將科技創新教育融入綜合實踐活動的實踐探索

張丹丹

（大興安嶺地區中小學綜合實踐學校，黑龍江 大興安嶺 165000）

一、開展科技創新主題教學，培養學生科學精神

中小學生好奇心比較重，思維比較活躍，正是培養科技創新能力的黃金時期，教師要開展主題教學，挑選中小學生熟悉的生活案例，引導學生進行自主探究，逐步培養學生的科學精神。例如教師可以結合生活污水處理開展主題教學，結合生活污水開展科技主題教學，為學生準備了活性炭、膨松棉、紗布、石英砂和鵝卵石等實驗材料，學生自由結組設計簡易凈水器，對生活廢水進行簡易凈化，記錄詳細的實驗數據。各個小組利用塑料瓶來充當簡易凈水器主體，小組商定各種凈化物的加入順序，確定最佳凈水器設計方案。學生們經過多次嘗試確定了簡易凈水器設計方案，首先在塑料瓶底部放入膨松棉，然后依次加入紗布、活性炭、紗布、石英砂、紗布、鵝卵石和紗布，記錄污水凈化數據。第一層的紗布主要是過濾一些大片狀雜質，例如樹葉、菜葉等雜質，鵝卵石可以過濾一些顆粒比較大的雜質，石英砂則是過濾細小顆粒物，活性炭主要凈化污水顏色，完成最終的凈化。學生在科技主題實踐活動了解了生活污水處理的復雜工序，進一步激發學生節約用水意識，指導學生利用科學知識解決生活難題，提升了學生的科學精神。

二、打造綜合實踐校本課程，開設“第二課堂”

中小學要立足辦學資源和當地特色，打造富有特色的綜合實踐校本課程，開設科技創新“第二課堂”。例如教師開設了磁力線演示實驗、磁力蹺蹺板和水果磁鐵三個趣味實驗，引導學生對三個科學實驗進行探究，指導學生進行跨學科學習，進一步提升學生科學創新和探究能力。學生在磁力線演示實驗中自主制作實驗器材，選取長方形木板作為底座，在木板中心再豎起一塊薄木板，在豎起的模板上橫插一塊一底座平行的木板，在橫插的模板兩側釘上木板，裁剪一塊比模板略小的玻璃，在玻璃板下放置馬蹄形磁鐵，在玻璃板上撒一些鐵屑，輕輕敲動玻璃板，可以看到鐵屑的分布變化，由此印證出磁鐵磁力線的分布規律。磁力蹺蹺板則是利用磁鐵的磁極來實現平衡，利用磁鐵“同極相斥，異極相吸”的原理來讓蹺蹺板自動平衡。學生利用廢舊木板設計蹺蹺板，準備四塊大小相同的條形磁鐵，首先分別在蹺蹺板兩端放置兩塊磁鐵，保證兩塊磁鐵同極相向，再在磁鐵正下方放置兩塊磁鐵，蹺蹺板下的磁鐵要和上方磁鐵磁極相反，用手指按壓蹺蹺板一端，觀察蹺蹺板運動情況，感受磁力平衡作用，讓“第二課堂”提升學生科學實踐和創新能力。

三、開展科技創新實踐活動，培養學生實踐力

例如教師可以結合當下的垃圾分類活動來開展課外拓展活動，學生自主選定主題，探究垃圾分類標準、垃圾降解過程和垃圾重復利用的方法，逐步培養學生科學環保意識，培養學生的社會責任感。教師可以引導學生對校園垃圾進行采樣和分析，例如一次性泡沫餐盒、塑料袋、飲料瓶和各類紙質垃圾等。學生可以對紙質垃圾、塑料瓶、泡沫餐盒和塑料進行講解分析，探究這幾種垃圾在土壤掩埋、稀鹽酸浸泡和自然環境下的講解速度。學生結合化學和生物知識分析垃圾講解過程，土壤掩埋環境下只有報紙、作業本等輕薄的紙張可以講解，泡沫餐盒和塑料袋在稀鹽酸只是輕微講解。學生在科學實驗探究中感受到垃圾對生活的影響，結合科學實驗視頻和數據，號召全校師生減少使用泡沫餐盒和塑料袋，使用環保性紙帶，可循環使用的帆布購物袋，了解基本的有害垃圾、可回收垃圾、不可回收垃圾和廚余垃圾分類標準，提升全校師生的綠色環保意識，打造綠色環保校園。

四、舉辦創新比拼活動，營造良好創新氛圍

中小學要積極組織創新主題班隊活動，開展班級創新比拼互動，營造良好的校園科技創新教育氛圍。例如學校可以組織校園科技展覽會，學生可以利用廢舊材料設計科技小發明、利用各種材料設計DIY 服裝和生活小裝飾品。教師可以指導學生制定科技小發明設計書，進行個人和小組作品展示，展現學生的創新能力。有的學生利用酸性水果檸檬制作了“水果電池”，利用新鮮檸檬、銅片、小燈泡和鋅片制作了水果電池，將檸檬對半切開，把導線和鋅片、銅片相連接，形成串聯電路，小燈泡可以亮起來。學生制作了實驗原理介紹卡片，鋅片活性較強，容易失去電子，作為“水果”電池的負極，銅片相對穩定，作為正極，這兩種金屬片在檸檬中蘊含果酸的影響下構成閉合回路，燈泡就能發光了。有的學生利用報紙、帆布袋、泡沫板和廢舊電池等材料制作了發光禮服，學生利用廢舊電線、小燈串和廢舊電池組合成電路，并把這些電線固定在用帆布制成的禮服上，模特開啟開關禮服就可以發光了。全校師生評選出最佳創意獎、最佳設計師和最佳創新方案，激勵更多學生積極參與到綜合實踐活動中，提升學生的創新能力。

中小學綜合實踐教師要積極開展課外實踐活動，鼓勵學生自主挖掘生活中的科技知識，領導學生自主設計科學小實驗，提升學生的科學實踐和創新能力。中小學要積極開發創新綜合實踐校本課程，開設各種科學創新實驗，學生根據自己的喜好來選擇課程，多組織創新實踐活動，帶領學生開展科學小實驗，鼓勵學生探究科技小發明，全面提升綜合實踐課程教學質量。