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文檔簡介
青少年科技教育講座合肥新城學校汪傳道創(chuàng)造性人才培養(yǎng)勇于探索,自主創(chuàng)新
促使青少年從身邊的問題出發(fā),深入理解科學、技術(shù)與社會的相互關(guān)系,激發(fā)他們對科學的興趣,培養(yǎng)他們對社會的責任感;在科學探索的實踐中學習科技知識,掌握科學方法,培養(yǎng)創(chuàng)新意識,樹立科學精神。
青少年科技教育活動全國青少年科技創(chuàng)新大賽概述
全國青少年科技創(chuàng)新大賽,是一項具有20年歷史的全國性青少年科技創(chuàng)新和科學研究項目的科學比賽,是目前國內(nèi)面向在校中小學生規(guī)模最大、層次最高的、具有示范性和導向性的全國青少年科技教育活動之一。競賽其根本宗旨在于推動青少年科技活動的蓬勃開展,培養(yǎng)青少年的創(chuàng)新精神和實踐能力,提高青少年的科技素質(zhì),鼓勵優(yōu)秀人才的涌現(xiàn)。
全國青少年科技創(chuàng)新大賽主題確定為
勇于探索自主創(chuàng)新
科技創(chuàng)新成果競賽項目的分類科技創(chuàng)新成果競賽是創(chuàng)新大賽活動的主體內(nèi)容,其主要項目形式有:發(fā)明創(chuàng)造及工程設(shè)計類作品、科學研究論文等。競賽項目按學歷段分為:小學項目、初中項目、高中項目;按項目申報者人數(shù)分為:個人項目和集體項目??萍紕?chuàng)新成果競賽項目的分類按所研究的領(lǐng)域分為
:
數(shù)學、物理學、化學、微生物學、環(huán)境科學、生物化學、工程學、動物學、植物學、醫(yī)藥與健康、地球與空間科學、計算機科學、行為與社會科學等
13個學科。物理學物理學——指能量及其與物質(zhì)作用的原理、理論和定律,包括固態(tài)、光學、聲學、粒子原子、原子能、等離子體、超導體、流體和氣體動力學、熱力學、半導體、磁學、量子學、力學、生物物理學。工程學工程學——指技術(shù),直接將科學原理應(yīng)用于生產(chǎn)及實際應(yīng)用的項目,包括土木工程、機械、航空、化學、電氣、攝影、音響、汽車、船舶、制熱與制冷、交通、環(huán)境工程等?;顒拥念愋停?)野外考察型(2)調(diào)查研究型(3)實驗操作型(4)栽培飼養(yǎng)型(5)規(guī)劃設(shè)計型(6)觀察研究型(7)科普活動(8)發(fā)明創(chuàng)造型野外考察型是從形態(tài)、分類和生態(tài)的角度,對野生動、植物個體或群體進行考察的生物活動。內(nèi)容包括:動、植物標本采集,野生生物資源考察,生物群落考察,珍稀動、植物的分布、數(shù)量和保護的考察,物候考察,動物生活習性觀察等。場地在野外,活動主要形式是觀察。特點:不需要很多的用品用具,適合于學校條件較差的集體(小組)活動。調(diào)查研究型該類活動十分廣泛,例如:農(nóng)林牧生產(chǎn)領(lǐng)域的生產(chǎn)調(diào)查,某一地區(qū)的環(huán)境調(diào)查,大氣污染調(diào)查,水污染調(diào)查,噪聲污染調(diào)查,以及各種社會現(xiàn)象調(diào)查,市場調(diào)查,人們的意識、行為、習慣調(diào)查等。(南戴河海域貝類品種調(diào)查)、(南戴河地區(qū)水資源調(diào)查)、(追尋泉水叮咚)特點:難度小,中小學都能夠開展。活動方式:以深入現(xiàn)場實地調(diào)查為主,輔助一些實驗,在掌握大量材料之后,要進行分析和研究,評價和提出改進意見。實驗操作型該類型是按照課題的研究目的,事先制定好實驗方案,通過實驗手段探求未知。研究目的是揭示事物的客觀規(guī)律,研究結(jié)果一般具有突破性。內(nèi)容包括:組織培養(yǎng),種植實驗,養(yǎng)殖實驗,動、植物雜交實驗,防蟲治蟲實驗,微肥對植物生長的影響實驗,中藥開發(fā)應(yīng)用探索實驗等。特點:有時在現(xiàn)場,有時在實驗室,還有時需要人為地制造特殊條件。要求:操作者具有一定的技術(shù)水平,需要必要的材料、設(shè)備和儀器,要有對照、重復。栽培飼養(yǎng)型這是有關(guān)種植、養(yǎng)殖方面的生物活動。內(nèi)容包括:無土栽培,野生動物馴化,野生植物引種,新品種引種,花卉養(yǎng)植,天敵昆蟲飼養(yǎng)等。特點:需要有試驗田或飼養(yǎng)場,適合于農(nóng)村學校開展。觀察研究型是指對動、植物的形態(tài)特征、自然現(xiàn)象、動物行為等進行探索的活動。