辛,為了制作樣品試驗,由于缺乏制作工具和相關(guān)的材料,只能選取代替的材料來制作,要找到材料也不容易,經(jīng)常要到市場,商店或工廠找,買不到就求別人給。制作的工具也只能是用小刀、小錘子和小鋸等,自己設(shè)計圖紙自己制作。設(shè)想變成現(xiàn)實不容易,制作起來則更顯得艱難,剛獲大獎的發(fā)明“金手指及插槽清潔器”零件,是用廣告公司制作廣告牌剩余的邊料等作主材料一刀刀削出來的,手出血了纏著紗布,不分白天黑夜地反復(fù)做試驗。
他認為在搞創(chuàng)造發(fā)明的過程中,發(fā)現(xiàn)問題比解決問題更重要,因此,他不僅細心觀察生活,博覽群書,不斷地實踐試驗,提高自己發(fā)現(xiàn)問題的能力和解決問題的能力。在教學(xué)生掌握發(fā)明創(chuàng)造的技法后,常組織他們深入工廠參觀,了解生產(chǎn)程序、工具使用等知識,引導(dǎo)學(xué)生在日常生活、學(xué)習(xí)工作、生產(chǎn)勞動中學(xué)會留心觀察,綜合分析,發(fā)現(xiàn)問題,從而激發(fā)發(fā)明創(chuàng)造的靈感。
同時,由于一些家長不支持有興趣的學(xué)生參加發(fā)明創(chuàng)造活動,開展科普教育困難重重,這是他最苦悶的事情。盡管如此,蒙科祺作為中國發(fā)明協(xié)會會員、中國科技輔導(dǎo)員協(xié)會會員、中國知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)新教育講師團講師、廣西青少年科技教育協(xié)會理事,常應(yīng)邀到各地中小學(xué)學(xué)校作關(guān)于“青少年科技創(chuàng)新教育報告及發(fā)明創(chuàng)造知識講座”,培養(yǎng)廣大青少年的發(fā)明創(chuàng)造意識和激發(fā)廣大青少年的發(fā)明創(chuàng)造興趣。并取得了良好的成效。
發(fā)明成果豐碩累累
10多年來,蒙科祺經(jīng)過不斷的努力,取得了豐碩的成果,他獲科研發(fā)明成果(指導(dǎo))獎共有8項,有的正在與商家洽談,準備轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟效益。他研究、指導(dǎo)和獲國家發(fā)明(實用新型)專利的有“金手指及插槽清潔器”、“簡便膠帶切割器”、“多功能自行車鞍座”、“自封閉式水龍頭”、“香皂節(jié)約防滑套”。“直擦式漿糊瓶”、“易開牙膏蓋”、“簡便兩用筆”。
[關(guān)鍵詞]全球教育理念 環(huán)保 科學(xué)實踐活動 科學(xué)探究能力
[中圖分類號] G623.6 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1007-9068(2016)18-016
二十一世紀以來,科技改變?nèi)祟惿睿?人們越來越感受到科學(xué)技術(shù)的巨大作用 , 發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng) ,成為世界各國所關(guān)注的問題,也成為各國培養(yǎng)具備國際素養(yǎng)的公民的重要選擇。我國的課程標(biāo)準也以培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)為宗旨,提出要重視學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng),并認為,只有這樣,我們才有可能具備科學(xué)的探究精神,才有機會與世界發(fā)達國家的公民進行對話,參與世界事務(wù)。
怎樣上好科學(xué)探究課,如何通過科學(xué)實踐活動來培養(yǎng)小學(xué)生科學(xué)探究能力,從而養(yǎng)成科學(xué)素養(yǎng),是小學(xué)科學(xué)教師要面對的重要的課題,也是西大君武小學(xué)在實施全球教育理念方面進行的重要嘗試性探索。我校緊扣全球教育項目中的“環(huán)保”主題,把學(xué)生的目光引向關(guān)注我們身邊的動物、植物、生存環(huán)境。嘗試著在科學(xué)實踐活動中培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,包括提出問題的能力、建立假設(shè)的能力、進行科學(xué)觀察和科學(xué)實驗的能力、收集和處理信息的能力、進行科學(xué)思維的能力。而每一種能力的培養(yǎng)在不同的科學(xué)實踐活動中均有所側(cè)重。
一、創(chuàng)設(shè)問題情境,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題的能力
