在小学科学教学中进行科技创新教育初探

陆光华

《小学科学课程标准》中指出：小学科学课程的总体目标是培养学生的科学素养。学生通过课程的学习，发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力。多年来，本人结合科学课程教学的相关内容对学生进行科技创新教育，收到了良好的教育效果。一个个与所学科学知识相结合、经济实用的小发明脱颖而出。通过结合科学课程教学的相关内容对学生进行科技创新教育，增强了学生的创新意识，培养了学生的创新能力，提高了学生分析问题、解决问题的能力。

一、对“原理”进行移植，启发学生进行发明创造

（一）移植“杠杆原理”进行发明创造

学习了《杠杆的研究》《杠杆类工具的研究》这两课内容后，同学们掌握了杠杆的原理，了解了利用杠杆原理制作的一些日常工具。我因势利导，对同学们说：“谁还能把杠杆原理移植到相关的发明上？”一天，学校的李健泉同学对我说：“老师，我发现用拔钉锤拔铁钉比较费力，我想把“杠杆原理”移植到拔钉锤上，做个方便拔钉子的铁锤。”我鼓励他去进行研究。在我的启发指导下，该生认真地进行研究。功夫不负有心人，经过多次的设计改进，一个经济实用、操作简便、拔钉省力快捷的“可调式拔钉锤”发明出来了。该发明主要在拔钉锤的锤柄中间加上一根“伸缩支力杆”，把“伸缩支力杆”作为“支点”，因为此“支点” 靠近“起子”，让整个锤柄形成一个省力杠杆，所以拔起铁钉来就轻易而举了。该发明设计的“伸缩支力杆”可根據铁钉的长短进行调节，能拔起长短不同的铁钉。由于该发明设计巧妙、实用性强，在第23届全国青少年科技创新大赛中荣获一等奖。

（二）移植“动滑轮原理”进行发明创造

学习了《定滑轮和动滑轮》课程后，学生们通过观察、实验体会了动滑轮能省力的原理。我提出了一个研究问题：能不能用这一原理运用到自己的发明上呢？一个女孩说：“老师，我每天都拿桶到水井打水，我想把动滑轮能省力的原理运用到提水上来。”我肯定了她的想法。课后，在我的指导下，该生发明了“省力提水装置”。该发明在绳子上设计一个动滑轮，利用“绕绳转轴”把水桶拉上来。该作品在“绕绳转轴”上设计一个“卡子”，当把装满水的桶拉上来后，“卡子”就自动扣进“绕绳转轴”的“凹槽”上，让“绕绳转轴”不再转动。此发明荣获贺州市青少年科技大赛一等奖。

二、对“知识”进行延伸，启发学生进行发明创造

（一）延伸“热传递”的知识进行发明创造

学习了《热是怎样传递的》课程后，学生们掌握了热传递的相关知识。我提出了一个研究问题：能不能让“热能”传递得快些或慢些呢？我启发道：要让所烧的水快点热怎么办？要让炉灶上的热能充分利用怎么办？一天，韦铸洋同学对我说：“陆老师，我想到了让水烧得快点热的方法。”“什么方法？”“我想把烧水壶的底面变成半球形的。”“为什么这样设计？”“这样设计就把烧水壶底面的受热面积增大，从而能快速吸收热能，达到快速烧热水的目的。”“好样的！”在我的指导下，该生发明了“新型速热水壶”。此发明在广西青少年科技创新大赛中荣获一等奖。

（二）延伸“电”的知识进行发明创造

学生学习了《电》的知识后，我向学生提出了一个课题：你发现我们日常生活中有浪费电的现象吗？如何克服这一现象呢？一天，六年级的陆泉霖同学对我说：“老师，我发现在教室里有浪费电的现象。教室本来开着电灯，突然没电了，大家也忘了关上开关，等下午我第一个来到教室，发现灯在亮着，不知一个中午浪费了多少电。”听完了他的发现，我赞许地点点头，鼓励他去想办法解决问题。经过一段时间的思考，该生终于找到了解决的办法。他在原来的开关上接上了一个“继电器”。当突然停电时，“继电器”启动自动关掉电源，等再来电时，灯也就不会亮了。该生发明的“断电自护开关”荣获广西青少年科技创新大赛二等奖。

（三）延伸“太阳能”的知识进行发明创造

在同学们学习《做个太阳能热水器》这个内容后，我提出了一个问题：还能用太阳能制作一个实用的小发明吗？一天，杨德庆同学对我说：“老师，我想制作一个太阳能手机充电器。”我肯定了他的想法，鼓励他制作一个样品出来。过了一些时间，该生完成了他设计的发明“太阳能手机充电器”。该发明主要由“太阳能吸收板”“蓄电器”“SUB插口”“小开关”等部件组合而成。该作品面积小，方便携带，深受大家的一致好评。该发明在贺州市青少年科技创新大赛上荣获二等奖

（四）延伸“垃圾处理”的知识进行发明创造

同学们学习了《垃圾的处理》一章内容后，了解了填埋、焚烧是处理垃圾的办法。我抛出了一个研究课题：垃圾焚烧不彻底怎么办？能不能发明一个焚烧炉灶来解决呢？过了段时间，李思羽同学对我提出了制作焚烧炉灶的想法。后来，在我的指导下，焚烧炉灶经过多次的改进，终于达到了比较满意的焚烧效果。该发明主要由“焚烧炉灶”“小型鼓风机”等组成，利用“鼓风机”能加快焚烧垃圾的速度。

该作品在贺州市青少年科技创新大赛上荣获二等奖。

（五）延伸“水和食用油的密度”的知识进行发明创造

在同学们学习《水和食用油的比较》时，当大家掌握了“食用油的密度比水小，所以能浮在水的上面”的知识后，我提出了一个研究课题：吃火锅时，怎样巧妙地把油和汤分开？思考了一段时间后，周燊宗同学设计、制作了“多功能汤锅”，王凯同学设计、制作了“隔油勺”。此两项发明分别荣获广西青少年科技创新大赛二、三等奖。

总之，在教学科学的课程中，只要我们善于启发学生结合科学课的相关原理进行移植运用或对所学知识进行延伸，就能找到创新的突破口，指导学生进行发明创造，从而提高提高学生们的分析问题、解决问题的能力，培养他们的创新能力。