开展发明创造教育　培养学生的创新素质

来源:用户上传      作者: 焦自花

　　中小学担负着向学生进行科学教育的任务，中学侧重于分科教学，小学主要是对学生进行科学启蒙教育。而无论是中学还是小学，通过对学生进行发明创造教育，培养学生的创新意识和一定的科学素质，是科学教育的核心。据了解，山东省章丘四中，这方面的教育就搞得有声有色，效果显著。我是从事小学教学的，在这方面也有一些尝试和体会。
　　苏霍姆林期基说：“在人的心灵深处，都有一个根深蒂固的需要，希望自己是一个发现者、研究者、探索者，在儿童精神世界里，这种需要特别强烈。”这句话，一直影响着我的教育认识。我在教学中体会到：教材中蕴含着丰富的、可以开发学生创造灵感的因素，在培养学生创新素质方面，有较好的开发利用价值。在教学中开展发明创造教育，培养学生的创新素质，有好多可籍利用的素材和空间。
　　这方面的探索，我主要从以下四个方面入手。
　　
　　一、营造宽松环境，引导学生发现
　　
　　硕大的书包、沉闷的课堂、繁重的作业、紧张的考试等传统教育方式，压得学生喘不过气来，学生的思维因焦虑而“短路”，还有什么创造动机？因此，我们首先需要考虑的，是要给学生一定的自由空间。也就是，教师要为学生创造一个宽松的心理环境，让学生在没有压力、没有忧虑的世界里，自由寻觅事物的奥妙，触发思维的灵感，感受探索的乐趣，增强创造的意识。
　　我经常主动和学生交流自己的发现，让学生在自信和向往中不断增强发现的欲望；课余时间带学生到大自然中、社会中去发现；带领学生向其他学校的同学学习，了解他们的发现，学习他们的研究成果；还鼓励学生参加创新大赛，参观参赛的作品，从伙伴的作品中得到启发和鼓励。
　　我鼓励学生提出自己的哪怕是幼稚的认识，呵护他们的点滴的创造性火花，尊重学生提出的任何问题，哪怕是错误的甚至荒唐的问题。
　　例如学习《各式各样的动物》时，有个叫王少飞的学生问：“老师，人为什么不能像黑熊那样把营养贮藏在脚底，饿了舔一舔就行了。”当时，听课的领导和老师都哈哈大笑。这些问题看起来的确很荒唐。可是，我了解我的学生，我有我自己的既定教育策略。我拍着他的肩膀说：“你的问题提的很有意思，这说明你在思考。这是你的独特之处，你要继续思考下去，不要怕别人笑话你。”为了发挥他的创造想象与才能，每次黑板报、橱窗展览，我都让他设计草稿。他的设计乍看很平常，但细看总会有些创意。我每每给与他很大的鼓励，从而养成了这个学生独立思考的习惯。
　　
　　二、启发大胆想象，培养发散思维
　　
　　发散性思维是一种不依寻常、寻求变异，从多方面、多角度寻求多样性答案的思维方式。教学中应鼓励学生像伽利略一样大胆质疑，用怀疑的眼光、发现的眼光提出问题。如“杞人忧天”，本来比喻不必要的忧虑，具有讽刺意义。运用逆向思维法，便可从中演化出：宇宙变化莫测，每颗星星都有其生存的极限，都有遭遇不测的可能，再加上地球环境日益恶化，人类生存已成为极为严重的问题，杞人极有远见，忧得有理。
　　一个秋天的早晨，我拣了几片火红的樱花树叶，然后用实物投影仪投到屏幕上。学生眼睛都亮了，惊呼：“真美啊！”
　　“那你们说说由这片树叶能想到什么？”
　　学生叽叽喳喳地议论起来，像一群快活的小麻雀，思维被激活了。他们通过想象，提及了“树木的头发”“北京的香山”“鲜艳的红旗”“西班牙斗牛士”“日本的三菱汽车”“起舞的蝴蝶”“树的衣服”“小蚂蚁周游世界的小船”等十几种事物。