愛因斯坦曾說:“發(fā)現(xiàn)一個問題比解決一個問題更重要?!卑l(fā)現(xiàn)是自主探究的開始。由于好奇是兒童的心理特點,它往往可使學(xué)生作進一步深入細致的觀察、思考和探索,從而提出探究性的問題。教育實踐證明創(chuàng)設(shè)情境是激發(fā)學(xué)生好奇心和求知欲的一種非常有效的方法。
例如,利用寒、暑假給學(xué)生印發(fā)科學(xué)選題作業(yè),開展“我的發(fā)現(xiàn)”探究活動,引導(dǎo)學(xué)生在假期的生活中觀察身邊的一切感興趣的事物,去發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。并指導(dǎo)學(xué)生先上網(wǎng)查詢或查閱書籍尋找答案,如果問題找不到答案,再提交給教師。其中,學(xué)生發(fā)現(xiàn)校園里的墻縫地縫里長有許多不知名的植物,他們不需要施肥澆水護理,也能長得很好,這到底是什么原因呢?在此基礎(chǔ)上教師不失時機地加以點撥,引導(dǎo)學(xué)生提出有價值的科學(xué)問題:長在墻縫里的是什么植物?它們的種子從哪來?為什么能長得這么好?于是,教師帶領(lǐng)學(xué)生組成一個“墻縫植物調(diào)查小組”對廣西大學(xué)校園里的墻縫植物進行調(diào)查研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn):這類植物,特別是數(shù)量最多的構(gòu)樹適合在土地貧瘠、水分缺乏的地方生長。最終形成科學(xué)調(diào)查報告《墻縫植物的初步研究》,獲得南寧市青少年科技創(chuàng)新大賽論文一等獎。接著,學(xué)生給有關(guān)部門提出在廣西、貴州的“石漠化” 地區(qū)種植構(gòu)樹來解決“石漠化”問題的建議。
創(chuàng)設(shè)這樣的活動情境,引導(dǎo)學(xué)生從周圍的環(huán)境、自然現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題,以此培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生存環(huán)境,關(guān)注世界環(huán)境問題。
二、鼓勵猜想或假設(shè),培養(yǎng)學(xué)生建立假說的能力
猜想與假設(shè)是科學(xué)探究的重要環(huán)節(jié)和方法。牛頓說:“沒有大膽的猜測,就做不出偉大的發(fā)現(xiàn)?!苯處熞朴诖罱ɑ顒悠脚_,引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用已有的知識和經(jīng)驗,根據(jù)所探究的問題和科學(xué)事實,尋求可能解釋的過程,并提醒學(xué)生,對問題成因所推測與假設(shè)的結(jié)論必須是有探究價值的、可檢驗的,一旦猜想與假設(shè)得到實驗結(jié)果的證實,它就可能發(fā)展成為科學(xué)結(jié)論,否則就是證偽。
例如,組織《小鳥一天吃幾頓》的活動:廣西大學(xué)校園里,綠樹成蔭,鳥類眾多。我們科學(xué)組教師帶領(lǐng)學(xué)生多次變換地點實地觀察。有學(xué)生提出了一個問題:人有一日三餐的規(guī)律,小綠豆鳥一天吃幾餐呢?通過查詢有關(guān)資料得知,這是一個在國內(nèi)外都沒有研究報道過的問題。教師鼓勵學(xué)生先進行猜測:小鳥到底一天吃幾頓?學(xué)生通過采訪同學(xué)、家長、老師,匯總了有代表性的幾種猜想與假設(shè):小鳥一天吃三頓;或者一天吃多頓;還有想吃就吃等。這樣的猜想與假設(shè)到底對不對呢?學(xué)生帶著極大的探究興趣開始了為期半個月的實驗探究活動,并全程跟蹤攝像,最終形成科學(xué)研究報告《暗綠繡眼鳥取食規(guī)律的研究》和同名科學(xué)微電影,大家的猜想與假設(shè)得到了科學(xué)的結(jié)論:小鳥跟人類一樣,一天吃三頓。而且該研究報告獲得廣西青少年科技創(chuàng)新大賽論文二等獎,微電影獲全國青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎,并被中國科協(xié)選送代表國家參加意大利青少年科技DV制作競賽,同時獲得中央電視臺少兒頻道選中拍成節(jié)目《小鳥一天吃幾頓?》并全國播放。
是猜想與假設(shè)促進了學(xué)生的探究,使學(xué)生獲得了求證結(jié)論的機會。
