2017科技创新大赛作品 [青少年科技创新兴趣培养的实践研究]

　　【摘要】随着本世纪初新一轮基础教育课程教材改革的逐步推进，培养中小学生的“创新精神和实践能力”已经成为一个重要导向。早在19世纪俄国教育家乌申斯基就说：“没有丝毫兴趣的强制学习，将会扼杀学生探求真理的欲望。”其实，兴趣是学生所有学习活动的原动力，兴趣更是科技“创新”、“创造”活动的重要推动力。中小学生科技创新能力的培养需要兴趣来激发，中小学生科技创新活动的过程更需要依托兴趣来维系。因此，要培养中小学生的科技创新能力，就必须要着重培养他们的科技创新兴趣。
　　笔者在中小学生科技创新能力培养的实践过程中，关注他们创新兴趣的引导和培养，经常性地利用其“探究”、“好胜”、“好动”这些与生俱来的天性，设计一些适合中小学生年龄特征、知识特点的问题或活动，提供一些诱发兴趣的素材，让他们带着问题去探究，在探索中去寻奇争胜。
　　当中小学生的探究结果或设计的方案、制作的模型等与别人不一样，或者与原先人们的认识不一样时，这样的个性化活动就能满足他们的探究愿望和创新心理，提高了中小学生的探究兴趣和科技创新兴趣，也就会自然而然促进他们创新能力的提升。
　　【关键词】中小学生 科技创新 兴趣培养
　　
　　随着本世纪初新一轮基础教育课程教材改革的逐步推进，培养中小学生的“创新精神和实践能力”已经成为一个重要导向。早在19世纪俄国教育家乌申斯基就说：“没有丝毫兴趣的强制学习，将会扼杀学生探求真理的欲望。”其实，兴趣是学生所有学习活动的原动力，兴趣更是科技“创新”、“创造”活动的重要推动力。中小学生科技创新能力的培养需要兴趣来激发，中小学生科技创新活动的过程更需要依托兴趣来维系。因此，要培养中小学生的科技创新能力，就必须要着重培养他们的科技创新兴趣。下面结合笔者的相关实践，介绍培养中小学生科技创新兴趣的一些经验和体会。
　　一、充分利用学生“急于探究”这一心理特征，激发和培养他们的创新兴趣
　　最初的兴趣产生于欲望，学生对某一事物想探个究竟时，便会产生强烈的探究愿望。为此，教师（或科技辅导员）要在日常科学教学、科技活动等过程中恰如其分的出示一些问题，而这些问题的难易程度应该与学生年龄、知识层次等相适合，这样可以吸引学生去思考，唤起他们的认知矛盾，引起他们的认知冲突，激发他们强烈的探究兴趣和求知欲望。在问题的刺激和带动下，学生因兴趣而学，因兴趣而思维，进而会提出新的质疑，并用自己独创的方法去分析问题、解决问题，从而形成创新思维。
　　例如：笔者在教学四年级劳动技术课“插花”这节课时，同学们知道了“用电烙铁灼烫鲜花枝条截口来减少植物体内的水分流失、在养花的水里放少许盐来增加植物所需的矿物质、在养花的水里倒几滴醋可以起到杀菌作用”等方法来延长鲜花保鲜时间后，向同学提出：还可以用什么方法使鲜花保鲜时间再长一些？针对这一问题，笔者布置课后让同学们回到家里做“延长鲜花保鲜时间”的对比实验，要求他们从身边（家里）寻找一些微量元素分别加入到养花的水里，观察哪种微量元素能最有效延长鲜花的保鲜时间。由于学生都具有探究未知世界的愿望、心理及兴趣，他们对上述对比实验做得非常认真。经过半个多月的实验，同学们得到了“延长鲜花保鲜时间”的最有效方法：①养花不能加醋，加醋后的鲜花保鲜时间最短；②加盐、加酒、加味精、加维生素C等都无明显“延长鲜花保鲜时间”；③只有加入糖，鲜花保鲜时间最长达18天。
　　知道了加糖能有效延长鲜花的保鲜时间后，笔者又提出“生活中有各种各样的糖――红糖、白糖、黄糖、蔗糖、冰糖、果糖、多糖、葡萄糖等，哪种糖更能有效延长鲜花保鲜时间？”这再一次激发了学生的探究兴趣，许多学生回到家后马上进行实验准备，有的跟父母一起寻找各种各样的糖，有的到鲜花店挑选合适的鲜花。又经过了近一个月的实验，当实验结果――加葡萄糖能使鲜花保鲜时间长达22天――得出时，再一次满足了同学们的探究愿望和创新心理，也进一步提高了同学们的实验探究兴趣和科技创新兴趣。
　　二、合理满足学生“好胜心”这一心理品质，激发和培养他们的创新兴趣
　　中小学生都有强烈的好胜心，如果他们在探究学习、实践活动中屡屡失败，会对从事的科学探究、研究性学习或科学实践活动失去信心，这时教师应该创造合适的机会，让学生感受到科学探究成功的喜悦，这对培养他们的创新兴趣、提高他们的创新能力是很有必要的。
