Ⅰ 小学生科技创意作品都有什么
创新小发明制作方法:
1、自制太阳灶。
找一个大号手电筒上的凹面反光碗,用硬质泡沫塑料或木料削一根长约4厘米的圆柱体,直径以正好能紧紧塞进反光碗的圆孔为宜。在圆柱的一端横向钻一个细孔,穿入一根直径相当于孔径的铁丝,然后将露在圆柱外的铁丝两头扳折成90°,各留5厘米即可。把圆柱塞入反光碗的圆孔内,再将铁丝两端插在一块泡沫塑料或木质底板上。将一根细竹签的两头削尖,一头插在反光碗中央的圆柱上,另一头插上一小块土豆。把该装置放在太阳下,让反光碗朝着太阳方向,然后,耐心调节竹签长度,让插上去的土豆正好位于发光焦点上。要不了多久,土豆就会被太阳光烤熟,发出香味。
2、自制香皂纸 。
制作材料和工具:
吸湿性较好的白纸,小块香皂,一支毛笔和一次性饮料罐。
制作方法:
先把香皂切碎后放在罐里,盛上适量的水后把杯子放在炉上加热,等香皂融化,将白纸裁成火柴盒大小,一张张涂透皂液,再取出阴干就成了香皂纸。
3、自制热气球 。
1.首先我们用软纸裁出6~8个叶状的纸片。
2.将它们对折并用胶水将它们的边粘在一起作成一个气球。
3.用胶带将四根连线粘到气球底部。用橡皮泥将线的另外一端固定在桌子上。
4.尽量将电吹风的速度调的很慢。将吹风口向上对准底部的开口并且打开开关。气球会慢慢变大拉紧细线并且离开桌面。
Ⅱ 小学生科技小发明创意小制作
自制小火箭可以家中飞
火箭发射是一个非常庞大而复杂的工程,其运行的基本原理是反推力。而同样科学原理的实验在家中也可以完成,也就是说,大家可以自制一枚家庭小火箭。在本次决赛上,一号选手、来自安徽的宋向阳老师就是利用非常简单的材料,现场进行了火箭发射。
台上摆放的实验材料仅仅有4样东西,分别是一张香烟盒的锡箔纸、一根缝衣针、一根曲别针以及一盒火柴。宋老师将一根缝衣针和一根火柴并排贴紧,再将锡箔纸包在外面,紧紧地把针头和火柴头包在一起,然后把缝衣针抽了出来,火箭主体就做好了。他再把曲别针掰开成45度角,做成一个支架,把“火箭”放在支架上,等待发射了。但它到底能不能起飞呢?
宋老师划好一根火柴,小心翼翼地给支架上的“火箭”点火,瞬间,“火箭”如同出弦之箭,嗖地一声,在空中滑了一道白烟构成的弧线,飞出去一米多远。全场一片掌声。别看这个实验简单,宋老师在家已经试验了3000多次,寻找最合适的火柴重量和缝衣针的粗细,计算了大量的参数,才达到这样的效果。
实验原理:反冲原理———“火箭”中的火柴和缝衣针并排放在一起,抽出缝衣针之后,留下的通道就是喷气口了。当从锡箔纸外面点火时,火柴头受热而燃烧,燃烧后的气体顺着喷气口喷出,形成反冲力,“火箭”由此升空。如今的喷气式飞机、火箭的运行,都是利用这个原理。
Ⅲ 小学生的科技小制作
为让你在青少年科技创新活动中有所遵循,开阔视野,活跃思维,我们向你介绍搞小发明常见的几种选题思路和创造技法。但愿你从中得到精神的鼓励、方法的启迪,产生研究与创作的灵感,会心地说一声:“我能行!”。
一、什
么是科学小发明
一提到"发明"二字,有些同学就害怕了,那有多难啊!其实创造发明并不神秘,有好多中小学生的发明,都在全国甚至国际上获了奖呢!
科学小发明,是指青少年在日常学习、生活、劳动中,对那些感觉到用起来不称心、不方便的东西或方法,运用自己学过的科学知识,设计、制造出目前还没有的更称心、更方便的新物品或新方法。它同"大发明"比较起来,选择的范围比较窄,解决的问题比较单一,使用的材料比较好找,所花的经费也不多,所以称为"小发明"。
小发明有没有质量标准呢?有。一件优秀的小发明应具备"三性",即新颖性、创造性和实用性。
1.新颖性。新颖性是指你在完成这个小发明之前,还没有出现过同样内容或技术的产品。也就是说,你既在街上的商店里买不到同样的产品,也没有在书刊、广播电视中看或听到过介绍;同样的发明,既没有由他人向专利局提出过申请并记载于专利申请文件中,也没有由他人申报参加各级发明创造比赛。但是,如果你在别的发明上增加了新的功能、新的方法、新的用途,或是将原有的几件物品巧妙地组合在一起,构成一个新个体,增加了新的功能,那也算具有新颖性。
好客鞋
一天,魏强同学跟爸爸到一个朋友家做客,一进门就把他给难住了:主人家铺着地毯,不换鞋显得不礼貌。换鞋吧,脚又有臭味。回家后,魏强就想:如果有一种拖鞋,不用脱下脚上的鞋就能穿,那该多好!后来,他从旅游鞋上的尼龙搭扣得到启发:将拖鞋上的鞋袢装上尼龙搭扣,一按就搭上,一掀就拉开,要肥要瘦不就可以调节了吗?于是他找来一双旧拖鞋,剪开鞋袢,缝上尼龙搭扣,做成了"好客鞋"。这项小发明在第四届全国青少年发明创造比赛中获得了三等奖。
