青少年科技創新教育活動的實踐與探究

陳小潔

【摘要】青少年科技創新大賽是一項面向中小學生的全國性科技創新教育活動。它推動了青少年科技活動的蓬勃開展，培養青少年的創新意識、動手能力和團隊精神，以及增強青少年的社會責任感，提高青少年的科技素質。筆者在科技創新教育活動方面做了一些實踐研究，對學科成績與科技創新之間互動互利進行了深入的探索，并進行科技創新活動方法的探討，積極策劃組織和指導學生參加活動，取得了一定的成效。本文著重從激發探究興趣、堅持三個有機結合、精心指導科技創新競賽活動等方面，闡述開展青少年科技創新教育活動的實踐體會，形成了“點面結合、廣度與深度并進”的科技創新教育模式。

【關鍵詞】科技創新;提升;綜合能力;實踐;思考

隨著素質教育的逐步深入，科技創新素質的提高作為素質教育的重要組成部分日益成為人們的共識，青少年科技創新教育活動也越來越受重視。它的實施，激發了學生熱愛科學的興趣，提高了學生的科學文化水平，培養了學生的創新能力和實踐能力。筆者作為一個語文（數學）教師兼科技輔導員，自2005年以來，利用本班學生做研究對象，積極策劃組織和指導學生參與了活動，取得了一定的成效。共獲科技創新大賽國家級、省級、市、區等獎25項（包括小發明），一人競選為中英合作項目氣候大使，學生代表區參加市的擂臺賽獲第二名等等。 下面談談一些具體的做法和體會。

一、激發探究興趣，培養學生科技創新意識

美國學者希克森特米哈伊提出：“通往創造性的第一步就是好奇心和興趣的培養。”小學生的好奇心強，一旦面臨新奇的、神秘的、自相矛盾的事物，就會產生探究行為。因此，在科技創新活動的實踐中，我們以人為本，采用“激趣導入、引導學生觀察、利用新奇事物刺激、利用趣味實驗、引入競爭機制”等方法激發學生的探究興趣，培養學生對身邊科學現象產生興趣，變封閉課堂為開放課堂。

例如，研究植物，課前，我們去南國桃園拍攝了許多植物照片。上課時，先展示照片，然后向學生介紹植物的特點，最后引導學生把有毒植物的有毒部分及作用進行列表分類，讓學生從中發現，提出問題。學生產生了強烈的求知欲，興趣得到了提高，于是，就積極投入探索中。有的提出利用氣味、有的提出利用植物的提取液來滅蟲。教師趁勢引導他們抽取常見的一種做課題進行研究。在教學《磁鐵》一課時，先做一個小實驗讓學生提出問題，進行猜測，然后讓學生自行分組討論實驗目的，制定方案，再集體交流研究方案，最后讓學生按自己制定的實驗方案，分組開展研究，找出結論來證明猜測。教師不要強求猜測和結論相一致，考慮實驗過程的生成性與偶然性。在這樣的探究氛圍里，學生獲得的不僅是知識，更重要的是激發科學探究的興趣，從而培養學生的科技創新意識。

二、堅持三個有機結合，培養學生綜合能力

1.綜合實踐活動與科學課相結合

科技創新活動作為一種探索性的實踐過程，具有科技性、實踐性和探索性的特點，提倡崇尚實踐、善于實踐的教學觀念。科技教育內容知識面廣、科學性強，與各學科具有緊密和顯著的互補性，能活化學科科學知識，提高綜合運用知識的能力。因此，我們不僅抓好每周的科技活動課和興趣課，還將科學課、綜合實踐活動課有機結合起來，通過這兩門課系統傳授科學知識和活動方法，培養學生正確的實驗操作習慣，并充分挖掘其它學科教育中的科技教育內涵進行滲透。如五年級綜合實踐活動《身邊的電池》一主題研究時，教師組織學生查閱資料、聽專題講座和開展實踐活動，了解電池的種類、成分，并通過廢電池污染物對生物的影響進行實驗，讓學生悟出了科學就在身邊，科學要靠人去發現、去創造。這樣，結合兩學科適時實施科技教育，使學生不僅能學到科技知識，培養與動手能力與探究能力、合作能力。

