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浅谈小发明选题的策略指导
何处不青山 发表于 2015/6/22 17:01:00

浅谈小发明选题的策略指导

周胜丹 温州瓯海

内容摘要小发明的选题作为整个发明过程中的首要环节,是顺利开展发明活动并取得成功的关键,但在实践中,却存在着无题可选,或选题缺乏创新性、实用性和可行性,本文尝试着从教学实践出发探寻其缘由,并提出五大选题策略。

关键词存在问题   原因探讨 策略指导

 

人类的进步和发展是建立在无数发明的基础上的。社会的发展,经济建设更离不开发明。青少年进行发明创造活动,是指青少年在日常学习、生活、劳动中,对那些感觉到用起来不称心、不方便的东西或方法,运用自己学过的科学知识,设计、创造出目前还没有的更称心、更方便的新物品或新方法它同大发明比较起来,选择的范围比较窄,解决的问题比较单一,使用的材料比较好找,所花的经费也不多,所以称为小发明

发明的具体过程千变万化、丰富多彩、错综复杂,但大体上都遵循着以下几个环节:选题,设计方案,制作,实施,改进。选题作为整个发明过程中的首要环节,是顺利开展发明活动并取得成功的关键。但在实践中,让我们很困惑的是他们总觉得无题可选,选出的课题通常会出现这样的问题:

一、存在的问题:

1.选题陈旧,缺乏创新性。

小发明需要有创新,所选取的课题必须要新颖,一件作品,如果是已经在使用或者是已经是具有产业化市场的产品,那么不能称之为小发明,在实践中我们发现,很多学生的作品都是在重复别人的作品。比如学生创作的类似于:多功能橡皮擦,简易乒乓球收集器,易撕透明胶带等等已经广泛地使用于我们生活的作品。

2.选题随意,缺乏实用性。

小发明选题虽来自于学生的日常生活,但也不是眉头一皱,计上心来这么简单、随意。发明的作品应具有一定实用价值,能够解决日常生活、学习、工作和劳动生产中的某些实际问题,不能只是想法或设计图纸。

一次性便利茶叶杯:它的想法是在一次性杯子的底部直接装上茶叶,这样就免去喝茶时放茶叶的麻烦。

粉笔套:把粉笔装在套筒里,这样就能让我们老师的手与粉笔不能直接接触,这样能用吗?

多功能砧板,你觉得这发明能用得起来吗?

3.选题过大,缺乏可行性。

可行性,是指选取的小发明课题,要符合主客观条件,要从实际出发,量力而行。但在实践中我们发现很多时候,学生的想法,可操作性不高,或者说按照我们此时此刻的条件而言,无法对其进行有效的科学实验。“不易被拦截的导头”就是一个典型的例子。

不易被拦截的导头

在电视和网上经常看到,美国利用爱国者拦截什么导弹成功,以致在许多战争中立于不败之地,为所欲为、横行霸道。就因为他有导弹防御系统,使得别国的导弹根本发挥不了作用,他的航空母舰可以到处自由航行,谁也奈何不了他。难道他的防御系统真的不可战胜吗?针对这一情况,我搜索查阅的诸多的资料,对防御系统的机制进行了研究发现,利用拦截弹首先要根据绘制的来袭弹的运行轨迹图,才能准确的拦截。所以只要我们让对方不能准确的绘制这一轨迹图,他就无法拦截了。所以设计这种带有可以控制尾翼的弹头,可以随时改变弹头的运行轨迹,实物如下图所示。

这种导弹在发射后在没有动力的时候打开尾翼,可以通过遥感技术,随时改变弹头的运行方向,使得敌方不能正确预测到弹头的运行轨迹,以致无法拦截,可以使我们准确的击中敌方吧目标。