其实,魏强的小发明只不过是将尼龙搭扣这项别人的发明移植到拖鞋上,但使拖鞋有了新的功能,尼龙搭扣也有了新用途,这项小发明也就具备了新颖性。
2.创造性。创造性是指小发明同原来的同类产品已有的技术相比,有突出的实质性特点和显著的进步。
方便肥皂盒
一般的肥皂盒装点水,肥皂就会发粘,不容易取出来,肥皂的寿命也很短。天津的范平同学利用杠杆原理发明了方便肥皂盒。打开肥皂盒,肥皂就会立起来。它和同类产品相比,技术上要先进一些,获得了第一届全国青少年发明创造比赛一等奖。
3、实用性。实用性是指该发明能够制造或使用,并且产生积极的效果。小发明要能够做成实实在在的物品,不能只是想法或设计图纸,而且还要能够解决生产生活中的实际问题。
防虫树裙
山西临县盛产枣子,但枣曲虫对枣子的危害很大。刘艳同学仔细观察枣曲虫的生长活动规律,发现雌虫要爬上树干与雄虫交配再残害树叶、树果。他就想了一个办法,在树干的半腰围一圈硬塑料片,内层涂上除虫药膏,使雌虫上不了树。这种简单巧妙的防虫树裙,实用性强,受到了枣农的欢迎,荣获第六届全国青少年发明比赛一等奖。
当然,完成一件小发明并不是"眉头一皱,计上心来"这么简单,它要经过选题、构思设计、制作、实践检验与改进、成功等步骤。
搞小发明的第一步,就是要确定发明的对象,考虑研究什么问题,这就是选题。对青少年来说,应从自己所熟悉的生活实际出发,在学校、家庭及周围的生活圈中去寻找发明题材。如当你在学习、生活中遇到一些困难时,你肯定会说:"要是有某某东西就好了。"这个你想的所要发明的东西就可作为发明对象。不过,同学们在选题时,一定要结合自己的知识水平和设计制作能力,不要空想办不到的发明。
体裁选好后,接着是构思设计。也就是根据基本的科学原理和经验,设计出选题对象的形态、结构、方法与实施方案。构思时尽可能想出多套设计方案,再根据可行性与实用性精选出最佳结构方案。方案以取材简单、巧妙易行、缺点最少为好。
构思成熟后,就可以开始制作了。制作时应尽可能利用现有条件,在少花钱甚至不花钱的前提下制作出精巧的作品。某些技术上的问题,可以向老师和家长请教,有时还可以找一些有关厂家帮助制作部分部件。
小发明样品完成后,还要进行实践检验与改进。即将作品拿去使用一段时间,在使用中发现问题,并向家长老师和同学广泛征求意见,看还有没有改进或不合理的地方。然后综合各方面的意见,对小发明加以改进。几乎每件优秀的小发明都是"改"出来的。
至此,你将会享受到成功的喜悦。接下来,就可申报参加各级青少年发明创造比赛、申请专利或向报刊投稿了。参赛的申报文件主要包括组委会提供的申报表、项目说明和证明材料,其中,项目说明内容为:发明的选题是怎样发现的、发明方案是怎样设计的、发明作品是怎样制作的?这项发明如何体现出新颖性、创造性和实用性?你的创造性贡献是什么?进一步完善该发明的建议和设想。附上外观图(最好还有黑白照片)、结构图、原理图和其它必要的图表资料。凡涉及医疗保健用品、动植物新品种和国家保护的动植物的小发明项目,还必须提供有关部门的证明材料。
科学小发明是一件人人能做的事,也是一项趣味无穷的实践活动。只要大家用心观察周围的事物,善于发现问题,提出问题,大胆探索,动手实践,勇于突破条条框框的束缚,就会有所创新,有所发明。
二小发明选题思路
1、列举缺点找选题
学搞小发明首先就要学会选择发明课题。
一个重要的方法,就是从学习、生活中不顺当、不方便、不合意的事情着手,列举缺点,多问"有什么缺点需要克服的?"再去寻找克服缺点的方法,这种根据现有物品的缺点而提出改革设想的方法称缺点列举法,也是选择小发明题目的一种简便有效的方法。
四用防触电插座
电源插座几乎家家都有,但它很容易触电,对于小孩子来说特别危险,而且插上拔下很麻烦。上海的徐琛同学解剖了几种传统的电源插座,设计了一种"四用防触电插座",这种插座在普通插座的插孔中,加装了两道绝缘的活门,只有插头同时插入两个插孔时,才能接通电源。这样,当小孩不注意把小手或铁钉等插入任一插孔时,由于有两道门挡着,也就不会触电了。这项小发明荣获了第二届全国青少年科学创造发明比赛一等奖。
气压水瓶的改进
气压水瓶有缺点吗?有!由于它的出水管直插瓶内水底,所以每次压水时,底部的沉淀物往往使压出的水变浑浊。北京的张雪克同学针对这个缺点,对气压水瓶作了改进,他把吸水管口接了一截橡胶管,管口加一个塑料浮球,由于球始终浮在水面上,所以气压水瓶底部的沉淀物不会从吸管吸出。该发明获得了第二届全国青少年创造发明比赛三等奖。
列举物品的缺点实际上就是发现问题,而创造发明正是为了解决存在的问题。所以,我们每发现一个缺点,提出一个问题,往往就找到了一个发明的题目。
那么,怎样研究和发现缺点呢?