2.科技創新活動的新穎性與多樣性相結合

科技興趣小組活動應強調立意新穎、形式多樣、內容豐富，才能培養學生的創新能力。我們針對不同學生的特點，設計不同的特色興趣小組：科技小論文、科學小發明、電腦機器人、OM承重、科技實踐活動、科幻畫等興趣小組。每個項目又有不同的興趣小組，如，開展《“MY BAG”實踐與創新活動》活動，學生以“我是綠色小衛士”“我是環保宣傳員”等，紛紛上街展示自己制作的環保袋，在廣闊的社會環境中實踐、宣傳科技知識;開展《綠色校園》活動，學生又以空氣污染調查組、水電調查組、垃圾污染調查組、噪聲污染調查組等八組，學生穿著自己制作富有創意的環保服裝表演;科技節中，開展富有創造性的科技作品和科技小報展，以及豐富多彩的科技大世界的競賽活動。

3.科技創新活動和環保內容相結合

2005年9月，我們以環保教育作為切入點，帶領老師編寫《環保教材》，同時以《以環保綜合素質教育體系建設為核心的辦學特色探討》為課題，結合教材內容，根據整體性、教育性、實踐性，自主性、活動性的原則，開展科技實踐的活動。召開環保主題的中隊主題會、請環保局的黃芳科長到班里開環保講座、到環保局采訪、到祖廟路開展環保宣傳活動、廢舊物的回收……各種的環保科技活動開展得如火如荼，豐富的環保活動在學生心中播下了環保的種子。

另外，我們以環保為主題，擴廣研究內容，開展科技創新活動。如，獲獎的《綠色校園》《食品污染狀況的調查及防范》《佛山水道汾江河污染現狀及其治理途經調查研究》等十八個科技實踐活動都是以“環保”為突破口來實施。

由于我們由點到面普及，堅持三結合，使科技創新活動開展得有聲有色又有明顯的效果，從而培養學生的綜合能力。

三、精心指導科技創新競賽活動，提升學生綜合能力

在科技創新活動中，學生是活動的中心，教師的職責主要在于對學生引導、鼓勵、鞭策，為學生創造條件、提供幫助，使學生的設想得以實現。因此，我們在科技創新活動的實踐中，以學生主體為出發點，以環保為核心，以科技創新大賽為平臺，精心組織學生開展科技教育活動。

1.成立環保、科技課題庫。每年寒暑假，各研究組合力定期設計和發放調查問題和活動調查卷，讓學生留心觀察，在家長幫助參與下，確立自己感興趣的問題，筆者及時回收進行篩選、歸類存檔，形成課題庫。

2.確立研究課題

我們側重研究科研究論文、科技實踐活動。愛因斯坦說過：提出一個問題，往往比解決一個問題更重要……一個好的課題，是通向成功的起點，也決定著活動的水平和方向。因此，我們引導學生留心觀察周邊生活，關注社會生活和社會熱點問題，注意從廣播、電視、報刊、圖書等獲取新的信息來選題。如，2008年的社會熱點是我國的玩具出口由于含鉛量過高被招回，學校以玩具污染為切入點，研究《佛山市小學生玩具安全調查與反思》，全國提倡食品安全，又抓住《食品污染狀況的調查及防范》進行研究;2009年，佛山市成立汾江河整治小組，學校又開展《佛山水道汾江河污染現狀及其治理途經調查研究》活動;佛山人對美食的喜好，又使我們動起研究珍稀動物的研究。其研究內容注意廣度與深度結合，有環境保護、城市建設、學生的行為習慣等，注重創新點的挖掘。

選題的過程是一個創造性的過程，要找準創新點。我們指導學生選題生成的過程：發現與提出問題—成立問題庫——篩選課題，形成科學問題——咨詢有關專家——查閱相關資料（課題論證）——實用的研究課題主題。例如，初步選定《耕地面積的減少與城市的擴張的關系》為研究課題，發現不可行，于是改研究《城市擴張與洪澇災害的關系及預防》。如果課題研究周期比較長的，我們將它劃分成子課題，分階段、分學期研究，如南粵奇皅，把它分為佛山美食、佛山風俗、佛山粵劇等子課題分階段進行研究。再如，研究《同一座城市? 同一溫度？》時，在論證查閱資料時，發現已有人做過這方面的研究，但研究方法、結論不同，為了不重復別人的實驗，我們指導學生修改了自己的研究方案，改變實驗因素，在三個區域各設了一個測量點，一個季度測量一個月，一年的記錄、分析，找出四個季節的“熱島效應”的變化規律。

3.重視實踐探究活動過程。

方案是實施研究過程依據，方案是否切實可行，需要周密的設計。方案生成：學生小組討論——制定草案——師生交流綜合——請教有關專家——修改定稿。如，在開展《佛山市玩具污染的調查與反思》活動時，確立課題和分好各項任務后，便進行啟動儀式，指導學生制定活動方案、設計調查問卷內容，篩選、歸納統一活動方案和調查問卷后，建立成長檔案袋，指導學生開展研究性學習。

