摘要:教育部實施的“研究性學(xué)習(xí)”課程改革,為青少年創(chuàng)新能力的培養(yǎng)提供了有效的途徑,它不但能培養(yǎng)學(xué)生探索的興趣愛好,而且在開展研究的過程中,學(xué)生通過親手實踐與動手制作,不僅能增強記憶,拓展思維,同時能促進分析、綜合、比較、抽象、概括等創(chuàng)新技能水平的提高,開發(fā)學(xué)生智力,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力。
關(guān)鍵詞:研究;動手做;探索;智力;創(chuàng)造力;創(chuàng)新人才
中圖分類號:G623.6 文獻標識碼:A 文章編號:1006-3315(2011)5-074-002
美國諾貝爾獎獲得者Leon Lederman在20年前提出了“HANDSON\"(動手做研究)的學(xué)習(xí)模式。10年前,法國的諾貝爾獎獲得者G.Charpak引入法國,稱為“La Main a la Pate”。由法國科學(xué)院幫助實施的這項教育改革,……他們認為,這種模式不僅培養(yǎng)兒童具有正確的學(xué)習(xí)方法,而且又是培養(yǎng)他們思維的方式、生活的方式,不僅有利于兒童智力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),而且又有利于培養(yǎng)他們在事實面前謙虛、合作、求真、求實的科學(xué)態(tài)度。本人多年來的教育實踐,也印證了科學(xué)家的論斷。下面我試就“動手做”與學(xué)生探索和創(chuàng)新精神的培養(yǎng),談幾點體會:
一、“動手做”是培養(yǎng)學(xué)生探索興趣的靈丹妙藥
1.因勢利導(dǎo)
有一次上課前,我叫徐昆強同學(xué)把投影儀搬到教室里。上課鈴響后,我踏進教室,發(fā)現(xiàn)一群同學(xué)圍住講臺,只見徐昆強手忙腳亂,滿頭大汗,講臺上是一堆被拆開的零件,旁邊兩位同學(xué)還在做他的助手。同學(xué)們看到我進來,頓時鴉雀無聲,徐昆強漲紅了臉,低下了頭。我剛想發(fā)作,卻馬上冷靜下來說:“今天老師不怪你們,你們想要看看投影儀的構(gòu)造,這是好事情,這說明我們平時研究實驗做得太少。徐昆強同學(xué)有探索精神,應(yīng)該表揚。這節(jié)課我們就來講投影儀的原理和構(gòu)造,請徐昆強同學(xué)上來做示范。好不好?”“好!”教室里響起一片掌聲。于是,我一邊講解一邊讓同學(xué)們仔細觀察,并且把“功率、電壓、電流”等較抽象的概念,結(jié)合到投影儀使用的燈泡功率和為什么要用這么粗的導(dǎo)線來講解,同學(xué)們興趣盎然,思維活躍,熱情洋溢,精力充沛。通過研究實踐,不僅弄懂弄通了書本上的知識,而且了解到開關(guān)接觸不好會產(chǎn)生電阻,然后發(fā)燙導(dǎo)致?lián)p壞,所以大電流的觸點要用銀來制作等課本上沒有的知識。從此以后,全班同學(xué)對物理特別感興趣,徐昆強也當(dāng)上了物理課代表,他的成績從“中下”躍到了“中上”,經(jīng)過幾年努力,最后考上了北京理工大學(xué)。
2.因材施教
我知道學(xué)生最大的特點就是喜歡做他們感興趣的事,于是我根據(jù)學(xué)生不同興趣愛好,讓他們自由報名參加航模小組或工藝小組,開始男生大部分報了航模,女生報了工藝。我讓學(xué)生從吹塑紙飛機和制作布娃娃做起,然后講了飛行原理和工藝構(gòu)造,讓他們把制作好的飛機和布娃娃進行調(diào)整,飛機能上天了,布娃娃也很漂亮。接著我又說:“你們誰能大膽創(chuàng)新,根據(jù)飛行原理自己設(shè)計機翼或自己構(gòu)思一只與眾不同的布娃娃。學(xué)生興趣盎然,各自發(fā)揮才能,做出了各具特色的作品。這時有些女生看到飛機飛得很高,也躍躍欲試,我就順水推舟,讓男、女同學(xué)交換制作,并互相幫助。全班同學(xué)熱情高漲,男、女同學(xué)互相溝通,最后我讓同學(xué)們自己進行了評比、總結(jié)。