內(nèi)容包括:動物行為觀察,植物生長規(guī)律、特征的觀察,病蟲害觀察,侯鳥棲息地觀察,動物生活習性觀察,大自然現(xiàn)象(如太陽黑子觀察)等。特點:不需要多么高深的專業(yè)知識,只要題目有意義,觀察徹底,真實地反映某一現(xiàn)象就可以。適合小學生開展。觀察研究型鳥的棲息地調(diào)查科普活動多是以群體開展的活動。內(nèi)容包括:綠化活動,愛鳥周活動,科普講座,環(huán)保宣傳,保護珍稀物種宣傳,農(nóng)業(yè)技術(shù)咨詢,科普知識宣傳等。特點:本類活動目的主要在于普及科學知識,形式多種多樣,內(nèi)容可繁可簡,參與人數(shù)可多可少,屬群眾性活動,受益范圍大。發(fā)明創(chuàng)造型指發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、創(chuàng)新等一系列活動。都屬于創(chuàng)造范疇,但分屬于不同領(lǐng)域。
發(fā)現(xiàn):指對前所未知的自然現(xiàn)象及其規(guī)律或自然產(chǎn)物的認識和揭示。發(fā)明:是指在人們生產(chǎn)和生活實踐中,所有新穎的、與眾不同的、具有一定社會意義和價值的創(chuàng)新成果。創(chuàng)新:發(fā)現(xiàn)和發(fā)明的創(chuàng)造性活動在技術(shù)領(lǐng)域里的應(yīng)用。發(fā)明創(chuàng)造的質(zhì)量標準必須符合三性即:新穎性、創(chuàng)造性、實用性。新穎性:相對本地區(qū)內(nèi)沒有出現(xiàn)過同樣的物質(zhì)產(chǎn)品或技術(shù)方法。創(chuàng)造性:與申請日以前已有的技術(shù)相比,該發(fā)明有突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步。實用性:主要看它是否能夠解決人們需要解決的一些實際問題。怎樣選擇發(fā)明課題課題來源:生產(chǎn)上的需要;生活中的需要。觀察發(fā)現(xiàn)選題法使用發(fā)現(xiàn)選題法智力激勵選題法(集思廣義法)信息選題法創(chuàng)造技法一、普及創(chuàng)造法:運用本法的發(fā)明作品,多為實用新型類型,它以現(xiàn)有的物質(zhì)產(chǎn)品為研究對象,進行小發(fā)明、小改革,使原產(chǎn)品達到有所提高的地步??蓺w納出九種形式:
1、加一加;2、減一減;3、擴一擴;
4、改一改;5、拼一拼;6、學一學;
7、代一代;8、搬一搬;9、反一反。以上各形式可單獨運用,也可混合運用。衡量其改造后的產(chǎn)品較原產(chǎn)品的優(yōu)越性如何?解決或克服了什么問題。安全香煙加一加改一改后變成了實用新型安全產(chǎn)品創(chuàng)造技法二、列舉法:根據(jù)事務(wù)的特性,將其因素一一列舉出來后,對其逐個加以分析,排除無創(chuàng)新意義的部分,將有可能發(fā)生突破性變化的因素抽取出來,單獨研究,從而發(fā)現(xiàn)課題列舉法包括:特性列舉法、缺點列舉法、希望點列舉法、成對列舉法等,其中缺點列舉法簡單易行,適于青少年搞發(fā)明創(chuàng)新活動。多功能鞋刷缺點列舉法缺點列舉法該法具有以下特征:
1、革新的目標是通過改進研究對象的缺點實現(xiàn);
2、改進后的產(chǎn)品原功能、結(jié)構(gòu)不發(fā)生大的變異,創(chuàng)造過程僅對產(chǎn)品完善;
3、改進后的產(chǎn)品在某方面較原產(chǎn)品有顯著的變化。缺點的表現(xiàn)形式:
1、功能上的缺點;2、結(jié)構(gòu)上的缺點;
3、材料上的缺點;4、工藝上的缺點。消除缺點的幾種方法:
1、增添法;2、縮減法;3、置換法。組合創(chuàng)造法含義:按照一定的技術(shù)原理或功能目的,將兩個或兩個以上的技術(shù)方法或物質(zhì)產(chǎn)品進行合理結(jié)合,形成新技術(shù)或新產(chǎn)品。特點:1、以成熟的技術(shù)為基礎(chǔ)
2、組合的形式多種多樣組合的類型:形式上的組合(意義的組合、材料的組合、結(jié)構(gòu)的組合、原理的組合、功能的組合)形態(tài)上的組合(物與物的組合、物與事的組合、事與事的組合)聯(lián)想法在創(chuàng)造活動中,把不同的產(chǎn)物,不同的現(xiàn)象,不同的技術(shù),不同的科學原理,聯(lián)系在一起考慮,從當前覺察到的或是記憶保持中的事務(wù)中,產(chǎn)生了靈感,發(fā)明了另一個事物就是聯(lián)想創(chuàng)造法。移植借鑒法是利用現(xiàn)有的技術(shù),現(xiàn)有的材料,現(xiàn)有產(chǎn)品的功能,去發(fā)明或改進另一個產(chǎn)物。