三、引導(dǎo)設(shè)計方案,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實驗的能力
猜想與假設(shè)的真?zhèn)我靠茖W(xué)的數(shù)據(jù)和事實的支撐。因此,制定探究計劃、設(shè)計實驗方案就顯得尤為重要。讓學(xué)生先設(shè)計活動的方案,不管設(shè)計得是否合理、科學(xué),目的在于讓學(xué)生體驗從不懂到懂、從不科學(xué)到科學(xué)的過程,體會科學(xué)研究的艱辛和嚴謹性,從而培養(yǎng)和提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。同時,指導(dǎo)老師參與其中,對方案進行修改,最后再請專家進行指導(dǎo)和完善。
例如:在探究《暗綠繡眼鳥取食規(guī)律的研究》課題時,學(xué)生設(shè)計的實驗方案很簡單,觀察時間設(shè)計為一周,每天只觀察三次小鳥啄食的時間。學(xué)生通過請教有關(guān)專家,發(fā)現(xiàn)這樣的設(shè)計是不科學(xué)的。
學(xué)生進行多次討論、修改、反復(fù)完善,最后確定實驗的時間為十五天,每天根據(jù)日常作息安排了26個觀察時間,分別記錄取食鳥類的個體數(shù),并觀察每個時間點一分鐘內(nèi)小鳥啄食的次數(shù)、取食的時間和其他行為的時間,并制定了收集、記錄數(shù)據(jù)的方法。
這期間,雖然學(xué)生討論、交流花費時間比較長,但是在這個過程中,學(xué)生自主制訂計劃和設(shè)計實驗的活動,手腦動起來了,把學(xué)生的探究精神也激發(fā)起來了。
四、自主動手實驗,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)觀察的能力
在學(xué)生提出問題、假設(shè)猜想的基礎(chǔ)上,根據(jù)設(shè)計方案把學(xué)生引進自主探究的過程。
觀察是科學(xué)探究的基本方法。引導(dǎo)學(xué)生觀察時,首先讓學(xué)生明確具體的觀察目的,其次強調(diào)觀察時要全面、細致和實事求是,并及時記錄。對于需要較長時間的觀察,要有計劃,有耐心。對于實驗過程中出現(xiàn)的問題要積極思考,及時做出調(diào)整并盡快解決。
如,在進行《土壤中蚯蚓對黃豆苗期生長影響的實驗》實驗初期,土壤中的蚯蚓意外死亡,學(xué)生及時分析是天氣過熱的原因,馬上搭建了一個遮陰棚來解決。果然,后來沒再出現(xiàn)蚯蚓死亡的問題。實驗時間為期五十天,觀察450棵黃豆從發(fā)芽到生長的變化過程,每天要澆水、觀察,期間要測量苗的高度、根的長度。收集數(shù)據(jù)的工作枯燥而漫長,但因為是學(xué)生自主設(shè)計的實驗,對實驗結(jié)果的期盼促使他們把每項工作做好,直至實驗成功,并得到一個突破性的科學(xué)結(jié)論:在莊稼地里放養(yǎng)蚯蚓,可以改良土壤,不用化肥,也能促進植物的生長,既有益于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)又有利于環(huán)境保護。該實驗報告獲得廣西青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎,同步拍攝的科學(xué)微電影獲得全國青少年科學(xué)影像節(jié)一等獎。
就這樣,在學(xué)生自主探究中,堅持不懈地觀察和思考,學(xué)會積極地尋找保護生態(tài)環(huán)境,避免土壤污染的方法,關(guān)注人類生命的健康與安全。
五、認真觀測記錄,培養(yǎng)學(xué)生收集和處理信息的能力
在教學(xué)中,獲取信息的重要途徑是引導(dǎo)學(xué)生親自操作,從中收集科學(xué)數(shù)據(jù)。因為實驗數(shù)據(jù)并不是探究的結(jié)論,它是客觀事實的反映,要得到科學(xué)結(jié)論和發(fā)現(xiàn)規(guī)律,就必須對數(shù)據(jù)進行分析、比較,尋找數(shù)據(jù)間的相互關(guān)系,最后歸納論證,得出科學(xué)結(jié)論。
如在進行《麻雀對廣西大學(xué)校園環(huán)境的適應(yīng)性》課題時,在收集麻雀在多遠的距離會被驚飛的數(shù)據(jù)時遇到了一定的困難。驚飛距離是評價鳥類對人類侵擾容忍度的參數(shù)之一。觀察者盡量以相同的速度接近麻雀,采用目測法估測驚飛麻雀的飛起點與觀察者當(dāng)時立足點之間的地面距離。為了保證目測的準確,教師先讓學(xué)生實地測量,對距離的長度有個較準確的估算,再到麻雀活動的區(qū)域進行實地觀察、記錄。經(jīng)過為期一年、每月一次的觀測記錄,得到了大量的數(shù)據(jù)制成表格,把平均值做成對比折線統(tǒng)計圖進行統(tǒng)計分析,得出結(jié)論:在不同的校園區(qū)域,麻雀驚飛的距離不一樣。因人們不驚嚇麻雀,形成了一定的親人性,最親近的距離是1.98米,但麻雀仍保持一定的警惕性,最遠驚嚇距離為7.04米。該研究報告獲廣西青少年科技創(chuàng)新大賽項目一等獎,同步拍攝的科學(xué)微電影《麻雀離我們有多遠》獲第二屆全國青少年科學(xué)影像節(jié)一等獎。