以后我又進行了引導(dǎo):飛機上能否裝紅綠燈?布娃娃能否發(fā)出聲音?我們要成立電子小組,誰愿意報名?結(jié)果人人報名,全體參加。我給每人發(fā)了紐扣電池、發(fā)光二極管、電阻、導(dǎo)線等,讓同學(xué)們一邊動手制作,我一邊結(jié)合課本講解,這樣的研究性學(xué)習(xí),在他們心靈深處留下了非常深刻的印象。
二、“動手做”是開發(fā)學(xué)生智力、激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力的金鑰匙
1.觸類旁通
我給學(xué)生講了美國發(fā)明家威廉的故事:一次他去朋友家,看到他的朋友正在用鉛筆畫畫,鉛筆的一端綁著一塊橡皮。他從這里得到啟發(fā):要是有一種帶橡皮的鉛筆,人們使用起來不是方便了嗎?經(jīng)過努力,他終于發(fā)明了橡皮頭鉛筆,人們很愛用這種鉛筆。這就是“十二發(fā)明技法”中“加一加”的發(fā)明方法,即:“橡皮+鉛筆=橡皮頭鉛筆”。我問學(xué)生:“你們誰能運用‘加一加’的方法來改進學(xué)習(xí)和生活中不方便的地方嗎?”一個同學(xué)說:“老師在黑板上寫字時經(jīng)常要找黑板擦,我要發(fā)明一個‘帶黑板擦的粉筆套’。它有兩個優(yōu)點:一是寫錯字可立即擦,二是手上不沾粉筆灰。”另一個同學(xué)說:“我要發(fā)明一個‘發(fā)光雨傘’,在傘柄內(nèi)裝一只電筒,晚上下雨撐傘可照亮道路。”這時課堂內(nèi)氣氛活躍,舉手人很多,我都給予表揚和鼓勵,并要學(xué)生把自己的發(fā)明用筆記下來,再動手做出來。學(xué)生的興趣濃厚,興致極高。我通過創(chuàng)設(shè)一個良好的問題情境來引起學(xué)生認知結(jié)構(gòu)上的不平衡,造成學(xué)生心理上的懸念,從而喚起學(xué)生求知的好奇心,激起學(xué)生研究發(fā)明的興趣,使學(xué)生智力活動處于最佳狀態(tài)。
2.舉一反三
有一次我讓每個學(xué)生準備一塊磚,問他們:“磚有什么用?”學(xué)生齊聲回答:“可以造房子?!蔽艺f:“對,磚能作建筑材料,它除了造房子還能有什么用?”學(xué)生一下子問住了。我就引導(dǎo)他們,大家把磚拿起來,利用磚的重量,能做什么用?一個同學(xué)說:“當(dāng)錘子用”,另一個說:“可以壓住紙張”,還有的說:“可以打敵人”。我說:“從其他用途考慮,還有什么用呢?”學(xué)生紛紛說:“把它當(dāng)磨刀石”,“當(dāng)尺劃直線”,“用來墊積水、堵鼠洞”等等,學(xué)生打開了想象空間,思維非常活躍,舉了很多用處。接著我又給每個同學(xué)發(fā)五枚回形針,讓他們自己動手試驗,看能有多少用處,然后寫下來,比誰想得多。同學(xué)們紛紛開動腦筋、展開聯(lián)想:“別住紙張”、“別住袖章”、“代替發(fā)夾”、“組成鏈條”……最多的寫了二十幾種用途。還有一個學(xué)生發(fā)揮了創(chuàng)意:把回形針弄直,再彎成+圓,變成了鑰匙圈。
三、“動手做”是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的搖籃
1.成就動機