首先,要随时留意自己日常使用的物品存在哪些不足或不方便之处,并善于抓住一件物品深究细挖。伞,是大家常用的遮阳避雨的工具,似乎没有什么文章可做,可一些大小发明家却抓住它不放,花样日异翻新,如太阳伞、双人伞、折叠伞、母子伞、快干伞、天文伞……层出不穷。可见,一件事物有很多的发明题材可搞,而同一题材又可用各种不同的设计方案构成不同的发明。再拿钢笔来说吧,它的缺点还很多,如笔帽容易脱落或丢失,笔尖容易堵塞,圆形笔杆容易从桌上滑落损坏笔尖,晚上停电或野外作业写字看不见……当你尽可能多地列举出某一物品的诸多缺点后,再根据你的能力,选择某一缺点或部分缺点作为研究对象,确定小发明课题。
充气太阳灶太阳
能对人们极有吸引力,但目前的太阳灶造价高,工艺复杂,又笨重(50千克左右),调节也麻烦,野外工作和旅游时携带就不方便了。上海的连鑫等同学在调查研究的基础上,明确了主攻方向:简化太阳灶的制作工艺,减轻重量,减少材料消耗,降低成本,获取最大的功率。他们首先把两片圆形塑料薄膜边缘粘结,充气后就膨胀成一个抛物面,再在反光面上贴上真空镀铝涤纶不干胶片。用打气筒向内打气,改变里面气体压强,随着打气的多少,上面一层透明膜向上凸起,反光面向下凹,可以达到自动会聚反射光线的目的。这种"无基板充气太阳灶"只有4千克重,拆装方便,便于携带,获第三届全国青少年科学发明创造比赛一等奖。
该发明实际上是多种移植的结果:他们把充气玩具的技术,日常商品商标的不干胶贴片,凸透镜似的抛物面结构,移植到新的太阳灶上来,他们把课本上的光学、流体力学的原理等知识,移植到太阳灶的设计上,从而成功地完成了小发明。
蜡烛灯
蜡烛是人们常用的一种照明工具,但烛焰怕风,烛体不易固定,亮度不能控制。怎样改进这些缺点呢?湖北监利中学的柳国弘同学先考虑固定烛体与防风,他将蜡烛插在一个铁筒中,罩上一个玻璃罩。他联想到卡口式灯泡的固定方式,并借用到蜡烛灯上,安了个弹簧以使烛焰保持在灯罩的最佳中心位置。
怎样使蜡烛不流泪呢?解决这个问题,必须不断降低蜡烛顶部温度,使热量向四周传导散发。汽车的发动机前面均有金属散热片,是否也可以借鉴到蜡烛灯上来呢?他在润肤香脂金属盒上钻一个大孔,将剪好的散热片剪成电扇片的形状,在中心打一个同样的大孔,将剪好的散热片焊接在盒上(两者的大孔要对齐)。
怎样控制烛焰的亮度呢?他受煤气炉的空气阀的启发,用内外两个带气窗的套圈套在一起(内圈用散热片下面的铁盒,外圈用一另做的塑料圈),通过转动气门来控制空气流量,实现了调节烛焰亮度的愿望。这个发明可说是一项2"移花接木"的综合体,灯罩是从煤油灯来的,固定方式是从卡口灯泡来的,散热片是从汽车来的。
由此可以看出,移植法是一种很有意义的发明思路,同学们掌握得好,能搞出相当好的小发明。
运用移植法大关键是要扩大知识面,了解一些新技术、经常分析一些物品或其某一结构的原理、功能。这样,大脑里可供移植的信息多了,你搞小发明时就可信手拈来,为你所用。
Ⅳ 小学生科技小制作
自制热气球
1.首先我们用软纸裁出25~30个叶状的纸片。 2.将它们对折并用胶水将它们的边粘在一起做成一个气球。 3.用胶带将四根连线粘到气球底部。用橡皮泥将线的另外一端固定在床上。 4.尽量将电吹风的速度调的很慢。将吹风口向下对准底部的开口并且打开开关。气球会慢慢变大拉紧细线并且离开桌面。 自制香皂纸
制作材料和工具: 自制香皂纸
制作材料和工具:
1.吸湿性较好的白纸 2.小块香皂 3.罐子
制作方法:
先把香皂切碎以后放在罐里,加水做成肥皂水,将白纸裁成火柴盒大小,一张张涂透皂液,再取出白纸,晾干后就成了香皂纸。 自制壁挂花篮
材料与工具
两个雪碧饮料瓶、胶水、刻刀、剪刀、钉子一枚。
制作方法:
1. 将一只雪碧饮料瓶的绿色底套取下,剪成莲花状,翻转向下和瓶身粘成底座。 2. 在绿色底套上截取2厘米宽的绿色环,仍套在瓶身上。 3. 去掉瓶颈,在瓶上剪出13厘米长8厘宽的宽带一条,和3厘米宽的窄带若干条。 4. 用刻刀在3厘米窄条上刻出花纹 ,然后将这些窄条向外翻折,由下向上插入绿色环中。 5. 取另一只饮料瓶,利用瓶身,用剪刀剪出6片17厘米长的蒴叶。 6. 将花篮钉在墙上,插入叶子、鲜花,壁挂式花篮就做成了 带刷子的干净橡皮擦
写错了字,要用橡皮擦。擦完后,纸上总会留下不少碎屑。不管是用手拍还是用嘴吹,都不卫生而又麻烦。做一块干净橡皮擦就不会这样麻烦了。
材料:大橡皮、废毛笔。
工具:剪刀、胶水。
制作方法:
1.在橡皮的一头挖一个浅浅的小圆孔 2.把废毛笔的笔头拆下来,洗净晾干。
3.把毛笔头的尖端剪去,使它变成一把小刷子
4.把毛笔头嵌进橡皮的小圆孔里,用胶水粘牢
好,干净橡皮擦做成了。每当擦完橡皮后,你就可用刷子轻轻地把纸上的碎屑“扫”拢,再倒进废纸篓里。 创新小发明制作方法1、自制羽毛球
准备材料:空饮料瓶一只,泡沫水果网套两只,橡皮筋一根,玻璃弹子一只。
制作过程:
1.取250毫升空饮料瓶一只,将瓶子的上半部分剪下;
2.将剪下的部分均分为8份,用剪刀剪至瓶颈处,然后,将每一份剪成大小一致的花瓣形状;
3.将泡沫水果网套套在瓶身外,用橡皮筋固定在瓶口处;
4.将另一只泡沫水果网套裹住一粒玻璃弹子,塞进瓶口,塞紧并露出1厘米左右;
5.剪下半只乒乓球,将半球底面覆在瓶口上,四边剪成须状,盖住瓶口后用橡皮筋固定住。
6.美化修饰后,一只自制羽毛球完成了。用羽毛球拍打一打,看看效果怎么样?