學(xué)生通過這樣的實驗呼吁每個人都來關(guān)愛和保護動物,不要驚嚇和捕殺它們,實現(xiàn)人與動物的和諧共處。在增強學(xué)生環(huán)境保護意識的同時,使其也獲得了科學(xué)探究能力的提高。
六、學(xué)會總結(jié)與反思,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維能力
在教學(xué)中,教師要組織好學(xué)生對科學(xué)探究的全過程及每個環(huán)節(jié)的實施情況及時進行認真的總結(jié)、反思與評價,從中獲取成功的經(jīng)驗與失敗的教訓(xùn),為下一步的實驗指明方向。
例如,《拯救校園里的小葉榕》活動:教師首先引導(dǎo)學(xué)生分析往昔枝繁葉茂的小葉榕為何會變成葉子稀疏、奄奄一息的現(xiàn)象。學(xué)生通過分析認為:人們拓寬活動場地,在小葉榕的四周人為地給它鋪上了水泥,雨水無法滲透到地下,導(dǎo)致缺水。所以實驗的初期就是在樹根部灌水。但是十幾天過去了,收效甚微。老師引導(dǎo)學(xué)生進行總結(jié)與反思,有學(xué)生提出:水泥地使小葉榕無法吸收到充足的養(yǎng)分和水分,它不僅缺水,還因為營養(yǎng)不足出現(xiàn)葉子稀疏的現(xiàn)象。接著再次實驗,給小葉榕掛上吊瓶輸液,輸入“國光大樹施它活”營養(yǎng)液。漸漸的,小葉榕又恢復(fù)了生機。然后教師組織學(xué)生去思考、討論該如何保護植物的問題,最后讓他們寫出準確表達自己觀點的探究報告。該研究報告獲全國青少年科技創(chuàng)新大賽項目三等獎,同步拍攝的科學(xué)微電影《拯救小葉榕》獲第一屆全國青少年科學(xué)影像節(jié)一等獎。
一、克服畏難心里
有些學(xué)生覺得“發(fā)明”是科學(xué)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(guān),甚至有些學(xué)生根本就不知道“論文”是什么意思。
“小發(fā)明”就是發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)、生活中不方便、不合理、有弊端之處,加以改進,經(jīng)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(fā)明”。
“小制作”是科技創(chuàng)新大賽為促進提高學(xué)生科技創(chuàng)新能力而設(shè)立的,要求“小制作”作品有一定的科技含量,這就是學(xué)生畏難之處?!翱萍肌币辉~就讓一些學(xué)生懵了。“小制作”是讓學(xué)生利用所學(xué)的科學(xué)、技術(shù)制作一些小作品。在小學(xué)的科學(xué)、社會實踐等課程和中學(xué)的物理、化學(xué)等課程中都會學(xué)到科學(xué)知識,也能掌握好多技能。把已經(jīng)學(xué)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(xué)習(xí)、生活中發(fā)現(xiàn)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(jù)、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(nèi)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(fā)明、小制作、小論文”是怎么一回事,學(xué)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(xué)科學(xué)教學(xué)理念強調(diào)的,讓學(xué)生感覺到生活處處有科學(xué)??茖W(xué)是平時生活中司空見慣的,讓學(xué)生覺得“小發(fā)明、小制作、小論文”自己一定能完成。
無論是“小發(fā)明”還是“小論文”的完成,都要求學(xué)生“有心”。“有心”觀察生活,“有心”發(fā)現(xiàn)事物間的關(guān)系,“有心”深入了解事物,“有心”去改善自己的生活。
如何讓學(xué)生“有心”呢?
