怎樣指導學生進行小發明制作

郭海軍

科技發明制作是基礎教育課程改革的重要組成部分，通過科技制作能全面推進素質教育。為尊重學生的個性發展與時代需求，充分利用學校的教育資源，更好地營造校園科技創新氛圍，增強科技創新意識，教師應該在教學實踐中更多更好地指導學生進行新穎的科技制作，培養學生的創新意識，儲備科技創新力量。唯有這樣才能不辜負國家和時代的期望，更好地為國家建設培養優秀人才。

一、在引導學生進行科技小制作時，要實現以下目標

1.提高學生愛科學、學科學、講科學、用科學的科學素養，促使學生理解科技制作的原理，學會觀察，學會探究，提高動手實踐能力。

2.積極營造科技創新氛圍，讓學生在特色和興趣中發揮特長，學會主動學習；感悟到探索和制作的樂趣，培養學習情趣和科技意識，提高科學素養和創新精神。

二、一項優秀的小發明制作應當具備新穎性、先進性、實用性和科學性等特點

1.新穎性是小發明質量標準中最重要的一條，是發明的實質，只有先確認一個項目是否具有新穎性，才能確定它是不是一項小發明。小發明的新穎性指在提出這項小發明之前，或在申報專利以前，沒有出現過類似功能或技術的產品或制作方法。而且這項小發明并沒有以任何形式向公眾公開過，這就說明具備新穎性。

那么怎樣才算發明具有新穎性呢？第一，在時間上，只要發明者在提出這項發明前沒有出現過功能、構思、制作、技術相同的作品或制作方法，那這個小發明就具有新穎性。第二，如果在小發明之前滿足以下任意一條就算具有新穎性：尚未在國內外的生產、生活實踐中公開使用，尚未作為商品銷售；沒有在國內及國外的報刊、書籍等公開，沒有在展覽會上展出；沒有人申請相關專利，并已經被批準授予專利權并且公開。凡是沒有以這些公開方式公開過的都算是新穎的。第三，這項小發明的主體部分與過去已有的產品或者工具進行比較，具有新的功能或者有新的使用方法就算發明具有新穎性。

我們應該通過什么方法使小發明具有實用性呢？

第一，滿足人們某些生活和生產的比較新的需求，發明就有可能具有新穎性；第二，對某項已有發明進行有成效的改造工作，這樣發明也具有新穎性；第三，使已有產品的功能進行擴大，變成別的領域里的新產品；第四，在沒有任何已有產品的借鑒下，完全憑個人的知識和經驗進行獨創，由此做出的首創發明就具有絕對的新穎性。例如，我國杰出的發明家周儀，經過多年鉆研，發明直接度量圓弧長度的工具——弧長儀，突破“曲線不可直接度量的“公理”，是一項絕對具有新穎性的首創發明。

2.先進性是對小發明的技術要求。小發明除了要新穎外，還對它的使用及技術有所要求。如使用起來是否方便省力，使用中是否提高工作效率，技術上是否比已有的東西先進等，因此，先進性是小發明的又一個重要質量標準。

那怎樣衡量一項小發明是否具有先進性呢？可以將自己的小發明作品與用途相似的、性能相同的已有產品進行比較分析，看一看發明的作品在技術上是否更先進。

3.實用性考察的是小發明的社會效益。實用性指這項小發明能制作成產品供人們和社會使用，使用起來方便，價值大。我們搞小發明的初衷是滿足社會各種需求。因此，一項優秀的小發明必須具備實用性。有些小發明結構新穎，技術很先進，但是不夠實用，制作難度大，甚至不能投入生產。或者生產出來，使用卻極不便。那么，這些作品就不具備足夠的社會效益，也就是不具備實用性。因此，在搞一項小發明之前，一定要認真思考，這項發明到底有沒有實用價值。

在衡量一項小發明是否具備實用性的時候，應考慮以下問題：（1）是不是使人們原來使用過的工具、用具，增加了新的功能；（2）是不是讓人們省了力，省了時間，節約了原材料；（3）這項小發明制作和生產起來，是不是簡單易行；（4）使用方法是不是簡便；（5）是不是容易推廣普及。通過這五個方面的衡量，如果它是符合的，那么就可以認為這項小發明具有實用性。

應該明確：實用性體現著小發明的社會效益。判斷一項小發明是不是實用，真正的、最高的權威不是發明者本人，而是使用這項發明成果的人。

4.科學性是決定一個小發明是否成功的決定因素。科學性指的是小發明的方法、原理、性能、構造等要有科學依據，不能違背科學原理，不犯科學性錯誤，不損害社會、環境的長遠、整體利益。

這“四性”是相輔相成的，沒有新穎性就不是創造發明；不先進，不可能促進科技進步，就沒有實際意義；沒有實用性，則不會被社會認可；沒有科學性，在原理上站不住腳，即使發明了也沒有使用價值，也沒有發明的必要性。因此，鑒定一項小發明要以“四性”綜合起來分析。同理，根據“四性”的要求選題、設計、構思、制作，這樣才有可能做出比較好的、實用的、被社會認可的發明制作出來。

開展小發明制作的重要意義，不僅在于發明創造的成果，對社會產生經濟效益，還在于讓學生及早接觸社會實踐，開發智力，擴大視野，培養創造能力及探索精神。這是時代的要求，也是教育適應社會的發展，為社會服務的重大改革課題。我們除了傳授學生知識之外，能力的培養尤其重要。通過小發明活動，觀察，選題，設計思考，制作，充分發揮創造的能動性，對培養學生觀察的敏銳性、思維的獨創性、操作的準確性等創造能力的基本素質具有十分重要的意義。而且科技小制作對環境保護還有一定的作用，小制作材料普通，有利于環保。那些本要被丟棄的廢紙、彩色包裝盒、牙膏管……經過學生的巧手精工，像柜臺上的漂亮工藝品一樣引人注目。