如何創造性地開展培養學生實踐能力的教育活動,讓學生打好在創新精神和實踐能力培養方面的基礎,是擺在我們教育工作者面前亟待研究、探索的問題。
多年來的經驗告訴我們:學生在課堂學習之余,仍有濃厚的科學興趣和探索欲望,因此,開展課外科學實踐活動已迫在眉睫。
一、開展科技創新教育活動符合學生心理發展特征的需要。
開放更多的科學教育場所,為孩子們的課外科學研究提供良好的環境。我校的實驗室、儀器室、電腦室在有專人管理的情況下,已嘗試在課外向學生開放,同時配備有相應的指導老師。
這一舉措得到了學生們的歡迎。同時為學生的課外自行研究活動提供展示的舞臺,為學生個性化的研究提供了良好的環境,滿足了他們心理發展特征的需要。
二、開展科技創新教育活動是培養學生個性化學習的重要途徑。
科技創新教育活動以學生的自主性、探索性、個性化學習為基礎,從學生生活和社會生活中選擇和確定研究專題,主要以個人或小組合作的方式進行。此類活動最能體現學校特色、滿足學生個性差異的發展。
三、開展科技創新教育活動體現了科學教育的探索性、研究性。
科技創新教育活動拓展了學生的視野和想象的空間。為學生動手能力和創新精神的培養提供了一個平臺。
科學類活動讓不同個體根據自身優勢,選擇不同層面的科學實踐內容,讓每一個學生都有展示自己的機會。如,通過舉辦發明制作類比賽,“奇思妙想”頭腦運動會、“巧手杯”現場科技制作比賽、“科學標志(標徽)設計比賽”、“科技模型興趣活動”等,學生們在積極參與中,學到很多平時課堂教學中所缺乏的設計、制作和調試等多方面的知識。
通過舉辦科學實踐類比賽,如“科學發現報告會”、“科學小論文征集”等,能開闊眼界,提高學生運用知識的能力。學生在親身體驗的社會實踐、調查研究和論文寫作中,通過與一些企業的專家或技術人員交流,可以對相關學科的發展前沿有所了解,能加深對社會、國家的認識,增加責任感和使命感。
通過知識整理類比賽,如“科學知識搶答賽”、“身邊的科學知識”等活動,能學到很多在課堂上學不到的知識;通過訪問考察類活動,如“家鄉的水資源狀況”、“家鄉的水污染”、“污水的研究處理”、“飲用水與人體健康”等系列活動進行探究;通過同學間的交流切磋,可以發現“科學就在身邊”,既有助于加深對科學知識的掌握和理解,又益于學生創造能力的培養。
從這個角度來看,這些活動是課堂教學的補充和深化,能優化學生的知識結構,完全符合“實踐——認識——再實踐——再認識”的認知規律。
如何開展科技創新活動,培養學生科學素養呢?我校從以下幾個方面進行了嘗試。
1 “金點子”小制作活動。
科學課小制作一般結合某個研究專題進行。鼓勵學生利用身邊廢舊物品等簡易材料,進行科學課小制作,以促進學生運用所學知識,發展操作技能和情趣。
學校設立“金”點子信箱,讓同學們隨時都可以把問題及解決思路,反饋給學校科技組。科技組對這些點子進行整理歸納,并把有價值的提供給學校廣播電視室,在宣傳的同時,利用有限的條件進行設計、加工、制作。
2 訪問考察調研活動。
考察調研是進行科學研究的基本手段。我們可以設計一些考察調研作業,讓學生進一步認識周圍的世界。如,學生以農科院作為訪問單位,對農業生態、環境保護、社會福利、動植物生長特性、氣候影響等方面進行考察。這類考察活動有利于激發科學興趣、發展學生的個性,培養學生的科學精神和實踐能力。
另外。可以面向個體獨立參與跟蹤考察或隨機考察的活動。如:在家觀察四季星空,讓環保走進生活、與父母共創“綠色家庭”、治理家庭污染源考察,調查鄰居家庭生活水平變化、到有關單位訪問等。此類活動有利于培養學生的科學精神和實踐能力。