自制蟑螂捕捉盒
取一张220×150(mm)的硬纸板。
捕捉盒最重要的部分为捕捉面。取一张塑料膜,剪成与盒底相同大小,涂上粘合剂铺在盒底上。蟑螂能否被捉,关键在于粘合剂。粘合剂有两个作用:一是将蟑螂引入盒内,二是将其粘牢在捕捉面上。引诱剂的调制:将40%的肉粉、50%的面粉、10%的豆饼混合,总量在20克左右,拌好待用。粘合剂是20克松香与10克菜油混合,加热至胶状后,把引诱剂与粘合剂混合搅拌均匀,即制成了粘合剂。
把调好的上述糊状物均匀地涂在已衬上塑料膜的捕捉面上,再按原先画好的虚线向内折,最后把舌片b插在凹口a内。
由于松香与菜油混合物的不干性,可使诱饵的粘性长达一个星期。将捕捉盒置于蟑螂出没的地方,因为盒内较暗,兼有蟑螂喜欢的诱饵,所以蟑螂会爬进盒内争食诱饵,被粘其上。粘满后,既可将纸盒压扁弃之,又可揭去塑料膜,调换涂有诱饵的塑料膜,使盒子得以再次利用。
若将捕捉盒的尺寸扩大,并将粘合剂的成分稍作调整,加厚涂层便能制成纸制捕鼠器 可爱的浮水印
思考:宣纸上漂亮的图案不是画出来的,是怎样制作出来的?
材料:脸盆1个、宣纸1—2张、筷子1支、棉花棒1根、墨汁1瓶、水(约半盆)
操作:
1、在脸盆里倒入半盆水,用蘸了墨汁的筷子轻轻碰触水面,即可看到墨汁在水面上
扩展成一个圆形。
2、拿棉花棒在头皮上摩擦二、三下。
3、然后轻碰墨汁圆形图案的圆心处,看看有什么现象。
4、把书法用纸轻轻覆盖在水面上,然后缓缓拿起,纸上印出什么图案呢?
讲解:
1、棉花棒碰触时,墨汁会被扩展成一个不规则的圆圈图形。
2、棉花棒在头皮上摩擦所涂上的少量油,就会影响水分子互相拉引的力量。
3、水印会呈现不规则的同心圆图形。
创造:
试试其他的方法,改变水面上墨汁的图形。
6、自制 彩色蜡烛
材料:彩色蜡笔、蜡
制作方法:
1.找一个废弃的罐装饮料桶(如1.25升的可乐瓶子),整齐地剪去盖子的部分,把蜡削入桶中。
2.把桶放人热水中,并搅拌里面的蜡,使之全部熔化。最好用开水。不过要请父母帮忙,或在父母的监护下进行这个步骤。
3.把熔化的液体倒人一个形状好看的容器(比如放小块儿巧克乃的心形框)中。不要倒得太多哟。至于原因嘛,往下看。当然了,你要先在容器中放入作蜡烛芯的线。
4.原来的蜡冷却悟,阿依照卜面的方法把熔化的彩色蜡笔液倒入其中(彩色蜡笔这个时候派上用场了)。这样把不同颜色的蜡一层层加上去,好看的蜡烛就做成了。
Ⅳ 低年级小学生的科技制作,要具体的制作方法
科技制作小帆船:
1、准备材料:三个易拉罐,两双环保筷子,红头绳子,自画的帆船彩帆,双面胶纸,橡皮条。
(5)小学生科技创造扩展阅读:
科技小制作的特点在于富含科技,结构简单、材料好找、加工容易、花钱少、能够独立完成等特点,特别适合于学生,能够培养学生们的创作能力、思维能力及动手能力。
科技小制作的类型根据科技小制作思考方式的不同可分为模仿型、创造型两种。
模仿型是指这类小制作主要是模仿别人而形成的。因为孩子年龄小,这是可以的,而且大部分孩子的科技小制作都是从模仿开始的。由模仿开始,慢慢有了兴趣,就可以自己创作了。
创造型是指这类小IMPROVE ABILITIES OF CHILDREN能力的培养275制作主要是孩子自己进行创造的。如自己制造一辆小汽车等等。创造有层次高低之分,一般孩子的科技小制作属初级的东西,因此不能要求过高。
Ⅵ 金点子:科技创新方案(小学生)
小学生的科技创新方案的写作思路在于:首先要联系生活实际;然后要符合小学生的年龄特征和兴趣特点,最后提出见解。
正文:
随着人们生活水平的提高,人与自然协同共进,和谐共存已经成为当今社会的理想追求,而绿树与鲜花作为改善环境、美化生活的重要元素,正日益受到人们的推崇和喜爱。其中花坛已是一个城市现代和文明的标志,无论是在城市的公园里、街道上,还是在工厂、机关、学校等的前庭后院中,都成为景观璀璨的明珠。
北京是一个国际性的大都市,拥有着悠久的历史和深厚的文化底蕴。每逢重大节日,长安街及其他街道都摆放了各种造型千姿百态美不胜收的主题花坛,不仅烘托渲染了欢乐、喜庆、祥和的节日气氛,增加了人们休闲娱乐、陶冶情操的景观,而且从一个侧面体现了我国改革开放30多年来所取得的重大成就。
然而通过观察发现,今年十一国庆期间,为迎接即将召开的党的十八大,天安门广场摆放的以“祝福祖国”为主题的巨型花篮以及在长安街上布置 9处大型立体花坛长安街“辉煌成就”主题九花坛都安放了主题标牌,但是所使用的各种花卉并没有任何标识。
通过对周边观赏游玩的人群调查访问,绝大多数人对花坛里的常见植物不仅不明其性,甚至不知其名,纷纷表示有强烈的意愿想对这些花卉有所了解。
根据市委《关于深化科技体制改革加快首都创新体系建设的意见》,本市公众科学素质达标率在2015年将超过12%,《2010年北京公民科学素养调查报告》结果显示,该项指标为10%。因此,在花坛内安放花卉标识,对普及公民的科学知识,提升科学素养将会起到一定的促进作用。
Ⅶ 小学生科技作品
一、科技活动方案的设计
(一)科技活动方案的重要性
1.科技活动方案是实施素质教育的具体措施
活动方案是科技活动的蓝图,是实施素质教育的具体措施。
科技活动方案要体现科技活动的培养目标,科技活动的原则、科技活动的内容安排。
科技活动方案一般有以下两种:
①整体科技活动方案:一所小学要有一个整体科技活动计划,一般是一个学年有个大体的计划,一个学期有一个详细的科技活动计划;一个科技社团要有一个整体科技活动方案的设计思路,每个学期要有具体的科技活动的方案;一个年级活动课程要有整体计划,每个学期要有整体科技活动方案。
②一次科技活动的方案:每次科技活动都要有科技活动方案,这个方案要十分具体。
2.科技活动方案是人类科技活动和学生心理需求的结合
我们在前面已经论证了小学科技活动是人类科技活动的一部分,又是小学教育的一部分,科技活动要培养小学生的参与意识、要传播当代科技信息。怎样把当代先进的科学思想和小学生的心理需求结合起来,激发小学生积极主动参与科技活动,是编制科技活动方案中的一大难题。
