快乐发明四步曲 ——上海市嘉定区南翔小学科技创新教育活动方案
作者:钟光翔   发布日期:2014-10-28 13:01:57   阅读数:3730

一、活动背景

创新能力、创新精神越来越广泛和深刻地影响着人们的成长与发展,一方面学生有着潜在的创新意识和创新能力,但另一方面很多学生的创造力、想象力没有机会得到充分挖掘、发挥和体现,很多人不愿也不敢创新。在创新活动中,他们刚开始往往会感到很“痛苦”,也就是想不出来“做什么”、“怎么做”。但事实上发明是无止境的,而我们要做的就是要把“痛苦”变成快乐,形成快乐发明的氛围,让学生在活动中提升创造能力。


二、活动目标

1、经历快乐发明的四个过程,通过游戏、表演、演讲等有趣的形式,学方法、长知识,体验发明和创新过程的乐趣,依托学校提供的自我表现平台,获取成功体验的机会,感悟快乐发明。

2、通过活动发展批判性思维和解决问题的能力,理解并初步学习一些创造发明的基本方法和技巧,通过亲身经历,培养并发展对创造发明的兴趣、正确的思维方式和实事求是的科学态度。

 

三、活动对象

小学高年级学生。

 

四、方案的实施条件

南翔小学是“全国科学教育实验基地”、“上海市科技教育特色示范学校”、“上海市创造发明重点学校”、“上海市知识产权示范学校”、“上海市科普促进会团体会员”,十分重视科技教育和创新教育,开展本活动有着坚实的基础。

学校坚持开展创造发明活动,促进了学生、教师、学校的发展。创造发明活动从课外兴趣小组,发展到进入课堂教学,进而成为学校文化。本活动通过丰富多彩的活动内容来系统培养学生的创新能力,并注重了学生的创新性和发展性。

活动组织老师有丰富的教学经验和工作基础,具备较高实践能力、设计组织活动才能,具有较强的“创新”能力和“创新”观念。学校也十分重视科技教育和创新教育,支持教师开展创新教育活动,在时间、场地、经费上能给与保证。

 

五、活动内容与实施方法

第一步:激趣

活动目标:通过故事、展示、表演等活泼的形式展示以往的案例、有趣的故事,特别是本校学生的发明故事和案例,让学生走近发明,感悟到发明就在身边,欣赏、了解小伙伴发明的过程,在轻松、活泼的过程中系统地学习一些创造发明的方法、技法,从而激发学生快快乐乐参与发明创新活动的兴趣。

活动形式与内容:

1、身边的发明:学生作品故事汇。

老师选择本校学生以往的发明故事和案例,以录像故事等形式向参加活动的学生进行展示,让学生走近发明,感悟到发明就在身边。

2、大开眼界:发明故事大讲坛。

各探究小组通过查阅图书或上网收集有关发明故事和有趣的案例,以大讲坛的形式,自己交流、表演收集到的发明故事和有趣的案例。

3、小品表演:我的发明故事。(可以学生个人或者几个小伙伴一起表演)

已有成功作品的学生,把自己的发明作品和发明过程,以及用到的发明方法、技法,以小品的形式在学校“翔星小舞台”向参加活动的同学进行表演和介绍,让他们在欣赏过程中系统地学习一些创造发明的方法、技法,从而进一步激发发明的欲望。

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4、初试身手:我也会。

在此氛围中,老师在舞台上当场挂出需要解决的一些问题,向参加活动的学生征集解决问题的方法,学生通过认领题目,研讨、交流、讨论和尝试,可以当场或者延后发布自己想出的解决问题的方法。

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第二步:学习

活动目标:在老师有意识的选择下,以快乐有趣的形式对一些现有作品进行解剖,分析其运用的方法和技法,以及科学原理、优点等,在快乐中感悟发明的方法和技法,提高分析和创新能力。

活动形式与内容:

1、作品显微镜:解剖与分析。

通过分解实物、动画展开等形式解剖、分析一些有代表性的作品,形象地展示其运用的方法和技法,以及科学原理、优点等,学生轻松地学习一些创造发明的方法、技法,感悟发明。

学习单举例

(1)缺点列举法 

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(2)组合发明法

想一想:这些东西是由哪些物体组合起来的?给我们带来了哪些方便?