實現(xiàn)技術(shù)開發(fā)、方法改革,以及使舊產(chǎn)品的功能提高,性能改善、材料更新等創(chuàng)新目的。因此,它包括技術(shù)方法、功能、性質(zhì)、材料等的移植借鑒??s減法與增添法縮減法:是以原有的物質(zhì)產(chǎn)品為創(chuàng)新對象,在保持原產(chǎn)品功能、結(jié)構(gòu)不變的情況下,進行縮減,或使其加工程序簡單化,從而達到省工、省料、省時、體積縮小,減輕重量,攜帶方便、性能提高的目的。方式:減少體積、減輕重量、彎曲折疊、減少部件。增添法:加大長度、增添部件、添加材料、加大厚度、加大面積。逆向思考法逆向思考是反其意而行之。逆向思考法是從事物的某方面特性的相反方面為突破口進行創(chuàng)造的一種技法。
1、對某些被人們認為是必然合理的理論持懷疑態(tài)度。而以另一種理論加以解釋。
2、對某一物質(zhì)產(chǎn)品顛倒反向思維,看產(chǎn)生什么結(jié)果?;蛘哒f針對產(chǎn)品的缺點,翻過來想一想,看能不能得到改進機遇創(chuàng)造法利用意外發(fā)現(xiàn)的不尋?,F(xiàn)象產(chǎn)生設(shè)想來進行發(fā)明創(chuàng)造的一種技法。(如:橡膠的發(fā)明、黃色炸藥的由來)步驟和方法:
1、注意線索
2、解釋線索
3、研究線索全國青少年科技創(chuàng)新大賽科學研究論文評選一、什么是科學小論文
科學小論文實際上是同學們在課內(nèi)外學科學活動中進行科學觀察、實驗或考察后一種成果的書面總結(jié)。它的表現(xiàn)形式是多種多樣的:1、可以是對某一事物進行細致觀察和深入思考后得出結(jié)論;2、可以是動手實驗后分析得出的結(jié)論;3、也可以是對某地進行考察后的總結(jié);4、還可以靠邏輯推理得出結(jié)論。
每當我看到茂密的爬山虎,總是想:爬山虎為什么能緊緊地抓在墻上呢?我從常識課文《植物的莖》中知道了爬山虎生有攀援莖,是靠“小手”抓在墻上的??墒撬摹靶∈帧本烤褂惺裁疵孛苣?
我考慮了很長時間,認為有三種可能:一是“小手”上有水蛭一樣的吸盤,能緊緊地吸在墻上;二是“小手”上有像壁虎的腳趾一樣的橫褶,能緊緊地抓住墻壁;三是“小手”上會分泌一種粘液,能緊緊地粘在墻上。為了揭開爬山虎“小手”的秘密,我對“小手”進行觀察和研究。
我發(fā)現(xiàn)爬山虎的秘密
如何撰寫科學研究小論文。1、引人入勝的標題;2、有趣的項目來源;3、完整的實施過程;4、有意義的實驗成果;5、社會效益和經(jīng)濟效益;6、個人收獲體會。全國青少年科技創(chuàng)新大賽信息技術(shù)成果評選電腦繪畫電子報刊
信息技術(shù)是指有關(guān)信息的收集、識別、提取、變換、存貯、傳遞、處理、檢索、檢測、分析和利用等的技術(shù)。
什么叫信息技術(shù)?信息技術(shù)作品:信息技術(shù)應(yīng)用與開發(fā)的技術(shù)成果
主要表現(xiàn)形式為:有關(guān)硬件、軟件的技術(shù)創(chuàng)新論文、應(yīng)用研究報告、程序開發(fā)、網(wǎng)頁設(shè)計、電子報刊、電子繪畫、課件制作、網(wǎng)站建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)編程、數(shù)據(jù)庫開發(fā)、網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)計等等。不論采取何種形式,內(nèi)容要有創(chuàng)新。信息技術(shù)成果表現(xiàn)形式為1、發(fā)明成果,如:鼠標除塵器、傳感技術(shù)的應(yīng)用等。2、科研技術(shù)成果,如:有關(guān)硬件、軟件的應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新論文、應(yīng)用研究報告等。3、應(yīng)用創(chuàng)新,如:課件制作抽象變具體,拓展型等。全國青少年科技創(chuàng)新大賽科學幻想畫評選
舉辦全國少年兒童科學幻想繪畫展覽活動,是為了檢閱、宣傳和展示少年兒童參加科學幻想繪畫活動的成果及對未來科學發(fā)展的暢想和展望,總結(jié)和交流開展活動的經(jīng)驗,探索和研究青少年科技教育的規(guī)律性問題,同時也是為了激勵更多的少年兒童參與這一活動,引導少年兒童進行科學幻想,著眼于未來人類生產(chǎn)、生活因科技的發(fā)展可能呈現(xiàn)的巨大變化,繪出未來科學的美麗畫卷。參展作品可用油畫、國畫、水彩畫、水粉畫、鋼筆畫、鉛筆畫、蠟筆畫、版畫、粘貼畫、電腦繪畫等繪畫種類、風格及使用不同材
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