当代高科技有哪些?一般认为,当代科学前沿有:揭示物质之谜、宇宙探索、地球科学、生命和智力起源、非线性科学和复杂性研究。当代技术发展的主要前沿有:电脑技术、通信技术、生物技术和农业技术、新材料技术、激光技术、航天和空间技术、能源技术、交通运输技术、环境保护技术、人体工程技术和新医药技术等等。
科学就是探索未知,科学前沿是人类探索未知的前沿,要不要让学生知道?传统的教育观认为,没有定论的假说是不能上教材的。对此,不少教育家提出过质疑。科学是全人类对未知世界的探索,科学是人类探索未知的过程,在科学的道路上,人们要前赴后继,为什么不把科学前沿的信息及时地告诉学生;为什么不把科学的猜想、科学的幻想、科学的疑问告诉学生;在制定科技活动方案时,我们要有意识地把科学前沿信息编进去,而且要通过有趣的活动进行。
例如,要学生看一个打了小眼的纸箱子,学生都说什么也没看到,教师引导学生思考,不打开箱子怎样探索“黑箱”的真相。让学生查找“ 黑箱系统 ”这个科学词汇,“黑箱”这个词汇,激发了学生对科学前沿的兴趣。
对于类似这种科学上无定论的现象,要不要告诉下一代呢?当然要告诉学生,问题是怎样设计科技活动方案、怎样激发小学生去探索。如怎样探索飞碟之谜,切实的一种方法就是先研究一下碟状飞行物能不能飞。在科学探索中,就是先做一个模型。科技辅导员通过半年的研究,利用简单的方法在卡片纸上画出图,让小学一年级学生剪剪贴贴,做个模型,看看飞碟能不能飞。
接着就让学生讨论,如果遇到飞碟应该怎么办?宇宙人来了怎么办?这个科技活动的设计难点就在于怎样设计出小学一年级学生可以制作的飞碟模型,而且要90%的学生可以制作成功。这就要求科技活动的设计者既要深刻理解碟状飞行物飞行物,又要十分了解小学生。
3.科技活动方案是教育者的创造性劳动成果
首先,要参与人类的科技活动,在科技活动中有所体会,要搜集大量的科技资料获取知识背景材料。这是设计科技活动方案的第一步。教育者要先受教育,科技活动的指导者要亲自参与科技活动,成为科技活动的积极参与者。无疑,参与人类的科技活动是一种创造性活动。
其次,要深入研究小学生,深入研究自己的学生,研究他们的心理情况,研究他们的知识水平和能力现状,研究他们的个性特长……无疑是一种创造性的劳动。
科技活动方案的体现,也就是劳动成果的表现,包括科技活动方案、科技活动教材、科技活动器材、科技活动电脑软件、科技活动场所设计等等。
(二)整体科技活动方案的设计思路
1.整体活动目标的确立
设计科技活动方案的第一步是确立科技活动的目标,科技活动的目标要符合总的科技活动的培养目标,又要具体可行。
整体科技活动的目标,一般以这项活动的教育结果——小学生在这项活动里的收获来表示。
例一 某小学天文小组的整体科技活动目标: 激发组员对天文的兴趣,扩大知识面,参与天文探索,培养探索精神、观察力、操作能力、思维能力、创造能力。
例二 某农村小学饲养小组的整体科技活动目标: 结合本村养猪的实际情况,激发组员对参与本村养猪科技开发活动的兴趣,要组员在本村养猪科技开发活动中有所发明、有所创造。
2.整体知识背景的研究
要确定科技活动的整体方案, 就要对相关的知识背景材料进行研究,例如,要编写计算机科技活动的设计方案, 就要搜集计算机科技资料、研究本校的计算机设备情况, 选择计算机软件,了解计算机网络情况……
3.整体小学生情况的调查
要确定科技活动的整体方案,就要对整体小学生的情况进行调查。
例一,某小学对学生科学素质进行调查的结果是操作能力比较差,该校就把本学年的科技活动重点确定为培养操作能力, 并且拟定了一系列的活动措施。
例二,某科技活动站计算机活动小组对组员情况的调查结果是,大部分组员已经掌握了WPS的基本操作,但是对Word不大熟悉、对计算机的结构不大熟悉,他们就把活动方案的重点放在Word上。
4.整体活动设计思路一例
夏令营活动设计思路:
小学天文、地理、气象科技夏令营吸引了广大小学天文、地理、气象爱好者,深受他们的喜爱。
①确定夏令营活动目标。夏令营是使小学生过一段时间有一定组织形式有一主题的集体生活的一项活动,其目标是综合性、多方面科学素质的培养,围绕提高思维能力、观察能力、实践能力、创造能力及开拓知识视野等等。
②选择夏令营活动内容。夏令营活动具有综合性的特点,在一期科技夏令营活动中可以是生物、地理、天文、科技制作、讲座、写科技小论文等内容,也可以是单一主题的。夏令营内容选择应根据小学生身心特征和条件而定,一般不宜太多太复杂。具体内容可从上述各项活动中选择或组合拼配。如:白天进行地理考察调查,晚上开展天文观察活动。
③设计夏令营活动方式。夏令营要建立“营委会”,营主任和下属部门正职由教师担任,而副职一定要由小学生担任。一般要设立分管活动、生活、组织、联络等委员。下设小队,一般以10人左右为宜,正副队长则分别是由学生干部担任或委托教师担任。营员由基层选拔、推荐。
④设计夏令营活动方案。夏令营活动参加人员较多,内容综合性较强,因而要仔细周密地进行计划安排,要动静搭配,各种内容交替进行,最后要编排好活动日程表、组织系统和人员名单、营规营纪等。具体可从准备工作、开营式、每日活动、闭营式这个顺序来设计。
⑤设计夏令营活动组织实施。首先,要考虑营服、营标、营旗、营礼、营歌;其次,要设计好开营式、闭营式,要搞得严肃、庄重、活泼、新颖。开营式要进行升营旗、唱营歌,授标志、宣布组建情况,营主任还要宣布本次科技夏令营的内容、要求,并正式颁布营规。闭营式主要是总结、表扬,以联欢会形式为好,最后退营旗。夏令营时间一般是以3天至7天为好,低年级小学生可以举办“一日营”。
⑥设计总结评估。夏令营总结评估工作比较复杂,应从目标是否达到、组织工作做得如何、小学生兴趣如何、思想性、科学性等方面来进行。
(三)一次科技活动方案的设计
1.活动目标的具体化
每一次活动都要有具体的活动目标,活动目标要具体化,切实可行。
例如,太阳能科技活动小组活动《制作太阳能汽车纸模型》活动目的:①培养学生利用太阳能的观念,把利用太阳能和人类的能源问题联系起来。(参与意识)②培养操作能力:主要是纸工操作的能力。③培养学生自己查找信息的能力:怎样查找太阳能利用的科技信息?