1、養(yǎng)成愛觀察習(xí)慣。“視而不見”就是沒有觀察的好習(xí)慣。利用孩子們的好奇心,加以引導(dǎo),使孩子們對觀察到的事物有反應(yīng)。個別孩子好奇心差一點,只要長期引導(dǎo),也能培養(yǎng)出很好的觀察習(xí)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?!薄斑@人的衣服和你的一樣?!薄欢〞鰪姾⒆觽兊暮闷嫘?,一定能培養(yǎng)出孩子觀察的好習(xí)慣。
2、培養(yǎng)觀察能力。讓學(xué)生學(xué)會科學(xué)的觀察方法。(幼兒教育,小學(xué)科學(xué)課等教學(xué)里有這方面的內(nèi)容。)學(xué)會充分利用感官,有順序,多角度地觀察。引導(dǎo)學(xué)生在觀察的同時思考觀察到現(xiàn)象出現(xiàn)的原因,從而引發(fā)進一步觀察。讓學(xué)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(fā)現(xiàn)事物間的聯(lián)系,才能發(fā)現(xiàn)問題,才能提出質(zhì)疑,才能去探究,才能去解決問題。
3、培養(yǎng)創(chuàng)新精神。創(chuàng)新是完成“小發(fā)明、小制作、小論文”的根本,創(chuàng)新精神是完成作品的靈魂。發(fā)現(xiàn)問題是培養(yǎng)創(chuàng)新精神的基礎(chǔ),求異心理是創(chuàng)新思維的原動力,敢于實踐是創(chuàng)新精神的具體表現(xiàn)。
在一次科學(xué)課“探索人體奧秘”的系列探索活動中,學(xué)生認真地研究指紋,一名學(xué)生發(fā)現(xiàn)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?!绷硪粚W(xué)生介入,說:“同一媽生的指紋就相同嗎?”學(xué)生的認知產(chǎn)生沖突,也正是學(xué)生構(gòu)建知識的絕好時機,也意味著創(chuàng)造性智慧的產(chǎn)生。如果這時教師直接點出知識點,無疑剝奪了學(xué)生探究自由,不利于創(chuàng)造思維的培養(yǎng)。學(xué)生通過對親兄弟姐妹,雙胞胎等人指紋的對比,得出結(jié)論:世界上沒有兩個人指紋是相同的。學(xué)生得到探究的成功體驗。整個探究過程就是對學(xué)生創(chuàng)新精神最好的培養(yǎng)過程。
說到培養(yǎng)創(chuàng)新精神,就要強調(diào)不要扼殺孩子們的創(chuàng)新精神。很多家長總是強行安排孩子的生活和學(xué)習(xí),不注意培養(yǎng)孩子興趣,剝奪孩子玩的權(quán)力。其實會玩的孩子才最有創(chuàng)造力。玩出花樣來是他們有創(chuàng)新精神的表現(xiàn)。“按部就班”“正統(tǒng)”“循規(guī)蹈矩”是創(chuàng)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(xí)慣、……諸多方面,家長們不要強求孩子,只要加以引導(dǎo),孩子們會成才的,這也是給孩子創(chuàng)造的空間和機會,培養(yǎng)創(chuàng)造意識。
三、“有方法”會完成得更好
對于多數(shù)孩子來講,發(fā)現(xiàn)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。
解決問題的探究方法和步驟:1、根據(jù)已有的知識和經(jīng)驗提出猜想和假設(shè)。猜想和假設(shè)在整個探究活動中起引導(dǎo)作用,為收集、分析、處理和解釋信息提供大致框架。2、制定計劃與設(shè)計方案。根據(jù)猜想與假設(shè),制定收集信息的途徑和方式,以保證探究過程的科學(xué)性和探究結(jié)果的可靠性。3、進行實際操作與收集證據(jù)。用嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和實事求是的科學(xué)精神,按計劃與設(shè)計方案,收集證據(jù),實際操作。4、分析,驗證。對收集的信息、數(shù)據(jù)進行描繪、比較,分析實踐結(jié)果和假設(shè)的差異,加以改進。