青少年科技实践活动创新策略-段振榜教授-郴州科学技术协会

主讲：段振榜前言一、科技实践活动概述二、创新策略三、充分利用和挖掘本土资源进行科技实践活动前言创新是引领发展的第一动力。这是习近平同志提出的一个重大论断，是对创新与发展关系的新认识。十九大报告提出,从2020年到2035年,在全面建成小康社会的基础上,再奋斗15年,基本实现社会主义现代化。到那时,我国经济实力、科技实力将大幅跃升,跻身创新型国家前列。加快建设创新型国家,包括:要瞄准世界科技前沿,强化基础研究,实现前瞻性基础研究、引领性原创成果重大突破。加强国家创新体系建设,强化战略科技力量。倡导创新文化,强化知识产权创造、保护、运用等。纵观人类发展历史，创新始终是推动一个国家、一个民族向前发展的重要力量，也是推动整个人类社会向前发展的重要力量。创新是多方面的，包括理论创新、体制创新、制度创新等，但科技创新地位和作用十分显要。自古以来，科学技术就以一种不可逆转、不可抗拒的力量推动着人类社会向前发展。习近平同志把创新摆在国家发展全局的核心位置，高度重视科技创新，围绕实施创新驱动发展战略、加快推进以科技创新为核心的全面创新，提出了一系列新思想新论断新要求。要深化教育改革，努力形成有利于创新人才成长的育人环境。习近平同志强调：要吸取国际先进经验，按照人才成长规律改进人才培养机制，推进素质教育，创新教育方法，提高人才培养质量，营造人人皆可成才、人人尽展其才的良好环境。习近平同志提出要高度关注以下几个趋势：一是移动互联网、智能终端、大数据、云计算、高端芯片等新一代信息技术发展将带动众多产业变革和创新；二是围绕新能源、气候变化、空间、海洋开发的技术创新更加密集；三是绿色经济、低碳技术等新兴产业蓬勃兴起；四是生命科学、生物技术带动形成庞大的健康、现代农业、生物能源、生物制造、环保等产业。习近平同志看了很多介绍世界科技发展的材料，对一些新突破新趋势高度重视。比如对于大数据、云计算、高端芯片，对于3D打印、先进制造、量子调控，对于物质结构、宇宙演化、生命起源、意识本质，对于机器人革命、军用无人机、自动驾驶汽车等，习近平同志都有着浓厚的兴趣，并保持密切关注。一、科技实践活动概述（一）青少年科技实践活动的定义科技实践活动是青少年以小组、班级或学校，校外教育机构等组织的名义，在一个时期或一个阶段内，在课外活动、研究性学习或社会实践活动中集中进行的，有一定主题思想，并要达到一定教育目的和科普意义的综合性、群体性的科技实践活动。更深入地解释说是一项以培养青少年科学研究兴趣、发展科学探究能力、增强创新意识和实践能力为目标，以科学调查、科学体验和科学探究为内容的群众性、基础性、社会性的科学实践活动。通过设计巧妙、贴合青少年日常生活的活动主题，吸引青少年参与科学探究活动。让青少年在活动中学习基本的科学知识，掌握初步的科学探究方法，体验科学探究的乐趣，培养青少年学科学、爱科学、用科学的良好习惯，为创新人才培养创造良好的社会环境。（二）科技实践活动的原则1.注重师生相互协作2.注重普及与提高相结合3.突出校内外结合的原则4.注重科技活动与研究性学习相结合5.注重学科知识与生活实践的有机结合6.注重在科技活动中渗透德育的教育思想（三）科技实践活动的特点1、科学性:围绕自然科学、社会科学中某一个分支学科。2、研究性:以问题为导向，采取调查、文献等方法，将社会需要探究解决的问题设计实践活动，求解决问题的路径或提出解决问题的对策。3、教育性:通过实践活动，使学生养德、益智、强能、健心，提升综合素质。4、实践性:学科问题生活化、情景化、社会化，让学生深入生活，动手操作。5、趣味性:研究的内容能让学生感到快乐、激情、新奇、振奋的情绪，感受轻松自然的体验。6、群众性:适合学生的年龄、适应学生的知识能力和结构特点，利于大部分甚至全体学生参与。7、社会性:社会存在的客观问题或现象，具有普遍性和代表性，围绕社会或当地经济建设、社会发展中的重大热点、难点问题开展实践活动，需要依靠学校与社会、教师与学生共同协作。