2.知识背景材料的搜集
知识背景材料就是有关科技活动的科学知识,技术知识和技能的材料,是教师要掌握、理解的东西。要教会学生喝一杯水,教师就要有一桶水。知识背景材料的搜集和研究,是设计活动方案的前提,科技活动方案的设计能否成功、对科技活动能否进行成功的辅导,很大程度上取决于活动之前的教师和科技辅导员对知识背景材料的搜集情况、对有关知识背景材料的理解情况。
例如,太阳能科技活动小组活动《制作太阳能汽车纸模型》,太阳能是不会直接开汽车的,好办法是太阳能转化为电力,让电来驱动电动机,把汽车改为电车。这里太阳能电池板就是很主要的部件了。模型里的太阳能电池板就在汽车的顶上。教师就要搜集有关太阳能电池板的资料。
3.对参加活动的学生的调查研究
在设计科技活动的方案的时候要对活动参加者的情况进行调查研究,作为设计活动方案的依据。
例如,太阳能科技活动小组活动《制作太阳能汽车纸模型》,经过对组员的调查,学生对太阳能热水器,凹型太阳灶了解比较多,对太阳能电池了解少,对太阳能汽车了解更少。
4.对物质条件的调查研究
科技活动要使用器材、设备、工具、制作材料……有的科技活动要到一些地方进行观察和考察,采集标本……在开展科技活动前,要对这些物质条件进行研究和调查,以防措手不及。
例如,太阳能科技活动小组活动《制作太阳能汽车纸模型》,要在每次活动前调查组员是否准备好了纸张、剪刀、胶水、尺子、铅笔……
5.活动内容要点的制定
制定科技活动的内容要点是设计科技活动方案的关键,也是科技活动方案成功与否的关键。在确定了活动目标、搜集了知识背景材料、调查了学生情况、研究了物质条件以后,活动内容要点的制定就有了准备。
例如,太阳能科技活动小组活动:《制作太阳能汽车纸模型》内容要点:
①汽车和能源:通过让学生搜集汽车和能源的信息,播放录像和展示图片,介绍汽车主要是使用汽油做能源的交通工具。汽油是有限的,使用汽油又会污染环境。激发学生对制作太阳能汽车的兴趣。设计太阳能汽车的关键是怎样把太阳能转化成开汽车的动力?太阳能是不会直接开汽车的,好办法是太阳能转化为电力,让电来驱动电动机,把汽车改为电车。这里太阳能电池板就是很主要的部件。模型里的太阳能电池板就在汽车的顶上。
②制作太阳能汽车模型:按照已经设计了的图,要学生利用剪刀和糨糊制作太阳能汽车的模型。整个制作比较简单,要让学生自己看图自己制作。
③要学生自己设计新的太阳能汽车,发挥学生的创造能力,可以要学生先画图,课外自己设计制作模型。
6.活动方式方法的制定
科技活动的方式方法是灵活多样的,每次活动都可以不一样。
例如,太阳能科技活动小组活动《制作太阳能汽车纸模型》。
①组织学生报告太阳能的利用信息、看录像、图片,要学生骨干事前作好准备,学生讲、教师辅导。
②组织学生制作太阳能汽车模型。也可以先进行制作,再让学生自己介绍自己制作的模型,教师进行评价,再通过评价介绍有关知识。
③组织学生自己设计新式太阳能汽车模型。
二、科技活动的方式
(一)个人活动
个人活动是青少年科技活动的主要方式。这是符合教育性原则、自主性原则和兴趣性原则的。青少年科技活动中的许多项目是要求或需要学生单独完成的 。
(二)科技社团活动
科技社团是青少年科技活动的主要组织形式,社团活动是科技活动的基本活动方式。中小学生科技社团可以说是五花八门,多种多样。按活动内容分,有多种项目、多种学科的科技社团,研究社团,学科社团。按活动水平分,有普及小组、提高社团、骨干社团等。按组织系统分,又分别有教育系统、 科协系统、体委系统、团、 队系统、妇联系统,以及大企业,村委会、居委会等组织的各种社团。
(三)群众活动
青少年科技活动中的群体活动,一般是指参加人数较多,宣传影响广泛的活动。有些群众活动还对个人活动、社团活动和班级活动有示范和导向作用。群众活动有普及活动和示范活动两种。普及活动主要有:科学月活动、科技周活动、科技夏令营(冬令营)活动、科技博览会、科普报告、科技主题班(队)会等。示范活动主要有:科技竞赛、科学讨论会、科技讲座,参观、访问等。
(四)班级活动
班级活动是科技活动的重要形式,它虽然以教学班为单位进行活动,但是它遵循科技活动的规律,不属于学科课程的班级授课制。
小学班级科技活动的类型主要有:
①趣味型活动;②探究型活动;③实践型活动;④专题型活动;⑤竞赛、展示型活动;⑥“四个一”活动(每人每月看一本科技图书,每人每月收集一两个生活中科学小常识,每人每学期完成一两件科技小制作,每人每学期写一两篇科技小论文);⑦操作型活动。
三、科技制作活动的辅导
(一)科技制作的三个层次
1.技术有三个层次
①使用技术——主要反映一般的操作和维修技术(它的载体是使用说明书、规程和设备本身)。
②方法技术——主要指设计和工艺方法 (它的载体是技术图纸和标准、工艺及试验规程等)。
③原理技术——主要指基础性的技术资料和经验(它是方法技术的基础)。
