培养青少年科技体育活动能力的研究

　　提到科技与体育的关系，很多人会想到对体育训练和比赛起辅助与保障作用的“体育科技”，但你有没有听过什么是“科技体育”?其实很多人都已经了解甚至亲身体验过。航空模型、航海模型、航天模型、车辆模型、定向运动等这些为人们所熟知的。集竞技性、科技性、益智性于一身的体育项目，都属于科技体育的内容。在全国第三届体育大会上，航海、航空、航天、车辆模型等四个科技体育比赛项目所产生的金牌数。就占了大会金牌总数的四分之一。由此可见，科技体育如今在全民健身中占的比重是非常大的。
　　
　　一、课题的提出
　　
　　青少年科技模型教育是以现代基础教育为依托，以培养学生科学的价值观念、态度和思维方法为目的，以促进学生创新精神和实践能力发展为重点的教育教学活动。科学素质是青少年素质结构中的核心素质，科技模型教育是素质教育中的最重要的组成部分。因此，加强科技模型教育是深入实施素质教育的需要，是把青少年科学教育真正办成创新摇篮的需要。
　　
　　二、课题的界定和理论依据
　　
　　1　课题的界定
　　青少年科技模型教育活动是指在一定科学教育理论和教学思想的指导下，为了完成青少年科学教育任务以及所建立的比较稳定的、简要的关于科学教育的结构和程序，它是青少年科学教育理论和实践的研究结果。通过几年的探索，我们初步确立了以培养学生科学素质为根本目标，科学教育环境、科学教育活动、科学学科为三大板块所构成的青少年科技模型教育模式。
　　2　理论依据
　　本课题研究的理论依据是“皮亚杰的发生认识论”。皮亚杰理论认为，儿童的智慧发展经历了内化与外化建构的辩证统一过程，形成了“同化于已”与“动作内化”之间和“顺化于物”与“格式外化”之间的内在联系。根据这一理论，在本课题研究中我们做到： (1)把科技模型教育作为学生内部的建构过程。 (2)把科技模型教育作为促进学生“发展机能”的途径。 (3)把学生的科技模型学习作为一种更高水平的重组，使学生从“自身活动的协调中学到东西，重新组合所学的知识”进行“自我更正”或“自动调节”。通过“平衡化”实现认识在更高水平上的重组。
　　
　　三、研究目标
　　
　　促进全体学生科学素质的发展是本研究的终极目标。科学素质是一个由多种因素有机构成的、复杂的综合系统，我们把这个综合系统分成观念、认知、动力、方法四个素质结构层面：
　　1　观念层面
　　通过科技模型教育。使学生确立正确的科学价值观和良好的科学态度，学会做人。
　　2　动力层面
　　通过科技模型教育，激发学生对科学追求的动力。形成高级水平的情质，推动学生去对科学进行追求和探究。
　　3　感知层面
　　通过科技模型教育，使学生接触科学，感知科学。掌握粗浅的科学知识。
　　4　方法能力层面
　　通过科技模型教育，使学生初步掌握科学方法。发展学科学、用科学的能力。
　　
　　四、研究的操作方法
　　
　　研究的操作方法就是为了实现研究的目标面对研究对象施加的影响，也是本研究中的因变量。
　　1　科学素质能力培养模式构架之一：科技模型教育的学科课程模式
　　学科教学是科技模型教育的主阵地。科技模型教育的任务主要是通过学科教学落实。通过多年的研究，我们基本确定了瞄准目标、激发情意、强化参与、引导探索的科技模型教育学科课程基本模式。
　　(1)瞄准目标
　　学校制订科技模型教育总目标，把全校教师的教育教学行为都定位在这总目标上，形成科技模型教育的综合效应。在各种活动中教师在教学中突出科技模型教育，联系科技模型教育，全面落实科技模型教育的任务。例如综合实践、通用技术教材作为促进学生创新的载体，引导学生在教学中通过自己的智能创新活动去探究，提高运用数字分析解决问题的能力。
　　(2)激发情意
　　激发情意既是提高科技模型教育质量的必要保证，也是科技模型教育的重要结果。在我们教学中注重培养学生广泛的科学兴趣，激发远大的学习科学的动机。培养良好的意志品质和健全的人格特征，是教学中非常重要的一步。
　　(3)强化参与
　　我们把强化参与作为科技模型教学中不可缺少的环节。不断增强学生参与意识。培养参与习惯，在参与中学习，学会创新。
　　(4)引导探索