（四）青少年参加科技实践活动的意义养德需要的是持之以恒的精神和锲而不舍的毅力需要的是团结协作、严谨求实的作风需要的是不畏艰险、永攀高峰的信心和勇气益智激发探究科学的兴趣和好奇心提高逻辑思维能力掌握事物方向的内在联系掌握科学研究的一般规律强能增强服从意识、团队意识、协作意识强化观察能力、交际能力、沟通能力增强动手能力和操作能力增强克服困难和解决问题的能力健心涵养实事求是的追求真理的科学精神形成情绪稳定，积极向上的乐观心理培育和谐友善的人际关系认识自身存在的价值在严谨而开放的活动中得到快乐二、创新策略（一）精准选题科技实践活动都有一个与活动目的密切相关的鲜明的活动主题，以及多种多样紧密围绕主题的活动形式。科技实践活动主题的多样性也造就了活动内容的多种多样，如宣传科学思想、传播科技知识、体验科学过程、推广有意义的科技活动、启迪智慧、培养学生动手能力等等。中小学生科技实践创新选题的五要素1.科学性——基本要素2.前沿性——关键要素3.趣味性——核心要素4.价值性——必须要素5.可操作性——重要要素2016年湖南省科技创新实践活动获奖选题探索小石头、了解大科学——湘西德夯大峡谷地质公园岩石科考活动韵味湘西黄金茗茶、探讨种植管理秘术变废为宝从我做起探索腐婢挖掘腐婢详察薯藤绿辨尝地瓜香——南洞庭湖区土壤红薯种植及加工方法研究怀化市鹤城城区“心肺复苏”科技实践系列活动传承经典共享文化-----国家非物质文化遗产巴陵戏传承现状调研武冈铜鹅的生存现状及其物种保护科技实践活动岳阳县张谷英镇植物种类调查探究二十四节气的奥秘2017年湖南报送国家实践竞赛作品1.足扫千娇蕊，舌探百媚芳——梅城镇养蜂产业科技实践活动报告2.株洲市攸县罗家坪村新农村建设考察报告3.宜章县方言特色与现状调查报告4.湘乡鱼化石考究——“发现教室：探寻化石的秘密”5.乡村合并+利国惠民——华容县乡、村合并调整现状的调查与研究6.了解农家古器具、创新农家古器具科技实践活动7.聚焦盲道现状，弘扬城市文明—岳阳市城区盲道现状的科技实践调研活动报告8.基于北斗多模接收机的北斗和GPS卫星信号比较研究9.《八千里廊桥追梦——安化与湘西、湘南风雨桥比较研究》活动报告10.《走进德夯峡谷——探秘植物宝库》活动报告11.《会同县古树名木调查研究》科技实践活动报告12.“石头上游动的鱼——湘乡鱼化石考察”活动报告外省市科技实践活动的优秀作品：1.爱粮惜粮节粮行动——北京市东城区史家小学2.中学生天文社2009年国际天文年观测实践活动——合肥市第五十中学奥西里斯天文社3.种植蔬菜五谷体验实践活动——北京市育才学校学生农艺体验活动4.“节纸在我身边”科技实践活动——海南省琼海市嘉积第二中学5.松鼠行动——天津经济开发区第二中学化学社团科技实践活动6关注身边的食品——北京第二实验小学“食品安全与健康”科技实践活动7.革故维新颂环保满园劲吹低碳风——汕头一中“低碳生活进校园”科技实践活动8.“识桥、绘桥、造桥”科技实践活动——四川省雅安市雨城区第四小学9.探秘白酒酿造技艺弘扬民间传统艺术——北京市顺义牛栏山第一中学10.假期齐探究，擂台来比拼——杨浦区青少年“机械能探究”大擂台实践活动11.极度濒危物种新疆北鲵的生存现状及保护实践活动——新疆乌鲁木齐市第二十中学12.让废旧的瓶瓶罐罐“酷”起来——扬州中学教育集团树人学校（二）精细实施1.确立活动计划a.活动时间b.活动地点c.活动对象及规模d.活动组织机构与分工e.辅导教师团队f.主要活动方式2.选取合适研究方法文献研究法实地考察研究法观察研究法实验研究法专家咨询研究法问卷调查研究法等3.确定活动的内容4规划活动实施的步骤5.活动成果的展出6.总结收获与体会探秘白酒酿造记忆弘扬民间传统文化北京市顺义牛栏山第一中学化学环保小组和生物科技小组活动计划a.活动时间：2011年4月~2012年4月b.