技术的层次对我们组织科技制作活动会有启发,科技制作活动也遵循人类技术活动的规律。
2.小学科技制作活动的三个层次
①照图施工式科技制作--由科技制作的设计人和厂家设计生产出科技活动器材和图纸,写出说明书,由小学生利用现成的器材,按照说明书介绍的制作方法进行操作。这种科技制作对培养小学生的操作能力十分有效,有的制作着重培养操作的准确性,有的着重培养使用工具的能力。
②有所改革式科技制作--由科技制作的设计人和厂家设计生产出科技活动器材和图纸,写出说明书,但是图纸和说明书都留有余地,小学生可以对制作进行改革、组合、自己制作出形形色色的作品。有的只是提供器材和参考图,完全由小学生自己设计作品,例如积木式制作、拼接式制作。这种科技制作不但对操作能力的培养有利,而且能激发儿童的想象力、创造力。
③有所创造式科技制作--把科技制作的目标、条件交给小学生,让他们自己设计、自己找材料、自己制作作品。这种制作体现了技术活动的过程:为了社会的需要(制作目标),在头脑里先产生“技术原子”,然后开始进行把自然物改造为人工物的活动。在这种科技制作活动里培养小学生的科技意识、思维能力、操作能力、观察能力、创造能力都是十分有利的。
小学低、中、高年级都可以进行以上三种科技制作,关键是活动的设计要适合小学生各年级的水平。
(二)几类小制作的实例
类一:照图施工式科技制作
例1:土电话
土电话是利用声音振动传播的原理设计的。它取材简单,制作方便,适合低年级学生制作。
A.制作方法
①话筒。找两只塑料冰淇淋杯或纸杯,用剪刀把杯底剪掉。每个纸杯都是既做话筒又做听筒。
②振动膜。用牛皮纸做振动膜。将纸剪成圆形,比纸杯底直径略大。用胶水将圆贴在杯底,纸尽可能拉紧。
③穿线。找一根几米长的棉线, 把两个纸杯连起来,用大头针在纸杯振动膜中心穿一小孔,把棉线分别穿入两个纸杯中,并打个结。这样,土电话就做成了。
B.游戏方法
让两个学生,一人拿来一个纸杯,一人把纸杯当话筒,一人把纸杯当听筒。当一人对着话筒小声说话时,声音使振动膜发生振动,通过拉紧的棉线穿到对方的振动膜上,使听筒那边同样的振动,这样声音就传到另一个人了耳朵里去了。
例2:指南针
指南针,是我国古代四大发明之一。它在日常生活中有很大用途,它是根据磁学原理制作的。
取三合板一块, 锯一直径为120毫米的底板。把表面和边缘用砂纸磨光。在一张铅画纸上标好符号,按尺寸把盘面剪下,贴在底盘下,取一枚大头针或缝衣针,从底盘背面中心穿过,将尖头露出盘面做轴。根据尺寸把一块白铁皮剪成指针形状,并钻一个直径2毫米的孔,把一颗纽扣固定在指针上。用一块永久磁铁触指针数次,使指针磁化。最后,把指针放在轴上。注意哪头指向北,就这头涂成红色。
在使用时,不要让指针接触磁性很强的磁铁,以免影响指南针的磁极 。
类二:有所改革式科技制作
例:废塑料瓶制作
取可乐瓶一只,去掉底盖,用剪刀剪去离瓶底2/5的部分,注意要保留1.5厘米宽作为花篮柄,将剩下3/5, 剪成一条一条到瓶子颈部,宽度可以根据需要而定。然后将一条条的塑料带向外翻过来到瓶盖处粘牢,这样花篮就做好了。在篮中放入一些娟花,就成了非常漂亮的装饰品。
要小学生对利用废塑料瓶子进行制作。要求只要是利用废塑料瓶子,做出的作品有用或欣赏就可以。
类三:有所创造式科技制作
例1.太阳能利用设计比赛
①利用晨会或者上次活动,组织学生搜集利用太阳能的信息,把设计比赛的要求讲明白:自己设计一种搜集太阳能、利用太阳能的设备,画出设计图,做出模型或实物。可以把任务分配给小组,在课外或者在活动课上开展小组活动。
②举行报告会,由学生自己介绍目前太阳能利用的情况,自己设计的太阳能产品图,或者展示自己制作的模型、实物。
③对学生的设计进行评比。
④请参加本课程学习的学员自己设计制作一个利用太阳能的设备或者模型。
例2:自制小车比赛
1.目的
①通过自己设计制作小车模型,培养学生的创造力。
②通过比赛培养竞争意识。
③ 使学生了解当代汽车制造的三大难题:加速、制动和撞击,对此产生研究兴趣。
2.内容要点
①车辆启动时由于惯性的作用,乘客就会向后倒,启动得越快,加速度也就越大,惯性就越大,乘客就会受伤。怎样平稳地加速,让车辆很快启动加速,又让乘客很安全,这就是车辆设计的加速难题。
②车辆在刹车时由于惯性的作用,乘客要向前俯冲,发生危险。怎样保证刹车时乘客的安全,这就是车辆设计时的制动难题。车辆如果发生撞击,怎样保证乘客的安全,这就是车辆设计的撞击难题。
③小车比赛的规则:请你自己设计制作一辆以橡皮筋为动力的小车。在小车上放一个乒乓球,乒乓球上开一个能平着放入1角硬币的开口,小车要带着装满水的乒乓球驶过一条3米长、1米宽的路面,与放在终点的物相撞。小车停止以后,乒乓球内的水不准少于15毫米。谁的小车通过全程的时间最短,谁就取得优胜。小车不到达终点或者乒乓球里的水少于15毫米的不计成绩。
