第一章學生發明創造指導1(2 / 3)

①知識和經驗的積累,積累多了,盡管可能平時感覺上對直覺思維無意識,在某個外來刺激或緊張思考後會突然湧現。

②養成思考的習慣。要注意廣泛的聯想,這是培養和形成直覺思維的一種重要方法。不但新舊知識之間存在邏輯聯係的地方需要聯想,對超越原有知識的地方也要聯想。

③學會集中和合理的調節。集中注意力思考某一問題,使頭腦下意識地考慮這一問題,有益於直覺產生;在緊張的學習思考之後,悠閑地放鬆一下,也容易產生直覺。

④願意與別人討論。不論是有意識的還是無意識的交流,都有利於獲得啟示,產生創造的靈感。

(2)培養學生的求異思維。

求異思維亦被稱為發散思維,它的核心是不受常規束縛,竭力尋求變異。可以不受現代知識和方法的局限,不受傳統知識和方法的束縛,能多方位,多角度,多層次地提出問題、分析問題,解決問題。

①讓學生學會逆向思維。

三國時期,蜀國丞相諸葛亮所用的“空城計”,所用的就是逆向思維法。利用敵人一向認為他是不會冒險的人,反其道而行之,安然脫險。通過這樣的事例引導學生明白逆向思維就是為達到目的,將通常的思考問題的思路反過來,以背逆常規現象或常規方法為前提,去尋找解決問題的新途徑、新方法。

②讓學生學會轉換思維。

這是一種人們常用的思維方法,是求異思維最普遍的形式,也就是所謂轉換角度看問題。當以原來的思維角度考慮問題而不能解決時,轉換另一個角度,就有可能把問題順利解決。

③讓學生學會完善思維。

1946年的電子計算機,主要部件都是電子管,十分笨重,運算速度慢,但是人們不是棄之不用,而是想法完善。用晶體管代替電子管製造了第二代電腦。然後又用集成電路代替晶體管生產出來第三代電腦。使用一些年後,人們感到它還需要更新完善,於是人們發明了大規模集成電路,用來生產第四代電腦,也就是我們現在使用的電腦。生活中沒有盡善盡美的事,每一件事都會有這樣或那樣的不足,你發現了,把它完善了,你也就成功了。

提高學生發明創造的技法

加強案例教學。結合實例向學生傳授發明創造技法,如我們在發明《投影儀遮光板》這個項目之前給學生講了劉斌小朋友發明的《提醒器》的故事。自行車忘了上鎖會被小偷偷走,他就把啟動報警器的開關設計在自行車撐腳上。撐腳一放下,便接通蜂鳴器。切斷電路安在環鎖上,上鎖的同時線路被切斷。這樣把撐腳、蜂鳴器、鎖“聯一聯”就成了自行車提醒器。類似的方法如“加一加”、“減一減”等十餘種兒童發明技法,對學生的發明創造都很有實用價值。

合理指導學生進行選題

選題是發明創造的第一步,它決定著發明創造的方向和目標。對學生而言,選題的範圍很狹小,所以選題時應盡量本著“小”的原則,引導學生從自己的身邊選題。要引導學生觀察自己周圍的事物,哪些是感到不稱心、不順手及不方便的事物,你怎樣去改進它,使它更稱心,更順手,更方便,從而選出自己發明創造的選題。選題要力所能及,要看自己的知識水平和能力。選題確定後,指導老師要千方百計地讓學生去獨立完成,切不可包辦代替,這樣做盡管進度會慢一些,但卻可以培養學生獨立的創造精神。

3.訓練學生發明創造的途徑

青少年是祖國的未來,他們的科技素質和創造能力將在很大程度上決定著民族的命運。因此必須從小培養他們的科學素質,激發他們的創造熱情。實踐證明,開展小發明、小創造活動是一條重要有效的途徑。

