□本报记者 林静远
打开家用热水器,最早排放出来的冷水,该如何回收利用?这是近日湖州市飞英小学科技创新社团指导教师余文江向学生提出的问题。在他的引领下,经过反复实验,学生们萌发了创造的灵感:在出水口安装带有一个进口、两个出口的零件,将冷水回收。师生们将带着这个小发明参加湖州市的科技竞赛。
这样一个看似简单的小发明,其实融合了数学、物理、信息技术等多门学科知识。激发创新思维是创造力培养的关键点,也是教育面向未来培养创造性人才的重要基础。和飞英小学一样,通过改进课堂教学方式,搭建小发明、小创造、创客空间、科技节等多种平台,我省各地各校在推进学生创新教育、培育创新思维上进行了诸多尝试。
设计好的问题,让学生在解决问题的过程中激发创新的热情,并进而提升能力。采访中很多教师表示,在日常的课堂教学中,这是很有效的手段之一。杭州师范大学理学院教授杨建宋认为,数学、物理、化学、生物等学科教师,应该结合本学科特点,设计学生感兴趣的问题,激发学生的创新思维。在台州市白云中学的课堂上,物理特级教师颜伟云给出的一道思考题,一下子引起了学生们的兴趣。用量筒测量石头密度时,筒口太小装不下石头怎么办?有学生提出,先把石头装到盛满水的小烧杯里,再把小烧杯放到大烧杯里,其中溢出的水,就是石头的体积,这样就可以测算密度了。
生物中的光合作用是个复杂的过程,如何用简易的器材完成这个实验,并初步体验光合作用的过程?湖州第二中学生物教师忻森曾向学生抛出这样的问题,他让学生用多种方法探究。学生在讨论中不断闪现出灵感,提出了很多种方案,最后都观察到了光合作用的现象。忻森认为,创新并不一定是从无到有,有时引导学生对一个实验用多种思维方式解决,也是一种创新。
除了常态化的课堂创新,我省各中小学校还积极搭建少年科学院、科技创新社团、科技节、创客空间、综合素质实践基地等平台,给学生的想象力和创造力插上飞翔的翅膀。
通过智慧中心总体控制,可以用APP来打开教室内的所有用遥控器控制的电器,教室门未关紧时系统会自动报警。通过学校少年科学院这个平台,今年全国科技教育创新优秀学校舟山南海实验初中的学生正在展开关于“基于物联网的校园实验室建设项目”的研究。该校的少年科学院建立于2010年,校长金可泽介绍说,学校吸收了国家和各省的少年科学院经验建立起校级少年科学院。正是这个平台,大大激发了学生们的创造欲望和能力。近年来,学校获省级以上的科技创新项目就有20多项。
自动烘干的鞋垫、会飞的雨伞、吸尘器电梯、自动换袋垃圾桶……每年镇海中学的科技节上都会诞生很多新的小制作、小发明。这些小发明无一例外来自生活。在学校看来,利用生活中的事例以及生活中遇到的问题来激发学生的创新思维,一是接地气,二是学生乐于接受,更乐于参与。在平时,学校也会抛出一些研究性学习项目,让学生紧扣生活实际研究,如绿色冰箱、校园自助医药箱、废弃节能灯对环境的污染及其回收等。每年一度的科技节上,该校还创设了以低碳生活为主题的LOGO电脑设计大赛、“百家讲坛”科技创新讲座、“金点子”大赛、研究性学习成果展评等。
结合当下热门的创客教育,我省各校还积极搭建创客空间,配备3D打印机、激光雕刻机等先进设备,为学生的创新实验和探索提供硬件保障。海盐县实验小学教育集团早在2007年就开展了机器人教学,2014年新建了机器人实验室,今年又新建了创客空间。副校长何月丰说,传统的实验室已经满足不了学生的探究欲望。在新的创客空间里,学生可以结合学校开设的虚拟机器人、实体机器人等课程,利用先进的设备,尽情探究尝试和创新。
在浓郁的科技创新教育氛围下,近年来,我省各中小学校在各级科技创新比赛中屡创佳绩。今年8月在杭州举办的第32届全国青少年科技创新大赛上,我省青少年获得了5个一等奖,占一等奖总量的10%。