如何在中小學開好創新活動課

覃寶學

創新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發達不竭的動力。當前，“建設創新型國家”已經成為我國的重要國策。

然而，學生的創意源自何處?實踐能力怎么培養?能否從小對學生進行發明創新意識的熏陶?能否在中小學開設一門發明創新活動課?怎么樣開設這門課呢?本文從以下幾個方面進行闡述。

一、靈感只對準有方法的人

人們普遍認為，發明靠的是靈感。而我的實踐證明，方法才是發明創新的根源，靈感只眷顧有方法、有準備的人。

人們歸納的發明創新方法約有50多種。我認為比較適合中小學生進行學習實踐的方法主要有組合創造法、改進創造法、逆向思維創造法、移植創造法、信息交合法、原理創造法、仿生創造法、聯想創造法等。學生只有充分認識到這些方法的基本特征、掌握基本要領，才能靈活、有效地進行發明創新。

據《思維魔王》這本書介紹，許國泰運用信息標和信息反應場，竟然能說出曲別針有幾萬種作用!

我試著用這種方法讓小學三年級學生設計新型香腸。起初，我讓學生們把見過、吃過或想到的香腸說出來，大約有30多種。可是，當我用信息標把香腸分解出腸衣的種類時，學生馬上能隨口說出10多種新香腸；當我出示腸料信息標時(豬的不同部位的肉、內臟……)，學生馬上脫口而出：豬耳朵香腸、豬心香腸、豬筋香腸……

當兩種交合時，學生們立即說出豬耳朵、豬心香腸……當進行三種交合時，每一位學生都能說出幾百種、幾千種香腸。

而當我再列出香腸的形狀、味道、作用、人群、民族、國家、朝代等信息標時，每一位學生都能說出成千上萬種新型香腸。有水果味香腸、保健香腸、56個民族特色香腸、世界各國的特色香腸……僅是水果味香腸就有成百上千種。最奇特的有減肥香腸、清真香腸、唐朝宮廷香腸等等，真是五花八門、無奇不有。(詳見下圖)學生們看到自己一下子產生眾多奇妙的新點子，興奮不已：原來發明創新并非神秘莫測，而是有章可循、神奇有趣。

由此可見，發明創造靠的是方法，發明創造完全可以“教”出來。發明創新教育可以當作一門新課程來開發。

二、課程定位

如何給課程定位，這是發明創新活動課亟待解決的問題。我認為，發明創新活動課與中國的傳統課程有著本質的區別，它應側重于智力開發、思維訓練、創新意識和實踐能力的培養，這是其他課程無法替代的；它是學校開展科技活動的重要依據，是現行中小學課程的重要補充，是綜合實踐活動課的一個重要分支。

三、課程目標

目前，國家的課程改革給我們留下了非常廣闊的空間。根據實踐需要，我給發明創新活動課制定了如下目標：

初步認識到發明創新是國家強大、民族發展的不竭動力，立志做創新型人才；掌握發明創造方法，明確人人都可以進行發明創新；激發學生發明創新的興趣，初步養成創新思維的好習慣；掌握八種常用發明創造方法的基本原理和運用方法，嘗試用這些方法解決學習、生活中的難題；學會提出問題、分析問題，學會制定解決問題的簡要方案，在老師和家長的幫助下，制作一些小發明作品，在實踐中提高動手能力；成綜合運用知識、查詢資料的習慣，促進學生全面發展。

四、內容選擇

“巧婦難為無米之炊”。如何選擇教材內容，讓學生既感興趣，又能有效地掌握發明創新的技能和方法呢?這是教學成敗的關鍵。我選擇教學內容時遵循以下幾個原則：先易后難；由簡到繁；有代表性；貼近生活、貼近學生；故事性強，學生喜聞樂見。

例如，我上《原理創造法》這一課的時候，首先用《把牛糞化為鉆石》的故事引入，學生們聽得津津有味，被科技創新把腐朽化為神奇的力量所震撼。接著，我降低難度，用大量的圖片，把人們利用水的特性和原理進行的發明和創造：水的柔軟性(水枕頭、水床、水座墊)；水的沸點是100℃(蒸鍋、水心電燙斗)；水的浮力(救生圈、小舟、輪船)。然后，展示學生發明作品“無頻閃、無輻射的臺燈”(把一個小型變壓器和整流器裝到臺燈里，把交流電變成直流電用于照明)、發明故事《中國的愛迪生，未來億萬富翁的學生》；最后讓學生用磁鐵的同極相斥、異極相吸的原理做實驗，運用這一原理進行發明創新……