3 “科學發現報告會”活動。
“科學發現報告會”要學生以個人或小組的形式,展示自己所進行的調查報告、研究論文、圖片資料集、電子作品等等,報告內容要體現個人或小組成員的觀點和發現。
比賽節目采用2-3人合作的形式。學生從環境、工程、動物、植物、生活與健康、計算機等學科中,選取一項自己最了解的科學知識進行比賽,每位選手準備2-5分鐘的發言稿。此活動給學生提供了一個自由發展的舞臺,他們以“遠近高低各不同”的表現方式,向我們展示了“橫看成嶺側成峰”的無限風光。
4 頭腦創新思維活動。
“奇思妙想闖七關”活動在教師的精心策劃下,以學校、年級、班級或小組為單位,緊扣主題,同學共同設計、制作、調試。
如,為了貼近“迎奧運”的活動主題,在活動開展過程中,學生們用廢棄的泡沫、可樂瓶、棉花、手套、鐵絲架、磁帶等做成了拳擊、帆船、吊環、游泳館、足球場和跑道等七個奧運自動連環裝置,最后奧運五環旗伴隨著《奧林匹克圣曲》徐徐升起!
5 假期綜合實踐活動作業。
(1)想象性作業,培養學生的創新能力。隨著年齡的增長、知識的積累,學生思維能力得到一定的發展,他們不但能形成更充實、更生動、更富于創造性成分的再創造想象,而且以獨創性為特色的創造想象也日益發展起來。如寫小論文,展現學生體驗、發現、想象的探究過程。教師在教學時,要善于挖掘教材中能培養學生創造性想象的因素,開發學生的想象創新能力。
(2)整理性作業,培養學生的知識建構能力。學生平時學到的知識比較零散,因此,當一個單元或一個專題結束后,常需要讓學生自己將這一單元所學的有關知識“串”起來,以“知識點”組成“知識鏈”,進而形成“知識面”,構成一個完整的單元知識系統。這樣既可以發揮各部分知識的功能,又能使各部分知識相互聯系、形成結構,產生新的效益,更能借此培養學生梳理知識的良好習慣。
(3)搜集資料作業,培養學生搜集和處理信息的能力。現代社會是一個知識爆炸的社會,學生應該學會使用各種方法,培養通過各種渠道搜集和處理信息的能力。課堂有限的時間和教學資源,遠遠不能滿足學生對知識的渴求,教師可以家庭或課外作業的形式,要求學生在充裕的課外時間里搜集信息,以拓寬知識面,培養學生搜集和處理信息的能力。
(4)思維操作性作業,在傳統的假期綜合實踐活動中開展以DI(頭腦創新思維競賽)為導引的綜合實踐活動。DI是以問題解決為學習方式,以運用科學知識創造性設計和創造性制作為思維教學追求,因此,DI屬于培養創造精神的科學教育活動。同時,DI也考慮人的多種智能因素的綜合對提高創造精神和創造思維的積極作用,有利于引導、激勵學生學習多種才藝,發掘自身潛能。
我們提出進行《以DI為導引的綜合實踐學習活動模式研究》,以DI的創新觀念為導引,精心設置選題,面向全體學生開展綜合實踐學習活動研究,幫助學生實現科學與藝術兩翼齊飛,促進我校綜合實踐學習活動的整體優化。 在寒暑假,我們都會有針對性地擬定一些不同類型(發明創新、科技文章等)的實踐作業內容,讓學生根據興趣和個人情況進行自主選擇,以個人或小組形式,用科學方法自行探究。同時,強調一些運用現代信息技術獲取知識、鍛煉技能的作業內容,拓寬實踐領域。
活動實踐告訴我們:精心設計的富有創新活力的科技教育活動,可以豐富學生的課外生活;可以培養學生的科學興趣和探究精神;可以培養學生的實踐能力和創造能力,全面提高學生的科學素養。