　　创造性想象是创新思维的重要因素。康德认为，“想象力是一种创造性的认知功能”。我注意在生活中随手捕捉可利用的资源，去设法点燃学生学习的热情，激活学生的思维，抓住学生的兴奋点，引发学生的想象。并适时地点播，把学生的想象引向深入。一般地，我不刻意去追究发言内容的错误，顺其所思，同其所感，引其所动，投其所好，扬其所长，有效地培养了学生的发散性思维和创造性思维的意识和习惯。
　　
　　三、鼓励学生勇于实践，尝试解决问题
　　
　　只发现问题是远远不够的，我还鼓励学生自己动手想办法解决问题。自己解决不了的拿到班里讨论，大家共同想办法解决。
　　班里有个叫乔峰的学生，在上学的路上，看到马路工人把垃圾和沙土一起扫到抄子里倒进垃圾厢，感到路边树下的土会越来越薄，不利于树木生长。他便着急地去问工人能不能把土和沙子留下，并解释说大树是需要沙土的，城市里的沙土很珍贵。从这件事受到启发，从那时起，他就想搞个发明，怎样让垃圾与沙土分离。后来，从漏水的抄子底面有孔，水可以漏下来，想到如果孔再多一些、小一些，那么沙土不也可以漏下来，问题不就解决了吗？他把这个想法告诉了我，我表扬他想的好。但这些漏下来的东西放在哪里呢？处理不好会显得更脏的。我启发他遇到问题要多动脑筋，还要多出去看看。后来他帮奶奶倒炉灰，突然灵机一动，抄子可以像炉子一样按个抽屉啊。就这样，他发明了多功能分离式抄子，并做了成品。他的作品在市里、省里都获了一等奖，并参加了第四届宋庆龄少年儿童发明作品展览会。
　　有个叫王少飞的学生，跟爸爸妈妈去电影院看电影，看见观众磕完瓜子，把瓜子皮随手扔在地上，很不卫生。他就想如果有个装瓜子皮的东西，人们就不会乱扔了；从家里带个包，那多不方便啊；另外再买个袋，那不多花钱吗？怎么办呢？他突发奇想：瓜子袋有两个兜，一个装瓜子，一个装瓜子皮，中间一个舌头可以做两个袋的盖。想完了自己觉得挺美。第二天把想法告诉了我。我很欣赏他的环保意识和创新思维，当场表扬了他，并商量定名为“环保瓜子袋”。回家后马上动手，用了一个星期天就做好了。他的发明在学校得了一等奖，在市里又得了一等奖，并推荐到省里参赛。
　　
　　四、上好发明创造课，不断增强学生的信心
　　
　　发明创造课怎么上？如何让学生掌握发明的基本方法呢？刚上发明创造课时，学生大多以为发明创造是大科学家的事。于是我告诉他们爱迪生的故事：大家都知道爱迪生是个发明家，一生共有1000多项发明，可他是怎么发明的呢？原来，爱迪生是利用已有的发明技术，找出其中的不足进行改进，从而产生一种新技术。比如电灯的发明。1845年，J.W.斯塔尔首先获得了电灯的发明专利。爱迪生在研究了斯塔尔电灯的种种缺陷后，经过1600多种材料的实验，最终发明出实用性很强的碳丝白炽灯。爱迪生采用的方法叫“专利利用创造法”。与此相类似的还有16种方法，如主体附加法、异类组合法、移植创造法，等等。
　　成功也是成功之母。一个人如果有了一次成功经验之后，就会看到自己的实力，进而信心大增。我在举例的时候，有意识地选取那些身边的、价值不很高的发明实例，让学生充分感觉到发明并不复杂，从而减轻了学生的心理压力，有助于他们一看就懂，一学就会。尽管学生的发明大多实用性不强，更谈不上投入生产。但学生可以通过学习，打开思路，建立创新思维方式，找到自信。
　　中国已经加入WTO，中国已经融入世界。当代青少年建立创新意识、掌握创新方法，对国家、对民族、对未来都具有战略意义。可以说，在中小学开展发明创造教育，是培养国民创新能力的一项重要的基础工程。我们应做更多的探索，开展好这项教育。
　　（作者单位：日照市新营小学）

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