浅析中小学生的发明创造能力的培养

第十一届全市基础教育课程改革征文大赛论文类别：综合育人如何指导学生进行小发明谭世龙13668413585梁平县西苑小学【摘要】发明是提高学生创造能力的一个重要途径，对于培养学生的创造精神，创造性思维和创造个性起着极其重要的作用。如何指导学生进行小发明，首先使学生明白发明创造不神秘，弄清科技制作与发明的区别；其次是掌握一定小发明的方法，指导学生进行选题，给学生展示作品的平台。【关键词】发明创造能力培养培根说：“在所有能为人类造福的财富中，我发觉再也没有什么能比改善人类生活的新技术、新贡献和新发明更加伟大的了。”发明创造能力的培养是提高学生创造能力的一个重要途径，对于培养学生的创造精神、创造性思维和创造个性起着极其重要的作用，对于培养未来科技人材以至提高全民族的创造能力也是十分有益的。如何指导学生进行小发明？笔者从教学实践中，得出如下途径：一、发明创造并不神秘发明是技术和生产活动的起点，有了打制石器、人工取火的发明和应用，才开始了人类的物质生产和社会生活的历史。可以说，是发明创造使技术变革和技术进步、生产力水平和人们生活水平的不断提高得以实现，从这个意义上讲，发明创造原本就出自于我们的生活，出自于我们人本身。然而，一提起发明创造，在很多人眼里却是高深莫测的，是一件非常神秘的事，甚至有人认为它是科学家的事，与我无关。因此，在教学中教师应首先让学生明白，发明创造离自己很近，它就存在于自己的周围，看得见，重庆市第27届青少年科技创新大赛颁奖台上（中）摸得着，我也能。李袁乐同学发明的《自动优先利用废水冲布厕的冲水器》，2012年3月在重庆市首届中小学生科技活动节中获科技发明一等奖；2012年4月获27届重庆市青少年科技创新大赛创造发明项目一等奖；2012年4月11日在重庆市首届中小学生科技活动节上，被授予“小科学家”荣誉称号；2012年7月获金奖，并获得国家专利。他这项发明就给了我们一个很好的启示：每当上了厕所后，他发现自来水“哗哗哗”地冲选厕所，实在是白白浪费水资源；洗脸水、洗头水、洗澡水等直接流入下水道，十分可惜。于是他心生一念：何不把洗漱的废水用来冲厕所？他经过认真思考，精心制作，反复试验，终于发明了《自动优先利用废水冲布厕的冲水器》这个发明很简单，就是把平常的学习与生活相关的东西加以的改进。其实发明创造一点都不神秘，你在生活中碰到过的不称心，不满意，的东西你给它改进了，就是发明。消除了发明创造的神秘感，就会激发孩子的创造欲望。二、正确区分科技制作与发明创造笔者从事小学生发明教学有好几年的时间，曾多次指导学生参加国家、市、县级发明大赛，也是县级的发明大赛的评委，从参赛选手的作品和材料来看，有一些选手并没有把科技制作与发明创造的本质区分开。（－）科技制作第一、科技制作主要是在具有现成的图纸、样品等资料的情况下，按照图纸、样品等资料的要求去制作。第二、科技制作的工艺要求比较高，要精细，要在内部结构和外观工艺的要求上下功夫，着重考虑制作水平。第三、科技制作主要是仿制、复制。（二）发明创造定义之一、发明是人类改造自然的科学技术成果，是指创造出以前在第六届全国青少年劳技教育创新作品邀请大赛上答辩科技活动模型制作没有的事物和方法。定义之二、专利法所称的发明是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案。如何来鉴定自己的发明方案是否是一个发明创造，最简单的方法在《中国发明专利技术信息网》上检索，首先在专利检索栏目中你的作品名称进行检索，如果没有相同的名称有可能就是一个发明（最终由专利局确定），如果有相同的名称，继续查阅其内容与自己的发明方案进行比较，差异大说明你的发明方案可行。只有使学生正确区分科技制作与发明创造，才能在参赛项目中正确列队，有利学生发明出更好的作品来。三、掌握一定的发明创造方法小发明也不是完全想当然，在漫长发明创造路上，人们不断汲取教训总结经验，研究出了许多发明方法：如主体附加创造法、创新改变创造法、自身组合创造法、反面突破创造法、专利利用创造法、移植创造法等；要提高学生发明创造能力，就要使学生掌握一些发明方法。在这里我来介绍几种行之有效的发明创造方法：1、主体附加创造法在一个主体上附加一个东西，产生一个新发明的方法。