拓展課外科技活動，培養學生創新能力

【摘 要】21世紀的教育目標，應該是培養具有創新思維和創新意識的創造性人才，創造性不僅是一種智力特征，更是人格品質，是一種綜合素養。在課堂教學之外，引入更多生動有趣的教學活動，如參觀科技館、博物館等科普教育場所，使得課余生活充滿活力，讓學生的創新意識與能力不斷的提高。因此，本文從一次科技館舉行的科普教育活動，介紹納米現象——蓮葉效應，讓學生更好的了解納米現象，并且豐富和創新了課堂教學。

【關鍵詞】科普活動；創新教學；培養學生

在新課標的要求下，教育之于教育工作者更多的任務是提高學生的素養和培養具有創新思維與能力的復合型人才。為了更好的迎合教學要求，培養學生的創新精神，適應創新教育的需要，我們積極的將各類科普活動與常規教育相結合，從而豐富課堂教學，培養真正的創新人才。

一、科普活動培養學生的創新思維和動手能力

濃厚的學習興趣可以有效的激發學生的思維，提高學生思維的積極性，讓學生保持高漲的學習情緒，從而實現對創新思維的培養。利用與生活有關的科普小實驗來培養學生的創新思維，鼓勵學生大膽的探索、發現，激發他們的創造性、積極性，想別人不敢想、沒有想的，在培養思維的同時，進一步幫助提高學生的動手操作能力。同時，精心設計教學課件，有趣、生動的小實驗，能夠讓學生積極的參與到活動中。不斷改變現有的教學觀念，補充課堂教學形式，創設情境，讓學生有更大的能動性，從而全面提高在常規教育中學生的創新意識。

二、“納米現象——蓮葉效應”教育活動舉例

以生活中無處不在的“納米”現象為出發點，進行此次教育活動：

1.設計的目的與目標

在上海張江創新成果展中，新材料產業備受人們關注。其中，采用尖端納米技術的拒水織物成為展示的一大亮點。納米技術并不神秘，在大自然中納米材料和納米技術早已存在。本次活動旨在通過若干實驗，介紹典型的納米現象——蓮葉效應，讓小朋友了解“納米”這一概念，并結合其他常見的納米現象，想象未來的納米生活。

2.通過介紹生活實例，引出納米現象和問題

通過蜘蛛俠的圖片，引出自然界中納米結構或現象問題，獲得對納米現象的初步認識。

①了解納米現象，并作初步認識和觀察。

②講解蜘蛛俠為什么可以“飛檐走壁”，關鍵在于腳底的納米級細毛。

③通過蜘蛛介紹納米的概念，蛛絲的直徑只有100納米左右，是真正的純天然納米纖維。納米是長度單位，指的是一米的十億分之一。

④給學生留下任務，讓學生回去進一步了解蜘蛛絲，培養學生的自我學習能力。

3.在對納米現象有初步認識后，觀察蓮葉生長過程，發現問題

通過對蛛絲的介紹讓學生初步了解納米現象后，將本次活動要重點了解的蓮葉效應引入。首先，通過播放一段蓮花生長的視頻，讓學生觀看蓮花生長的整個過程，思考蓮葉為何能出淤泥而不染，從而進一步引導學生，做出初步推論——蓮葉的表面具有特殊的構造。

4.用實驗帶領學生深層了解

①通過分別在樹葉與蓮葉上面，滴上水滴來進行觀察和對比。可以發現，用滴管滴水在樹葉上，發現水滴會散開，不能形成水珠；用滴管滴水在蓮葉上，發現水滴形成水珠在蓮葉上滾動；并且，將細沙撒在蓮葉上，再用滴管滴水珠，發現水珠將灰塵帶走。

②通過簡單的實驗，可以發現在蓮葉上面滴上水，水會形成水珠。其次，借助顯微鏡和放大鏡，對蓮葉的表面結構進行觀察。首先，讓學生用手觸摸蓮葉的表面，說出自己的感受；其次，用放大鏡和顯微鏡觀察，說出自己所看到的，然后再進行講解。

5.通過實驗得出結論，再從實驗延生到生活

通過上面的小實驗，已經可以知道蓮葉的結構的特殊性，然后，進一步運用到生活中。

自制納米玻璃：

準備材料：兩塊玻璃、拒水劑、水、布

過程：首先，將將拒水劑噴在其中一塊玻璃上，并擦干凈（重復三次）；其次，將自來水分別噴灑在兩塊玻璃上，并觀察現象，可以發現，被噴灑過拒水劑的玻璃已經成為一塊納米玻璃，具有蓮葉效應。

生活中的應用：汽車、浴室、墻面等。

6.通過實驗和觀察，學生已經能夠很好的了解和認識生活中的納米現象。為進一步發散學生的思維，讓他們說出生活中其它的具有蓮葉效應的生物，并通過教學演示工具增加學生的知識面。

7.最后，給學生留下思維拓展

①其他納米現象：不沾水的鴨毛、利用“羅盤”定位的蜜蜂。

②想象未來的納米生活：你會運用納米技術發明創造些什么？

三、該教育活動取得的教學成果

1.體現了科普教育活動的科學性

通過科普教育活動的實驗引入課堂，讓學生參與到教學互動中來，充分的適應了當前學生的心理特征，遵循了學生對知識認識從具體到抽象，感性到理性的規律認識，利用孩子天生的好奇心和思維的活躍性等特點。為學生創造了一個和諧、活潑，具有探索意義的課外活動，培養了學生主動學習，主動探索的興趣，也為將來的學習打下了良好的基礎。

2.展現了學生參與的積極性

通過這樣的活動方式，學生人人參與，揭秘生活，探索生活，為學生創設了一個良好的學習氛圍，學生的積極性高漲，讓教學成效大大提升。

3.簡單易操作的教學實踐

通過簡單便于操作的實驗，讓學生們積極的探索實踐，使得教學質量得到了明顯的提升，學生不僅能夠牢固的掌握基礎知識，而且能夠更好的鍛煉學生的動手動腦能力。

四、教學啟發和總結

將生動有趣的校外科普活動引入教學中，對學生的創新能力的培養和創新精神的培養，有明顯的效果，對創新教育在課堂中的教學實施有著巨大的推動作用，更好的幫助發散學生的思維，調動學生的創新性、創造性和學習的主動性與積極性。

（作者單位：上海市科技館）