活动地点校内：教育楼、科技楼、生物探究实验室、化学与环境实验室、图书馆、阅览室、多媒体资料室、广播站等校外：首都博物馆、国家图书馆、顺义区档案馆、顺义区文化馆、顺义区图书馆、牛栏山酒厂、牛栏山小区、光明广场、顺义公园、学生家里、周边村镇。c.活动对象及规模高一、高二学生1534人，各学科教师94人，社会人员约100人。其中，化学环保小组和生物科技小组作为核心研究团队，共计40名学生。d.活动组织机构与分工组长：刘克祥（校长）活动领导小组组员：田向工（副校长）——负责组织学生外出参观活动；黄建秋（教务处主任）——负责校内外资源；孙海燕（教务处副主任）——负责后勤保障工作；郝向明（校团委书记）——负责宣传、组织和发动工作；刘伟彦（高一年级班主任）负责组织和发动高一年级学生；曾昕（高二年级班主任）——负责组织和发动高二年级学生。e.辅导教师团队我校语文、英语、历史、地理、生物、政治、化学等学科教师。组建辅导员团队、专家指导单位：北京师范大学、北京教学植物园、首都博物馆、顺义区档案馆、顺义区文化馆、顺义区图书馆、顺鑫农业、牛栏山酒厂。f.主要活动方式交流研讨、实地考察、访谈调查、实验探究、展示汇报等。活动方法文献研究法调查研究法观察研究法实验研究法活动内容和活动实施步骤1）第一阶段：前期调研，确定主题时间地点活动内容参加人员2011年4月学校会议室初定活动主题为“探秘京味时尚弘扬白酒文化”，并进行全校动员全校教师2011年4月牛栏山酒厂牛栏山一中部分教师走进牛栏山酒厂，进行实地考察调研部分学科教师2011年5月学校操场本次科技实践活动启动仪式全校师生2011年5月首都博物馆高一师生走进首都博物馆进行社会实践，着重探究酒器皿及酒文化高一年级全体师生2011年6月学校各班教室利用班会时间，各班学生开展研讨交流活动，确定6个具体研究方向高一、二年级共1500名学生2011年6月学校科技楼明确化学环保小组和生物小组成员的具体分工，制定详细的活动计划化学环保小组和生物科技小组学生、相关辅导老师2）第二阶段：实地考察，分组探究时间地点活动内容参加人员2011年7月牛栏山酒厂走进牛栏山酒厂酒文化博物馆，初步了解牛栏山悠久的酿酒史牛栏酒厂工作人员、环保小组和生物小组学生、相关辅导老师2011年8月部分社区及村镇关于二锅头酒酿造工艺和文化的问卷调查及统计分析，修改完善主题活动的题目问卷调查组学生及辅导教师2011年9月顺义图书馆、学校资料室、牛栏山酒厂全面深入了解牛栏山二锅头酒传统酿造技艺的特征酒厂工作人员、环保小组和生物小组学生、相关辅导老师2011年9月工人师傅或学生家里通过走访调查了解二锅头酒酿造工艺的传承和保护走访问卷调查组学生及辅导教师2011年10月顺义文化馆、顺义档案馆、牛栏山酒厂通过文献收集和整理深入了解牛栏山二锅头的酒酿历史和文化资料收集组学生及辅导教师2011年11月学校教育楼通过诗词朗诵、书法鉴赏等形式体会牛栏山二锅头酒与文学艺术的关系高一、高二部分学生及辅导教师3）第三阶段：亲身实践，创新研究时间地点活动内容参加人员2011年9月~12月学校实验室、周边社区围绕“好水出好酒”主题进行相关研究环保小组和生物小组学生、相关辅导老师2011年10月~11月生物实验室酵母细胞的固定化探究实验实验探究组学生及辅导老师2011年12月生物实验室高二年级自制葡萄酒探究实验高二理科班学生、相关辅导老师2011年11月~2012年2月学校实验室、学生家里探究饮酒与人体健康的关系，开展一次辩论赛部分学生及家长、相关辅导老师4）第四阶段：社区宣传，推广成果在此阶段里，学生们及时总结反思自己的研究成果，利用周末时间在牛栏山小区、顺义公园、光明广场内进行展板宣传，参与的群众达到100余人。展板宣传的主要内容：中国酒的起源、酒的分类、中国白酒的种类、中国十大白酒、酒文化与酒诗词、酒的礼俗、白酒的妙用等。同时，我们想群众发放课题研究的成果材料约200份，介绍二锅头酒的酿造工艺和我国的悠久酒文化，了解饮