　　例如：笔者在教学“人人都有创造力”一课后，学生们对创造产生了初步兴趣，都想试一试自己是否也能发明？都想展示一下自己的创新设计是否正确？是否妥当？这时笔者尽量满足学生们的“好胜心”，对他们的创意设计进行肯定式的“点评”。如金秋霞同学在课堂上提出“回形针在使用过程中经常会弄破纸”的现象，设计了一种“带小珠珠的新型回形针”。笔者肯定了她的创新设计后，不仅提高了她的创新兴趣，而且把全班同学的创新兴趣都给带动起来了。因为同学们都认为“这么简单的设计也叫发明？那搞发明创造不是太简单吗！”其实，笔者要的就是这种激发、培养创新意识的良好氛围。在肯定式点评的鼓励下，全班同学到下课时已有几十种创新设想、发明设计，像“不会撕破纸的新型回形针”就有三四种创意设计。实践表明，学生的创新兴趣得到了培养，创新能力自然也就会得到提高。
　　三、适时抓住学生“好动”这一心理优势，激发和培养他们的创新兴趣
　　科技制作一直以来是中小学生科技教育活动中的重头戏，学生通过科技制作来提高动手、动脑能力，进而激发学生参与科技创新活动的兴趣。然而，近一段时间中小学生科技制作好像进入了一个误区，那就是用于科技制作的材料标准化和商业化实在太重。几年前，学生参与科技模型制作，只要拿着套件并按照说明进行组装即可完成任务。而这两年，学生科技模型已经完全由生产厂家组装好，学生只要装上电池或拿起遥控器进行操作即可。这样的科技制作哪里还有创新可说？只有让中小学生自己挑选科技制作的材料，设计并进行创造性地加工制作，才能有效培养他们的创新能力。
　　例如：上海世博会倒计时200天时，笔者设计了一项科技制作创新活动：用我们的双手来展现“科技世博”、“创新世博”、“魅力世博”――利用各种废旧材料搭建上海世博会场馆。由于没有提供现成的科技制作材料，要完成作品完全依靠学生的创造性设计和创造性的制作。当然，面对这样一项任务，对没有创新兴趣的人来说，要完成它确实有一定的难度，而对于一所经常性地开展创新活动的学校来说，肯定有许多学生会进入到创新实践中去体验，去展示。一个多月后，奉贤区华亭学校的同学们把各自的创新成果呈现给学校时，震惊了在场的所有老师及媒体记者。因为同学们的创新设计及创造性的劳动在创新兴趣的激励下，取得了非常满意的结果：用不同材料制作了上百件世博中国国家馆模型，用各种材料制作了几十个外国国家馆模型，就连见多识广的媒体记者都说华亭学校的学生创新能力令人难以想象。
　　其实，在利用科技制作培养学生创新兴趣的实践中，笔者和同事们经常会借助某一方式或方法，比如世博场馆制作，采用逐步推进方法持续和激发学生的创新兴趣。像本次华亭学校所开展的世博场馆创意制作就是采用逐步推进法。先让同学们尝试用废旧材料设计制作世博中国国家馆，结果学生们用到了纸（普通纸、卡纸、铜版纸、瓦楞纸等）、塑料（吸管、泡沫塑料、有机玻璃等）、木材（一次性筷子、小木条、整块红木等）以及金属等几十种材质。使用材料的创新使学校实施科技制作又赋予新的功能，学生利用废旧材料搭建出来的科技模型，由于其本身存在着美感，又会大大激发学生新一轮的创新兴趣和欲望。像本次华亭学校所开展的上海世博会场馆科技制作，就是先做上海世博会中国国家馆，再做外国国家馆，使激发创新兴趣的科技制作活动持续、深入推进，让学生有效维持长久的创新兴趣。
　　中小学生的创新兴趣是激发、培养和发展创新能力的关键。兴趣是一切学习活动的重要动力，兴趣更是创新能力培养的重要动力。学生学习文化知识需要兴趣来维系，学生参与创新活动的过程更需要兴趣来维系。只有保持长久的学习兴趣，学生的知识积累才有质的变化；只有保持长久的创新兴趣，学生的创新能力才有所提高。“探究”、“好胜”、“好动”都是中小学生与生俱来的天性，是一切思维活动的源泉，也是创新能力培养的原动力。因为人类具备了“探究”、“好胜”、“好动”这些心理特征，人才会产生创新的愿望。中小学生时代一旦建立起良好的创新思维，初步具备了创新能力，那么随着年龄的增长，知识的积累，他们在社会上的优势就会呈现出来。
　　
　　【参考文献】
　　［1］李建军．创造发明学导引．中国人民大学出版社
　　［2］席尼・萧尔（美国）．天才发明家――超级创造力训练．哈尔滨出版社
　　［3］应俊峰．探究型课程．天津教育出版社
　　［4］钱明辉等．研究性创新――青少年科技创新能力培养的原理与方法．科学出版社ＫＪ