会叫的水壶=(        )+(         )

带有花边的剪刀=(        )+(         )

带有太阳镜的近视眼镜=(        )+(         ) 

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(3)创新改变发明法 

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(4)联想发明法

联想随时随地可能在人们的头脑里产生,请看下面的例子:

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 和同伴相互交流一下,从下面的事物中联想到了什么?比一比谁最有创意

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(5)仿生发明法 

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(6)逆向思维发明法 

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2、作品评估:分析报告。

老师展示同一件作品,学生各自或小组独立进行分析,并且写出分析报告,完成后一起进行交流,老师进行点评,以此进一步理解什么是发明和创新?让学生能够用评判学生发明创造的三自要求去评价:科学性、创新性、实用性。

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第三步:实践

活动目标:学生根据学到的知识,开展发明设计活动。在此基础上,选择部分设计作品进行分析、评价、问辩,以新颖活泼的形式让大家和小作者一起交流,从而再次碰撞出智慧的火花。在这里不单单是点对点的汇报,而是思维的交流与碰撞,使发明创新活动充满快乐和活力。

活动形式与内容:

1、创意无限:我们的设计。

各小组或个人根据布置的同一个设计主题,依据已经学到的一些方法与技巧,开展创意设计活动。

 活动举例:

★佳作欣赏:

blob.png以下是我们学校的一位学生,根据“希望点列举法”发明的作品,看一看,想一想:他的发明思考过程。一个学生在学校用拖把拖地时发现,由于人小挤拖把不容易,不但挤不干水,而且弄得地面都有水,他希望能有一种简易、方便的工具就好了。于是他进行了研究,终于发明了运用杠杆原理,用脚踩的方法挤干拖把的“简易拖把挤干器”,解决了这一问题。

★初试身手:

1、我们家里都有许多鞋子,我们的鞋子有哪些可以改变的地方?你希望的鞋子应该是怎样的?把你的希望点列在下面。

                                                                                                                                               

                                                                                                                                               

2请你设计一双你心目中的鞋子,你可以用图来画出你的发明,并加以说明。

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★创意无限:

伞,能遮阳挡雨,是我们生活中的必备用具。从古到今,它在人们的希望中不断演化,日臻完美。那么现在的伞是不是很完美了呢?……

请运用列举法将对伞的希望一一列举出来,然后进行分析,提出一个有意义的、可行的发明方案。

 

2、新品发布会:推介表演。

各小组或个人事先设计自己作品的推介广告,在学校翔星小舞台集中进行介绍、展示、推介活动,并且向全校其他所有学生开放,欢迎大家参加。

推介形式可以是录像、PPT、海报、表演、游戏、魔术等。

 

活动一般流程:

(1)请你向同伴介绍、展示自己的创新作品,和大家一起分享。

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(2)听了同伴的介绍,你有什么想法或建议,赶快和大家一起评头论足,相互交流。

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3、创意碰碰响:交流与问辩。

所有在台下的学生或老师对每一个广告推介作品进行评头论足,对同一主题下的不同设计进行分析比较,对作品的不同观点也可以双方进行辩论。活动结束时设计者作最后的陈述。

活动过程:

可以挑选几个同学或者由老师组成评委和主持人。

(1)首先由一个小组介绍他们的创新设计,主要内容是:解决什么问题、具有的功能、结构图。

(2)然后其他小组在主持人的允许下,开始评头论足。一个设计项目最多只接受三次提问,这三个提问必须由不同的小组提出,既针对一个项目,一个队只能提一个问题,但可以追问。

(3)被提问的小组必须回答问题。

(4)各小组根据上述讨论,完善自己的发明设计,然后作最后的陈述。

评价标准:

(1)创新设计的创造性、新颖性:1~20分。

(2)创新设计的表述(是否清晰明了): 1~10分。

(3)提问的质量(提问是否击中要害,或提出的改良意见是否很有新意或有效。提问词是否清晰明了、简练而一针见血):每次1~5分。

(4)回答问题的质量(回答提问是否切题,是否较准确地解答了问题,回答问题时体现出的机智与幽默):每次1~5分。

(5)最后的陈述:有改变得5分,有所完善得1~10分。

 

第四步:创新舞台

活动目标:学生通过前面的活动,修改自己的发明设计后,自己或者和合作伙伴逐步完成自己的创新作品,并且在展示活动中进行推介,同时开展多项评选活动,在快乐中参与,在快乐中提高。

活动形式与内容:

1、志同道合:招募小伙伴。

各探究小组或个人通过前面的活动,对自己的创新成果进行完善,在此过程中开展一次招募小伙伴活动,需要招募合作伙伴的设计者自己设计并在小舞台展示招募海报,招募对象不限于参加活动的同学,可以面向全校学生。

2、巧手制作:设计变样品。

设计者和小伙伴一起把小发明的设想和图纸通过动手操作成为创造发明的作品,使小发明课题目标成为现实。制作过程中采取精益求精、删繁就简的原则,达到合理实用、工艺精巧、造型美观的效果。