改變傳統的觀念

一提起發明創造,人們往往認為這是成人的事情,跟學生無關。原因何在呢?我認為一般人之所以不能進行發明創造,是由於他們對發明創造的原理不了解,不會運用。發明創造原理告訴人們,人人都有發明創造的潛力,關鍵在於如何開發和運用這種潛力。一但老師、家長和學生知道這種情況後,就不會覺得發明創造是高不可攀的,從而使思想上打消了顧慮,為開展發明創造活動奠定了思想基礎。為了參加我市第一屆青少年科技創新大賽,我就例舉了我校的童誌強同學發明的摘果機,該摘果機榮獲省級三等獎,他是在一個偶然的機會產生發明設想,後製成作品的。由於這個事例,打這以後,我就收到了不少同學製作的小發明和發明設想方案。因此,可以這麼說,學生完全可以搞小發明創造,關鍵在於教師是否會正確地加以引導。

必須符合的標準

發明創造出來的作品的標準是新穎性、實用性和先進性,這三點缺一不可。

新穎性:為了保證發明創造具有新穎性,從事發明創造的人應該查閱技術檔案和專利資料,以確保自己的工作不是在簡單重複前人的勞動。這對於學生來說具有一定的難度,這就需要老師的指導。教師首先要讓學生搞在前人的成果上進行“改進性發明”,然後再在達到一定的水平上再搞“全新性發明”,這樣使學生較容易成功。

實用性:如果一項發明創造搞出來後,對現實生活毫無用處,或者成本太高,就無法向社會進行推廣,換句話說,就是沒有實用性。這一點教師在指導學生搞發明創造時要特別注意。因為學生想象力雖然很豐富,但往往容易與現實脫離。

先進性:一項發明創造出來的作品必須給人帶來便利或節約了資金,才具有先進性。這一點教師在指導時必須引導學生進行縱向比較,然後才能得到結論。

教會學生選題

選題是發明創造的第一步,它決定著發明創造的方向和目標,在一定程度上規定了發明創造的價值和可行性。學生搞發明創造,首先遇到的麻煩是如何選題。主要有以下兩點原因:

(1)年紀小,知識少,生活範圍圍窄,信息又少。

如果要求他們超出自己的生活範圍和能力去發現問題,搞小發明創造,是不符合學生實際情況的。隻有啟發引導學生在自己生活周圍去發現問題,搞小發明創造才是正確的。

(2)學生不善於觀察生活,更不善於發現問題,也就談不上解決問題了(即抗小發明創造)。

教師平時要訓練學生留心觀察生活周圍的事物,從而最終形成觀察的習慣,為搞小發明創造創設了必要的條件。總之,把哪些生活中熟悉的事物有什麼不方便,落後的地方提出來,即產生了選題。如有個同學發明的“防燙手熱水袋”,就是他用熱水袋裝水的時候經常燙到手,於是就分析了原因,把原來的熱水袋加以改進。因此可以說,選題並不難,隻要留心生活中的事物,有什麼不太“對勁”的地方,然後在分析原因,也就產生了“選題”。

教授發明創造方法

常用的發明創造的方法有缺點列舉法、聯想法、移植法、偶然發明法、逆向思考法等。運用這些方法的目的在於提出創造性的設想和方案,一旦創造性設想和方案產生,就可進入驗證和實施階段,最終才能形成一件發明作品。如有個同學利用缺點列舉法發明的防流水菜板,就是看見媽媽在菜板上切菜時水經常流到地上,然後利用這個缺點,而產生了發明設想。所以說,讓學生掌握一些常用的發明創造方法非常必要。

克服發明創造的障礙

由於發明創造涉及到的麵較廣,事先很難預料,再加上學生自身的特點,肯定會出現或多或少的障礙。主要表現在以下幾個方麵:思維定勢、知識麵窄、信息飽和、自我過高要求、製作(包括設計、材料)等。該怎麼解決這些問題呢?方法如下:

(1)作為教師就要使學生在平時打好知識基礎的同時,盡早參與發明創造活動,從中積累經驗,逐漸了解發明創造的原理。

(2)學生在搞小發明創造過程中,如果遇到問題,教師要加以啟發,但千萬不能包辦。同時注意發揮集體的力量,即共同研究、互相啟發、相互補充。