在發明創造中培養學生的四種能力

發明創造課程因其內容新穎、形式靈活而備受學生青睞。在教學中，教師可圍繞發現問題、制作模型、完善整改、展示參賽四個環節，循序漸進地把學生引入一個視野更開放、思維更靈動、實踐更多元的探知領域。

三年來，筆者輔導的學生共提交創意3 000多份，有近300名學生在各級大賽中獲獎，50名學生獲得專利證書，學生在收獲成績的同時，能力也得到了提高。

目前，我國中小學生勞動時間少、勞動意識缺乏、動手能力差的現象比較普遍。而發明創造課中動手制作創意模型的環節可彌補這些不足。

我校八年級學生王驍驍在調查中發現，日常洗漱用的肥皂用到最后只剩很少時，多被人們直接扔掉，非常浪費。在萌發了把肥皂盒和洗手液瓶結合的想法后，她很快設計出方案，并著手制作模型。

第一代作品是在洗手液瓶子的上方挖一個小洞，直接把肥皂盒嵌進去；第二代作品是把洗手液的瓶底切掉后倒置，上面放置肥皂盒，同時把洗手液的取液裝置用飲水機的水嘴代替；第三代作品是利用網絡建模設計出圖形，然后利用3D技術將其打印出來。從萌生創意到三次完善作品后赴德國參賽，王驍驍逐步學會了熟練使用鉗子、膠槍、電錫焊、磨光機、3D打印機等工具，日常生活中的小維修再也難不住她。

創新思維的核心在于“新”字，中小學發明創造教育的任務就是通過搭建平臺，提供機會，激發學生的創新思維，開發學生的創造潛能，為創新人才的培養奠定基礎。

在實踐過程中，最常遇到的情形是一個問題解決了，另一個問題又產生了；解決第二個問題之后，第三個問題又隨之而來。結合王驍驍的作品來說，她的第一代模型既不美觀也不實用，第二代模型比較美觀，但使用不方便，第三代模型將外觀和實用性完美結合。在不斷完善的過程中，解決問題的新辦法層出不窮，學生的創新思維得到了很好的激發。

在發明創造的過程中，學生們會遇到很多問題，只有經受住一次次的挫折，克服掉一個個的困難，才能享受成功的喜悅。

在第12屆宋慶齡少年兒童發明獎展評活動中，我校學生憑借《智能安全工程車》項目獲得金獎。兩名學生針對商砼運輸工程車存在視線盲區而屢屢造成交通事故的現狀，結合所學知識設計出一臺裝有馬達、循跡板、紅外傳感器和距離傳感器等硬件的機器人工程車，使商砼工程車能在轉彎時強制減速，有效避免事故的發生。

兩名學生歷時半年，經過十多次的不斷完善，終于取得預期效果。在這期間，他們利用周末多次找司機和交警了解情況，到施工現場進行調查。這些實踐活動對學生們來說是很大的挑戰，但也培養了他們克服困難、不屈不撓的品質。

2012年，中國少年科學院組織的小院士論文答辯活動在江蘇昆山舉行，頒獎典禮結束后，學生們紛紛上主席臺找專家簽名留念。由于人數太多，我校幾名學生沒能擠進去，情緒比較低落。晚飯結束后，我讓學生把這次活動的體會和收獲寫下來，然后以書信的方式寄給國際歐亞科學院崔偉宏院士。讓人激動的是，一個星期后，學生們收到了崔院士的回信！

在信中，崔院士詳細地給同學們介紹了我國遙感應用技術的發展現狀和廣闊的前景，并鼓勵大家認真學習文化知識，掌握多種本領，長大后用實際行動報效祖國，實現中國夢。

另外，每次科技比賽結束后，我都把學生們的總結、體會整理成冊，并擇優推薦給相關刊物，借助媒體平臺進一步鼓勵學生，提升學生的寫作能力。