 

老师指导要点:

制作样品是把小发明的设想和图纸通过动手操作成为创造发明的作品,使小发明课题目标成为现实。

制作过程是一个再创造的过程,在制作过程的每一个环节都会遇到一定的困难和失败,不仅需要有一定的意志、毅力和信心,而且还需要发挥创造力和应用发明技法,去克服困难,解决问题。制作的一般步骤如下。

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3、献宝盛会:展示与评选活动

各发明作品实物在活动场地统一摆摊展示,全校学生进行参观和投票,所有现场观众都有投票权,根据得票评出:“创新小达人”、“我最感兴趣的作品”、“最有创意的作品”。

 

通过以上四步,这次实践活动到此划上了一个完美的句号,但是可以肯定的是,这不是结束,而是一个新的开始,因为在快乐参与的过程中,发明创新已经深入学生的日常生活中,已经变得并不困难了……

 

六、老师主要引导策略:

1、要动悟结合,每一次活动都需要建立在学生的思考上,并将他们的思考化为行动,每一次活动既是对学生思维能力的培养,也是对其实践能力的锻炼。

2、要以学生为本,学生是实现活动目标的主体,是开展活动的主体,教师是活动的组织者、引导者和协作者。

3、活动目标的设计要根据内容和学生的特点,结合学生的实际,使活动目标便于操作,又具有实效性,要让学生感到有兴趣、有意义,使学生通过努力可以完成。

4、活动的设计要面向全体学生,要有利于促进学生的全面发展,要从学生的认知、情感、态度、价值观等原有基础出发,能够使每一个学生在原有基础上得到充分而自由的发展。

5、活动设计还应具有激励性,要充分估计学生完成任务的可能性,尽可能使学生产生成就感,从而促进其自身的发展,起到激励学生的作用。

6、要注重学生合作技巧、合作意识的培养。让活动过程成为师生间、学生间信息传递的互动过程,成为师生间、学生间情感交流的人际交往过程,使每个学生的思维在学习过程中都能被激活,确保学生在学习活动中的自主性、创造性得到充分的发挥,促进学生获得与他人合作的能力。

 

七、预期成果与呈现方式

1、本次科技实践活动在学生快乐参与中提高观察力、动手能力,增强学生的探究和创新意识,提高学生参与发明活动的乐趣。

2、通过参与活动,学生发明创新的积极性会大大提高,创新成果也会越来越多。在这充满希望、充满遐想的创新活动中,学生在快乐中参与,在参与中发展,学生在活动的过程中获得体验,品味到成功的喜悦,发展了个性和兴趣爱好,把以往“过程是‘痛苦’的,结果是快乐的”,变成“过程是快乐的,结果是幸福的”。

3、以多种形式展示成果:

活动结束后,将活动成果以照片、实物、录像、展板、数字故事等形式进行展示,以吸引更多的学生来关注和参与活动,形成创新的氛围。

(1)活动过程照片、录像等过程展示。

(2)活动作品展示。包括设计方案和样品展示等。

(3)“创新小达人”等项目的评选。

对于一些富有创新思维、具备钻研精神的优秀学生,可以进行长期的跟踪培养,包括推荐进入学校科技创新社团、市青少年科学社和参加各种科技比赛。

 

八、活动评价方式与标准

评价方式:

1、评价原则。

(1)根据每次活动内容的特点设置相对应的评价标准。

(2)采用多元化的评价,对学生活动过程中的表现,及其活动成果作出相应的评价。

(3)遵循连续性原则,通过活动过程中连续不断地实施学习评价获得信息,并及时反馈。

2、评价实施主体和方式。

(1)评价实施主体:主要是学生自评与互评。

(2)评价实施方式分为过程评价和成果评价两个方面。

过程评价:过程评价可以从学生在活动过程中逐渐形成的初步的问题发现能力、问题探究能力以及创新精神的发展,团队精神与合作意识的培养等几方面进行。事先准备活动过程手册:学生把每一次活动的内容,活动后的感受、收获、困难、建议和创新想法记录在手册上,教师可以在活动过程中进行即时评价。

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成果评价:对学生学习过程中创新精神的发展,团队精神与合作意识的培养,与他人交往和经验共享的社会情绪能力,以及言谈、举止等几方面进行评价。以及对获得的成果进行评价,如查找的资料、准备的材料、设计方案、发明作品等要素,让学生看到自己成长的足迹,激发学生参与的热情,调动学生参与创造发明活动的积极性。

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