于忠
通用技術課程是學生開展科技創新活動的一個重要平臺。想要提高學生的科技創新能力,關鍵要抓住學生的心理,提高他們對設計的認識,培養他們的興趣,并鼓勵他們積極參加創新實踐活動。下面我以通用技術課程的教學為例,談談在中學階段如何開展科技創新教育。
一、改變觀念,創建新型教學模式
在中學階段,學生自我意識覺醒,人生觀開始建立,辯證思維、批判思維和創新思維能力較以前有了明顯提高,這些都表明中學階段是培養學生科技創新能力的最佳時期。但傳統教學模式常常忽略學生這一階段的成長特點,進行過多被動、重復的學習,導致學生失去主動學習的興趣。所以,教育方式不改變,科技創新教育就無從談起。
在通用技術課程的教學中,教師要針對中學生的思維特點,大力變革教學方法,采取切實可行的教學措施吸引學生,讓他們主動學習、深入探索。
例如,在進行《設計的一般原則》教學時,我設計了以下問題:“我們身邊哪些物品的設計較好?為什么?”“哪些物品的設計還不夠理想?如果你是設計人員,會怎樣進行改進?”這些問題緊扣教學目標,學生也容易接受。對這些問題的探討不僅讓學生認識到了創新設計的原則和特點,還有效激發了他們主動探索和學習的興趣。
二、更新方法,構建科教知識體系
在教學中,教師應該通過各種各樣的方法拓寬學生的知識面。例如,我經常采用多媒體手段進行教學,鑒于這門課程的特殊性,我還會在課堂中穿插一些人文與自然科普知識,并設置科技板報、科技櫥窗、實驗室、科技成果陳列室和科技創新活動室等活動場所進行開放性教學,有時還利用節假日帶領學生進行科普游園、科技模型展示、科技表演等活動。
除了以上方法外,我多次舉辦創新技能講座,有針對性地向學生傳授常用的科技創新技法,改變他們的思維習慣,要求他們凡事多問幾個“為什么”,多想幾次“怎么辦”。通過這種訓練,學生不僅對創新有了明確的認識,設計思路也變得日益開闊。
三、重視實驗,體驗創新設計魅力
實驗設計不僅能檢驗學生主動學習的效果,也是他們提升自我創新能力的重要途徑。應該依托學校教學環境和學生的特長愛好,大力開展創新實驗教育,將學科課堂教學、科普教育融為一體,培養學生的創新思維及動手操作能力。
在進行《結構與設計的關系》教學時,我提前準備了實驗材料,在課堂上讓學生動手操作,完成了驗證橋梁設計質量的實驗。具體方法是,用不同質地的紙張做拉伸實驗,驗證抗拉強度與結構的關系;用不同寬窄的木條做彎曲實驗,驗證抗彎強度與結構的關系;用細木棍做成簡易橋梁,驗證橋梁框架的結構穩定性。
在實驗過程中,我要求學生注重細節,力求每一步操作都能做到最好。學生也很珍惜這次機會,都非常認真地思考,試圖解決每一個疑點。經過師生共同努力,最后實驗成功了。
四、通過制作,鼓勵學生大膽創新
重視科技創新教育,不僅在主觀上鼓勵學生,還在客觀上營造創新的氛圍,將學生科技創新能力的培養真正融人校園活動。
一直以來,我校重視科技創新教育,注重對學生實施多元培養模式,最大程度地提供教學設施和環境條件。如定期舉辦科技競賽、科普知識展示、小發明展示等活動,豐富學生的科學知識,陶冶學生的情操,培養學習興趣,進而激發學生的創新熱情。在拓展科技視野方面,引導學生掌握不同領域的技能,有針對性地開展學習。如以問卷調查的形式了解學生的喜好,按研究方向的不同,將學生分成不同的科技興趣小組,提高學生的實踐能力。將科技創新融人日常學習,有針對性地設置與科技創新有關的研究課題、課程內容和實驗,讓學生積極參與科技創新實踐研究。
在鼓勵和指導學生進行科技創新時,還應關注學生創新人格的形成和獨立個性的發展,讓學生了解科技創新項目研究的重要意義和應用需求,盡快明確探究方向,保障其創新能力的可持續發展。
隨著我校科技創新教育活動的深入開展,學生對科技創新的熱情日益高漲,經常提出有創意的設計構想。每當這時我便會抓住時機,指導學生填寫創意報告,完善設計制作方案,并向其提供制作工具及場所,讓學生獨立制作成品。之后,請專家進行評判,對有較高創新價值的作品,或申請專利,或參加青少年科技創新大賽,讓參與的學生收獲成功的喜悅。
近年來,我校陸續獲得“山東省科技教育創新發展實踐基地”“全國青少年創新教育實驗學校”等稱號,越來越多的學生在科技創新大賽中獲獎,并因此進入理想中的大學。
也許有的老師認為,創新教育會影響應試教育,進而影響學校的高考成績。在我看來,這種看法是膚淺的,所謂的擔憂也是毫無必要的。新高考對學生應變能力和創新能力的要求越來越高,應試教育重視學生基礎知識和基本技能的掌握,創新教育則可以讓學生養成良好的思維習慣,兩種教育方式的目的一致,在教育中能相輔相成地達成一種良性循環。我校在科技創新教育取得突破的同時,高考成績連創新高。這就證明了,堅持創新教育與應試教育兩手抓,是順應當前教育形勢、提高教育質量的一項正確舉措。
習總書記曾說:“重大科技創新成果是國之重器、國之利器,必須牢牢掌握在自己手上,必須依靠自力更生、自主創新。”教育工作者應牢記職責,義無反顧地開展科技創新教育,為我國的科技可持續發展,為我們的民族能屹立于世界民族之林,作出自己應有的貢獻!
(欄目編輯田春憶)