④小车比赛中装水的乒乓球代表了乘客,如果运用装水的可口可乐瓶子或者鸡蛋来代表乘客也可以。如果运用装水的易拉罐代表乘客也可以。问题是要运用水在车辆发生撞击以后能保存多少来评估车辆对乘客保证安全的程度。教师可以根据当地的情况通过自己的实验决定一个标准,使比赛公平。
⑤小车比赛时路面、宽度只要一致就可以,上面的规定是可以改变的。
⑥ 小车的动力只要规定运用橡皮筋就可以,让学生自己去创造。动力大了,车辆可以开得快,发生撞击时惯性力就大,水就会流得多;动力小了,车辆就会开得慢。
⑦小车的造型、车轮的多少都由学生自己决定。
四、创造发明活动的辅导
(一)思维训练和创造训练活动
通过有趣的各式各样的活动对小学生的思维进行训练,是小学科技活动的重要内容。
例一,《看谁想得妙》活动方案。
1.目的
培养学生的想象力是本次活动的主要目的。
2.内容要点
想象,就是“过去没有感知过的事物在头脑中形成新形象的过程”。想象分为三类。一是“再造想象”,如看到大楼图纸就想象出大楼的样子;二是“创造想象”,这是在个人头脑中独立创造出来的事物的新形象;三是“幻想”,是与人的愿望相结合的并指未来的想象。
常用的联想手段有四种:①相近联想:由时间和空间上接近的事物引发的联想(如由天安门联想到人民英雄纪念碑);②相似联想(如由篮球想到西瓜);③对比联想(如由黑暗想到光明);④关系联想(如由个人想到集体,由原因想到结果)。
3.活动形式与方法
① 可以先进行漫画欣赏(应用两幅相似的图进行对比,如云和羊),讲解相似联想的作用,然后让学生自己来进行相似联想的练习。教师可让学生在课桌上先画,然后在黑板上画四个图形让学生来补画,谁想到新的谁就上来画,越多越好,集思广益,加深学生对联想的认识。
②在四幅图中添画,先让学生们各自思索去画,然后逐幅问谁添画了什么,各自报告,看谁添画得最恰当有趣。
③“小明上学”是相近联想的训练,需要在许多物件中找出与小明有关的事件。只需要用线连接,教师在画之前要讲明“相近联想”的意思。此外也可以说“钢”,让大家联想(如回答:铁轨、桥梁、钢盔、炼钢工人等)
4.发明创造活动的意义
青少年发明创造活动(简称“小发明活动”)是一项内容广泛、意义重大,开展时间较长,已形成传统的一项典型的青少年创造活动。这项活动符合青少年的心理特点,深受青少年的欢迎;这项活动,受到科协、教育部门及有关社会各界的重视。为了推动、普及这项活动,全国青少年科技活动领导小组决定,从1982年开始,每两年举办一届全国青少年发明创造比赛,作为这项活动的示范。
小学生是祖国的未来,科学的希望。他们将承担着使我国经济达到世界中等发达国家水平,基本实现现代化的重任。所以,我们要从小学生抓起,努力培养他们发明的创造意识,创造精神和创造能力,使他们成为建设社会主义现代化国家的后备力量。
小学生参加发明活动,是培养他们的发明创造意识、创造精神和创造能力的较好途径。
发明活动是一项群众性活动,所有小学生都可以参加。在活动中,小学生能够明确什么是发明创造,深刻认识发明创造的意义,从而树立发明创造的意识。
发明活动是开放型活动,它不受教学大纲和教材的束缚,也不受时间、场地、设备等的限制,并且每一次活动都没有固定的答案,小学生可以在这个广阔天地里纵横驰骋,这样有利于培养他们的创造精神。
发明活动是一项创造性活动。在发明活动过程中,需要小学生具有多种能力,特别是创造和想象的能力。因此,通过发明活动,可以培养学生的创造能力。
发明活动还可以培养小学生热爱科学技术的兴趣,克服困难,战胜困难的坚强意志,树立建设社会主义祖国的信念,养成小学生良好的科学态度,并能使学生受到审美教育、劳动教育以及团结协作、遵守纪律等方面的教育。
(二)对辅导教师的要求
青少年发明创造活动对辅导教师要求较高。除一般的教育、教学能力要求外,还要求辅导教师注意以下几个方面:
1. 辅导应从实践入手
辅导小学生开展小发明活动,一定要用大量生动的实例引导小学生入门,切忌从概念、理论入手。
2.为小学生营造自由想象的环境
对孩子的发明或设想,无论成功与否,无论在什么场合,都不允许正面批评、否定,切忌泼冷水。只能提改进和完善的建设性意见。
3.注意遵循儿童的思维规律
搞发明并非轻而易举,灵感不是凭主观愿望产生的。搞发明切忌急躁,限期完成的做法是不可取的。
4.活动方式灵活多样
科技设想画、头脑运动会等都是很好的青少年创造教育活动。辅导教师应熟悉这方面的活动,适当组织类似活动。
5.要当科学家,先当老实人
切忌包办代替。包办代替不仅剥夺了孩子的实践锻炼机会,还污染了孩子的思想和科学道德,正好与开展活动的初衷背道而驰。应该让孩子在刚刚迈入科学门坎的时候,就让他们懂得:科学是老老实实的东西,来不得半点虚假和侥幸。
6.要辅导发明活动,先从事发明活动
没有亲身体会很难有深刻认识,没有实践经验,仅凭照本宣科是很难辅导好小发明活动的。因此,小发明辅导教师应争当发明家,起码也应成为发明活动爱好者。