選擇這樣的內容，既難易適中、生動有趣，又貼近生活實際，學生興趣盎然。他們在學中玩、玩中學，從中受到了發明創新意識的熏陶和動手能力的訓練。

五、教材體例

為了讓老師便于操作、教得輕松，學生易于理解、學得愉快，我在編寫教材和上課的時候，努力把貌似高深的發明創造的基本原理和方法，用淺顯易懂的形式表達出來，從而減輕學生心理壓力，以便孩子們一看就明，一教就懂，一學就會，一試就靈，一動手就興趣盎然。教材分為四個部分。

第一部分：發明創造課。第二部分：中小學生發明創造實例。第三部分：國內外重要的青少年科技創新競賽活動簡介。第四部分：教育部批準自主招生的高校名單及其選拔方案中關于科技創新的有關內容。

例如，我編寫《逆向思維創造法》這一課時，分為七個步驟：

1、名人名言。

2、發明趣事：德國著名設計師克拉尼根據鳥的翅膀向下彎曲，在一定速度下可以飛起來；而如果鳥的翅膀向上彎曲就可能飛不起來的原理，設計了一種底盤特殊、時速可達540公里汽車。

3、揭示概念：通過豐富多彩的圖片，揭示什么是“逆向思維創造法”：(1)火箭發射倒計時：“5、4、3、2、1、發射!”(2)卡車往前拉，推土機向前推。(3)錄放機(發聲產生振動，振動還原聲音)(4)電風扇向前吹，排氣扇往后排(把扇葉反裝就可以了)(5)冷暖空調。f6)跨越式跳高、背越式跳高……

4、中小學生發明作品展：新型飲水機；發明故事：“聰明蛋”的故事。

5、試一試：

(1)把你見過的所有事物和做不好的事情都反過來試一試，看看有什么新發現?①衣服、褲子、帽子反穿；②高跟鞋反穿；③把玩具車的電線正負極換接，然后驅動，有什么發現?

(2)看一看：①初步觀察了解洗衣機正反方向轉動的秘密和作用。②初步觀察了解發電機和電動機的不同之處。

(3)溫馨提示：你今天有什么疑問或遇到什么困難?請把它記錄下來。

6、作業交流與評價。

7、課外鏈接。

六、課時規定與訓練模式

目前，中小學課程越來越多，學校安排校本課程的時間相當困難。所以，我們必須在有限的時間里進行有效的教學，以點帶面，觸類旁通。

1、以課堂教學為陣地，普及發明創新的方法。以年級為單位，每個學期上三節大課，對全體學生普及發明創新方法，激發他們發明創新的積極性。

2、以興趣小組為平臺，培養發明創新愛好者。每個年級開辦一個興趣班，每個小組每周上一節興趣課，對興趣濃厚的學生進行提高訓練。

3、以創新競賽為契機，把發明創新推向輝煌。

七、教學效果

實踐證明，學生們是喜歡發明創新活動課的，中小學生也能產生很多奇思妙想。幾年來，我指導的中小學生在發明創新教育活動中成績顯著：先后3次榮獲全國團體金獎，180多人次榮獲國家、省、市級發明創造和科學論文比賽獎，有130多個項目獲得國家實用新型專利。其中，小學生薛安藝發明的“新型水果摘取器”，榮獲廣東省青少年科技創新大賽一等獎、全國發明博覽會金獎、“光華科技基金獎”，并轉讓了專利技術使用權，獲益3，5萬元人民幣，成為當時全國年齡最小因專利而獲益的人。

我校高中生周志榮也因為有一項發明獲得國際銀獎和在航空模型運動中成績突出而成為2008年北京奧運會火炬

接力手；覃鵬程同學將自己發明的“便攜環保熱電池”捐獻給四川災區而轟動全國。

我校發明創新活動課也受到了家長、上級和社會的廣泛好評。2007年6月，我撰寫的中小學特色課程教材《發明創造樂園》共15萬字，由中國少年兒童出版社正式出版發行，并榮獲中國教育學會科研成果一等獎。

我認為，在中小學開設發明創新活動課是切實可行的，開設發明創新活動課對學校來說，是打造一個品牌；對于學生來說，是激活了一股噴涌不息的智慧清泉；對于國家和民族來說，是一項功在當代、利在千秋的基礎工程，值得深入研究和推廣。