在實踐探究過程中，我們放手讓學生實踐，學生研究遇到困難時，給予引導、鼓勵、鞭策，為學生創造條件、提供幫助。如，像玩具樣品抽查與測試，學生經過了解佛山沒有相關測試單位，最近的單位都要到深圳和廣州，通過電話聯系，有關單位不接待。于是，我們就指導學生從網上公布2006年國家抽查與測試結果做為證明，通過07年10月1日正式實施的《國家玩具技術安全規范》的標準去測定玩具是否受污染。根據這標準，學生實地調查，到污染作坊暗訪，訪問了老板的進貨渠道，從而提出改進建議。再如研究《兩種常見行道樹的截塵和截流作用的探究》時，由于正值秋天，一個月都不下雨，探究處于癱瘓狀態，于是，筆者引導學生模擬下雨完成實驗。

4.保留原始材料，做好總結工作。

在實踐探究過程中，我們要求學生注意保留原始材料，包括草稿紙，特別是小組的活動檔案袋，封面設計要美觀又創新;每個學生一本探究與實踐記錄本，記錄整個活動過程，包括所寫的觀察日記等。每個活動項目，包括活動計劃、活動記錄、照片或錄像、新聞報導材料等。經歷一次指導，學生已經懂得研究方法與過程了。

研究結束，我們指導學生將實踐探究所取得的收獲進行整理、加工，形成書面材料，并且采用寫研究報告——制作手抄報——櫥窗展示或制作展板的模式進行展示成果。科技實踐活動方面，我們根據學生年齡特點，要求低年級學生寫活動收獲，高年級學生寫活動報告;科學研究論文方面，指導學生寫簡單的論文，雖然學生的論文格式不是很規范，但通過寫論文，加深學生對研究過程的印象，懂得科學研究的嚴密性。

總之，整個實踐探究活動過程，我們始終堅持以學生以本的原則，每一步驟都是學生自主完成，從中使學生學到科學的研究方法，提升了綜合能力，培養了科學素養。實踐證明，通過以上途徑開展科技創新活動，形成了“點面結合、廣度與深度并進”的科技創新教育模式，學生的創新精神、創新能力和創新人格也逐步形成，學科成績與科技創新之間能互動互利，達到開展科技活動的最終目的。

四、思考和體會

通過三年多的刻苦研究，我們以環保科技教育為突破口，以科技創新大賽為平臺，全面實施素質教育，并做了一些探索和實踐，取得了一些成績。從中我們也深深地體會到：

1.學生素質與科技創新活動之間互動互利

目前，很多家長和學校還存在“唯分是舉”的心理取向，擔心學生參加活動后會影響學業成績。自從開展科技活動后，有效地提高學生的科學文化素質，提高教學質量，提高了學生的綜合素質。我們所教兩屆畢業班學生語文成績名列前茅，綜合能力很強，其中一個班被評為“佛山市中佳中隊”，學校廣播員、開展活動時的主持人、競選少年隊干部、參加上級組織活動獲勝者等幾乎是我們班的學生。

2.老師要更新觀念和要有奉獻精神

培養學生“創新”素質，首先需要具有“創新”素質的輔導員教師。一個沒有創新精神的教師，不可能培養出有創新精神的學生。指導學生開展青少年科技活動，我們以時俱進，更新教育教學觀念，積極參加校本培訓，爭取出去學習的機會，訂閱歷屆全國科技創新大賽獲獎書進行研究，同時利用網絡、雜志等進行自學，不斷學習吸取先進的教育理論，結合實際靈活應用，從而增強了我的科學素質與輔導能力。

3.學生能力得到發展

通過科技活動，能使學生參與科學探究的過程，了解和學會科學探究的方法和途徑，提高了實踐能力、動手能力、應變能力，同時也培養了創新能力，具備科學創新素質，培養了科學素養。

4.促進教師專業發展

通過指導學生開展青少年科技創新教育活動，能促進教師的思想、科學、文化等諸方面能力水平的提高。筆者自從研究以來，上公開課8節，教研科研論文獲獎18篇，獲獎案例5個，合著教材1本，獲得各種獎項稱號6次，作區級經驗介紹3次。

參考文獻：

[1]曹慶明.小學科技教育模式[OL].https：//www.docin.com/p-583428343.html.

[2]陶德堅.國外青少年科技教育與科技中心的建設[J].世界建筑，1982（2）.

[3]龔有俊，金興華.現代教育理念與青少年科技教育改革[M].吉林教育出版社.

[4]文斌.青少年科技創新活動實踐初探[D].吉首市鐵路學校.