應用科學知識開展科技創新活動的探索

張宏云

小學科學教學是以培養學生的科學素養為宗旨，科學課為學生的科學素養和科技創新能力的培養與提高提供了平臺。但是學生科學素養和科技創新能力的培養，是一個長期的、復雜的、多方位的教育過程。小學科學教學，除了課堂教學這一主渠道外，課外科技創新活動也是培養學生科學素養的必不可少的重要陣地。但是，受傳統教學觀念的束縛，小學科學課外科技創新活動還沒有引起人們的足夠重視，在理性認識上還存在一些誤區。為此，如何在新理念指導下，應用科學課知識培養小學生科的科技創新能力，促進學生在家庭里、校園內、生活中、社會上，學會科學探究，發揮每一位小學生各自的潛能和創造性值得我們的研究。

一、應用科學知識，激發科技制作興趣

通過對應用科學知識開展課外科技創新活動的理論與實踐的探索性研究，不僅可以揭示小學科學教學與課外科技創新活動相結合的規律、方式與內容，而且還為小學生科學素養的培養開拓一塊廣闊的研究空間。

學生具有好模仿，喜歡實踐，求知欲強和具體形象思維占主導地位的特點，他們對大千世界里的自然科學現象，處處感到新奇，極想知道大自然科學的秘密，這個時期也是他們大腦發展的激進期和開發智力的最佳期。那么怎樣才能調動學生學習的積極性，發揮他們的主動性，去探求生活和學習中的科學的秘密，把教師的主動培養和學生的主動探索結合起來。

在六年級《環境和我們》單元中，從科學的角度指導學生了解人類活動對環境的影響、環境保護的重要性，培養他們的環境保護意識，并能夠從身邊的點滴小事做起，開展環境保護行動。如在實驗課上的時候，經常要用到酒精燈，而點燃酒精燈要用火柴。范丹楓同學看：當劃著火柴到點燃酒精燈時間很短，火柴棒只燒了一點點，長長的火柴棒被浪費掉，太可惜了。而且有很多同學不敢劃火柴，怕燒到手，燙傷皮膚。她就想：怎樣把火柴棒做長而不浪費呢？為此，進行了研究。她先后用塑料管、廢筆芯等進行加長火柴棒試驗，最后發現用圓規上裝鉛芯的裝置正好和火柴把兒差不多，于是她找來廢舊圓規，把放鉛芯的裝置拆了下來，把半根火柴把兒插了進去，這樣即加長了火柴棒又節省了火柴棒的木材，同學們在實驗上不再怕“火燒”手了。這項科技創新項目取名叫“學生實驗課用火柴”，在嘉興市第二十四屆青少年科技創新大賽上獲得二等獎。

二、應用科學知識，提出科技創新問題

在引導學生科學課外科技創新活動時，學生提出一些研究問題或研究方法，教師要給予肯定和積極引導。要培養學生“問題”意識。愛因斯坦說：提出問題比解決問題更重要。所以首先要培養學生的“問題”意識。學生校在開展課外科技創新活動中，引導他們關心與自己生活相關的現象，指導學生觀察、研究身邊現象的實踐活動，從中發現問題，以致解決問題。如，張嘉洋同學經常看到學校掛橫幅的場面，幾個教師，有的用木棒穿進橫幅套內，有的拿竹桿綁，有的用繩子拉緊橫幅。要花很多時間掛上橫幅，但是，只要風輕輕一吹，繩子拉長了，綁的竹桿松動了，橫幅不挺了，嚴重時，看不清橫幅上字，有損學校形象。他針對這個問題進行了研究，在開學典禮上，他看到五星紅旗隨著雄壯的國歌聲中冉冉升起。心想：旗幟有一個旗套，一個旗桿，一根繩子向上移動掛到頂上。橫幅有兩個套子，兩個桿子，左右拉挺，實際上只要有一個穿橫幅的桿子設計制作成即能移動又能固定，就可以把橫幅拉直拉挺了，不會晃動。他把這個想法告訴了老師，老師肯定了他的創意。在學校領導的支持和關心下，張嘉洋同學設計的“校門口掛橫幅裝置”獲得嘉興市第二十四屆青少年科技創新大賽上獲得二等獎。

三、應用科學知識，實踐科技創新活動

應用科學知識開展課外科技創新活動的研究，是注重對學生科學知識的應用能力和動手實踐能力的培養。

學生科技教育活動，不但要培養學生會動腦，還要學會動手、參加實際操作，學會使用工具，學會科技制作技術。如前年5月的“桐鄉市青少年紙橋模型設計巧手制作比賽”，紙橋模型設計巧手制作比賽要求很高。學生應用六年級上冊《科學》書上《橋的形狀和結構》和《用紙造一座“橋”》等的相關科學知識，進行研究紙橋模型的制作。在制作實踐中發現，用在紙橋上的固體膠，干與濕，橋體載重能力大不相同。比賽是現場制作，當場載重測試，用在紙橋上的膠水，是來不及干的。用什么方法使紙橋上的膠水干得快，成了學生研究焦點。他們有的從家里拿來了電熨斗，有的從家里拿來了電吹風機，把自己制作的紙吹干，解決了問題。在制作紙橋實踐中還發現，造水泥橋梁時用模板使橋的橫梁中間為空心的，節省了材料，而不影響強度。涂了膠水的報紙也像剛攪拌好的混凝土，他們用木條當作“模具”，這樣紙橋橫梁中間也是空心，既節省報紙又提高了紙橋的載重能力。在紙橋模型設計和制作中，學生不斷研究，大膽創新實踐，比賽中獲得一等獎。面對成績，學生不滿足在實踐操作中的小小發明，取得的技能技巧上的成功，而是通過整理制作橋模的記錄資料，分析相關數據，總結經驗，寫出研制橋模的創新發明點。撰寫出了《對紙橋模型載重能力設計制作的研究》小發明論文，獲第23屆嘉興市青少年科技創新大賽一等獎，第23屆浙江省青少年科技創新大賽二等獎。

新的科學課程標準提出了一整套適應時代發展需要的的教育教學理念，特別強調了“探究式學習”、“課程內容要滿足社會和學生雙方面的需要“、“課程的開放性”。顯然，科學教學不能局限于書本之間，課堂之中，需要不斷開拓、引入接近生活、接近社會的課程，同時打通課內、課外，通過生活、社會開展科學探究活動，使學生感受到科學就在身旁，科學與我們朝夕相處。把所學科學知識運用于日常生活中和科技創新活動中，注重培養學生運用知識解決實際問題的能力。

【作者單位：桐鄉市崇福鎮留良中心小學 浙江】