我碰到這樣一件事:余冰同學(xué)非常頑皮,書包里常有些榔頭、起子之類的東西。我見他愛動手,就有意讓他參加無線電興趣小組。由于他研究能力較強,比別的同學(xué)學(xué)得快,我就讓他當(dāng)組長。有一次,他媽媽來告訴我說:“這孩子自從參加了無線電小組后,變了許多,沒想到把鄰居的錄音機給修好了,受到了鄰居的稱贊。”于是,我當(dāng)眾表揚了余冰同學(xué),并鼓勵他要繼續(xù)努力。這時市里組織學(xué)生搞“四小活動”競賽,余冰同學(xué)說:“我要做一個‘光控游龍’的作品?!蔽伊⒓纯隙ㄋ?,叫他用學(xué)到的電子技術(shù)把這個小發(fā)明做出來。后來“光控游龍”獲得了市“四小活動”一等獎。這次得獎使他受到鼓勵,余冰同學(xué)開始轉(zhuǎn)變,學(xué)習(xí)成績也不斷上升,后來考入了重點中學(xué),最后考上清華大學(xué)。他寫道:“我所以能取得成功,是您老師給了我信心,給了我鼓勵,給了我勇……。”
蘇霍姆林斯基說:“兒童的尊嚴是人類心靈里最敏感的角落。保護兒童的自尊心就是保護兒童前進的潛在力量?!币虼耍陂_發(fā)學(xué)生創(chuàng)新潛能的過程中,要給學(xué)生有成功的機會,讓學(xué)生體驗成功的歡樂,這樣會大大改變學(xué)生的心態(tài),增強學(xué)習(xí)的動力,取得事半功倍的效果。
2.激勵創(chuàng)新
近十年來,我們共舉辦了七屆昆山市青少年科技創(chuàng)新大賽,我們的學(xué)生共獲全國青少年科技創(chuàng)新大賽一、二、三等獎11個,省青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎58個,二、三等獎139個;獲第六屆中國國際發(fā)明展16金、18銀、24銅獎,獲獎數(shù)占全國八分之一強;獲第六屆全國“宋慶齡少年兒童發(fā)明獎”2銀、3銅獎,獲獎數(shù)占全省三分之一強;我單位獲第二十五屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽優(yōu)秀組織獎和第六屆全國“宋慶齡少年兒童科技發(fā)明示范基地”稱號。
2010年5月,5名學(xué)生被授予“中國少年科學(xué)院小院士”榮譽稱號(全國共76名);6月,18位同學(xué)獲第二屆江蘇省青少年發(fā)明家獎,其中2位獲金獎被授予“江蘇省青少年發(fā)明家”稱號(全省十個,蘇州共2個);7月,6位學(xué)生獲第七屆全國“宋慶齡少年兒童發(fā)明獎”(全省共11位),獲獎總數(shù)超過全省的一半,8月,18位學(xué)生獲第二十二屆江蘇省青少年科技創(chuàng)新大賽一等獎,其中選拔3件作品參加第二十五屆全國青少年科技創(chuàng)新大賽獲一等獎1個,二等獎2個;12月,又有5名少年當(dāng)選“中國少年科學(xué)院小院士”,4名少年當(dāng)選“中國少年科學(xué)院預(yù)備小院士”,至今我市已經(jīng)有10位“小院士”和6位“預(yù)備小院士”,獲此榮譽的人數(shù)列全國縣級市榜首。以上事例證明:“動手做”是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的搖籃。
綜上所述,“動手做”能使學(xué)生增強記憶,開發(fā)智力,激發(fā)創(chuàng)造力,在開展研究的過程中,拓展思維,同時促進分析、綜合、比較、抽象、概括等創(chuàng)新技能水平的提高,它的普及—定能使廣大青少年學(xué)生獲益匪淺。
筆者從事青少年科技教育工作三十多年,在廣泛開展“動手做”活動中,為培養(yǎng)青少年學(xué)生的創(chuàng)新精神和動手能力,每年到各中小學(xué)巡回進行創(chuàng)新講座近200場,運用“十二發(fā)明技法”、“缺點列舉法”等發(fā)明方法,結(jié)合發(fā)明實物(獲獎作品)講解,循循善誘,啟發(fā)學(xué)生,鼓勵學(xué)生去發(fā)現(xiàn)和發(fā)明,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造能力。目前,“動手做”活動正在我市如火如茶地開展,我堅信,通過我們幾代人不懈的努力,中國人得諾貝爾獎的期望一定能實現(xiàn)。