　　我们在科技模型教学中主动创设启发诱导的情境，引导学生探索，独立思考，发现和提出问题。并创造性地解决问题。
　　2　科学素质能力培养模式构架之二：科技模型教育环境课程模式
　　根据我校的实际，多年来，我们精心设计科技模型教育环境课程，初步确定了创设环境，注重整合。陶冶情操，净化心灵的科技模型教育环境课程基本模式。
　　3　科学素质能力培养模式构架之三：科技模型教育的活动课程模式
　　科技模型教育活动课程是学生科技模型教育的重要组成部分，它与学科教学相互联系，又具有与其相区别的独特的科学教育价值。我校开展的科技教育活动主要有以下方面：
　　(1)启蒙性科技模型教育活动——根据低年级学生思想单纯、富于想象、好动、好玩的心理特点，利用社团活动时间，进行科技模型启蒙班教育，如“飞机能飞的原理”、“水火箭能飞的原理”等。
　　(2)节日性科技教育活动——结合纪念日组织科技教育活动，如“抗战胜利六十周年”。进行“国防兵器模型制作大赛”活动等。
　　(3)常规性科技模型教育活动——从内容来看分五大类。有“飞向北京”的航空模型竞赛活动；有“飞向太空”的航天模型竞赛活动；有“我爱祖国海疆”的航海模型竞赛：有“我爱家乡”的建筑模型竞赛括动；有“奥迪杯”车辆模型竞赛活动。
　　(4)特殊性科技模型教育活动——当“神舟六号”载人飞船成功飞上太空之后，我们邀请了中国科学院载人飞船的总指挥张厚英作了精彩报告；“嫦娥一号”奔月成功，我们组织学生进行实况收看，并作“嫦娥飞月”知识讲座等。
　　(5)综合性科技模型教育活动——举办科技节是综合科技教育活动的重要形式。我校科技节每年5月定期举行，在科技节上，既有科技模型表演，又有科技模型比赛，还有科技模型成果展示；例如我校第三届科技节的头脑奥林匹克竞技活动，重点以科技模型的“桐木结构”、“逆风行驶”、“翻山越岭”为主。
　　
　　五、研究的成果和自我评价与效益
　　
　　通过多年的课题研究，取得了一定成果。
　　1　办学效益显著提高
　　我校在2005年3月成立龙城高级中学青少年科学院，同年8月得到中国少年科学院认可，被授予“中国少年科学院实验基地”；2007年1月被全国青少年科学教育师训计划领导小组命名为“全国青少年科学教育实验基地”；2007年11月被广东省航空学会命名为“航空航天科普教育定点学校”；总之，本课题研究达到了预期的研究目标——把我校办成具有鲜明的科学素质教育特色的学校。
　　2　教师整体素质明显提高
　　我课题组全体教师参与本课题研究，切实把本课题研究作为提高教师整体素质的必要途径。通过研究，广大教师的素质教育观念和科学意识明显增强，正如一些教师所言： “科技模型教育研究使我们尝到了甜头，真正体会到中学教育有奔头，美好的未来在我们的前头”。
　　3　学生科学素质全面提高
　　通过本课题研究，学生科学素质发展主要表现为以下三方面：
　　(1)确立了正确的科学信念和价值取向，培养了良好的科学态度和创新精神。
　　(2)促进了学生科学知识的学习和科学方法的掌握。提高了科学创新能力。
　　全校学生利用假期完成科技模型小制作共计2800余件。有创意的作品1000余件，科技创新与发明作品200件，专利授权作品13件。
　　科技模型教育促进了学生的科学爱好、特长的发展。近三年来，我校学生参加各类科技模型竞赛，获国家级奖103人次，获省级奖16人次，获市级奖136人次，全国科技模型竞赛团体奖获冠军1次、亚军1次、第五名1次，获国家级科技模型活动基层单位6次。
　　(3)激发了审美情感，培养了学生审美能力和创造美的能力。
　　
　　六、经验总结和思考
　　
　　通过本课题研究，我们认为下列经验是可以借鉴的：
　　1　实施科技模型教育必须从实际出发，因地制宜，因校制宜。
　　2　学校科技模型教育是一个多因素组成的系统，优化组合科技模型教育的要素是提高科技模型教育效益的关键所在。
　　3　科技模型教育是学校基础教育的核心组成部分。
　　4　创造是一种活动方式，创新是一种精神，但这种精神必须依附于活动，离开了活动的创新是难觅的。
　　5　在科技模型教育中，必须调动教师的积极性和学生的积极性，才能大幅度、大面积地提高科技模型教育的素质能