如：带橡胶擦的铅笔，就是铅笔上附加橡胶擦。2、创新改变创造法就是设法改变物体的重量、长度、大小、形状、材料、结构等达到产生新的功能、新的作用的目的。如：以前的电筒是一颗灯珠，现在的电筒是用的，亮度，聚光都比以前的好。现在的电筒与以前的电筒比较就是改变了灯珠的数量。3、自身组合创造法把相同的、相似的东西组合在一起并加以演变产生新发明的方法。如：剪刀就是把两刀子组合在一起形成的。4、移植创造法把某一事物的原理、特性、方法、现象、结构等用在另事物上做出发明的方法。如：杨华同学发明的《灯光自动控制器》，能根据时间，光线来自动控制电灯的开和关，这个发明就是把时间控制器，光感控制器移植到《灯光自动控制器》上而产生的发明。四、学会发明选题选题是小发明的第一步，它决定着小发明的方向和目标，在一定程度上规定了小发明的价值和可行性。小学生年纪小，知识少，生活范围窄，信息又少，如果要求他们超出自己的生活范围和能力去发现问题，是不符合学生实际情况的小学生搞发明创造，只有启发引导小学生在自己生活周围去发现问题，搞才是正确的。学生陈文胜由于他一家人在暑假去海南旅游，事先把家里花的水都浇足了。可当他们一家带着旅游的快乐回家时，阳台上的花干死了好几盆，一家人的心情一下都很郁闷。事后他想其他家庭也会遇到工作繁忙、出差、旅游等而无暇顾及花草的情况，于是他就想如果有一个自动浇水的机器那多好呀！我觉得他的想法很好，因势利导，把他的这个想法作为一选题，经过查资料，设计，反复修改，最终制作出《花盆浇水自动控制器》，在2009年“重庆市中小学信息技术创新与实践活动大赛”中荣获发明创造项目一等奖。他的选题就是来自平常的生活。因此，教师平时要训练学生留心观察生活周围的事物，从而最终形成观察的习惯，为搞小发明创造创设了必要的条件；把哪些生活中熟悉的事物有什么不方便，落后的地方提出来，即产生了选题；值得一提是学生与老师对事物认识存在一定的差异，对于学生提出的发明选题老师们要特别注意不要随意否定，要反复推敲，甚至要进行多次沟通才能确定学生选题是否可行，不然会把一个好的发明扼杀于摇篮之中。五、在作品展示中获得成就感首先通过学校组织的各中发明创造活动，让学生在活动中充分发挥想象力，培养创造能力，提高综合素质，营造小发明的氛围。活动包括交流小发明方法，进行班级小发明、小制作展示活动，表演科技小发明作品和科学幻想节目，小发明作者介绍小发明的引发思路和设计过程等等。为了全面推进素质教育的实施，培养学生的观察能力、独立思考能力、动手能力、实践能力和创新精神；每年举行一次科技节，积极参加各级各类科技大赛，如《全国青少年科技创新大赛》、《全国中小学信息技术发明创新与实践活动大赛》、《全国中小学劳技教育创新作品邀请赛》、《重庆市中小学“科技之星”创新大赛》等大赛。这些大赛实质重庆市梁平县西苑小学科技节活动发明作品《盆花自动浇水器》调试发明作品就是学生提供展示的自我的平台，通过这些平台的展示使学生获得成就感，对发明创造产生了更加浓厚的兴趣，激发更多学生积极投入到发明创造活动中来。例如：2005年我校创设“科技教育活动兴趣组”，开始参加寥寥无几，自谭淼同参加第三届全国中小学劳技教育创新作品邀请赛获优秀奖后，参加“科技教育活动兴趣组”学生越来越多，2007年刘峻周同学自制的《电子视距矫正器》在五届“全国中小学信息技术创新与实践活动”发明创新项目荣获全国三等奖，08年又获重庆市二等奖1个，三等奖1个。09年各项科技大赛中获重庆市一等奖2个，二等奖11个，三等奖6个。2010年获国家级一等奖一个，市级一等奖3个。2011年市级一等奖2个。2012年获国家级金奖一个，市级二等奖2个。因此，给学生展示发明作品的平台，将对学生发明创造能力的培养产生深远的影响。总之，发明创造，也许是现代人类语言中最奇妙的字眼，没有发明创造，没有不断的技术进步，就不可能有今天如此灿烂辉煌的社会文明。在指导学生进行小发明过程中，要使学生克服为难情绪，明白小发明不神秘，弄清科技制作与发明的区别，掌握一定发小明的方法，指导学生将生活问题变为发明选题，为学生提供展示发明作品的平台，这样才有助于学生了解发明创造的本质，提升发明创造的能力。