二、原因探讨

为什么会存在这些问题?问题的根源又在哪里?我想透过下面两个案例来进行探讨。

案例1:上上个星期,我带着二年级的学生去景山动物园。相信在座的老师们可能跟我会有同感:低年级学生外出社会实践,大部分时间是在排队。门口,到景点,离开景点。现在的社会实践确实比以前多了,但很多是走过场,社会实践中看的多、听的多、动手的却少,讲纪律的多、实践的少。回来还要写心得体会,讲出来的也是空的多。这当中的原因虽然很多,但也在一定程度上反映出了我们现行教育体制上存在着一定的弊端。社会实践的本意,是要让学生去体验生活,在体验中提高学生的思维能力,走马观花、亦步亦趋的实践,很难提高学生的创新思维。学校的社会实践亦如此,你说在家里会好吗?

案例2:这是一个常见的课堂片段:在语文课堂上,语文老师正在讲得津津有味,同学们也听得认真,突然一位同学不小心碰翻了铅笔盒。你想语文老师会怎么样呢?通常得到的是老师的一个瞪眼。如果是富有科技辅导经验的老师会怎么做呢?老师让他想个办法让铅笔盒不易掉地,于是“凹面桌子”,“吸盘铅笔盒”等大胆设想就产生了,这是两种不同的态度带来的两种截然不同的结果。

学生选题难的因素很多,从案例中,我们可以看出学生为什么会出现无题可选的情况,因为他们对生活缺乏体验。同样,如果教师没有适时地引导,让学生学会观察,学会思考,学会提问,学生哪来的创新思维和正确的选题能力。

 

 

三、策略指导

策略一:鼓励创新,力求避免选题陈旧重复,体现一个字。

选取的小发明课题必须具有新颖性,这是创造发明的本质特征。新颖性是指你在完成这个小发明之前,还没有出现过同样内容或技术的产品。也就是说,你既在街上的商店里买不到同样的产品,也没有在书刊、广播电视中看或听到过介绍;同样的发明,既没有由他人向专利局提出过申请并记载于专利申请文件中,也没有由他人申报参加各级发明创造比赛。但是,如果你在别的发明上增加了新的功能、新的方法、新的用途,或是将原有的几件物品巧妙地组合在一起,构成一个新个体,增加了新的功能,那也算具有新颖性。

策略二:量力而行,力求避免选题过大过小,体现一个字。

每个人的能力是不同的,同时不同阶段的学生所具备的知识水平也不同,我们在指导学生选题时,既不能超出的能力,也不能低于他们现有的能力,要讲求个适度。下图某高中的学生对于雨伞的再创造:给雨伞戴一个防水罩,为什么小学生能做的事,我们的高中生还在做?我们总是希望他们能做出更具科技含量的作品。

策略三:就近原则,力求避免选题远离学生,体现一个广字。

其实,自然界、社会和我们的生活中处处存在问题,俯拾皆是,但我们要选择的是能够进行研究和解决的问题,这就需要教师引导学生从身边选题。要引导学生观察自己周围的事物,哪些是感到不称心、不顺手及不方便的,我们怎样去改进它,使它更称心,更顺手,更方便,从而选出自己发明创造的选题。但如果选题总是停留在橡皮擦,铅笔,黑板擦,雨伞,尺子等等也不可取,我们要鼓励我们的学生放眼生活,关注身边熟悉的或不熟悉的任何事物。

策略四:操作性强,力求避免选题空洞虚无,体现一个字。

发明是来自于生活,更要服务于生活,所以学生在选题要有一定的可操作性,并要具有一定的意义和使用价值,避免空洞虚无。只有这样学生才能把想法付诸于实践,才能在实实在在经历发明的整个过程,才能体会到发明的无限乐趣。下面欣赏几个做得比较好的简单作品:

上台阶旅行包

国庆放假,妈妈带我去上海玩。来到动车站,看到人群在急速流动,大家都在匆忙赶路。很多人拉着行李包在地上滑行,可是当到了阶梯时,他们又要匆忙地将行李包拎起来,动作要快,慢了怕赶不上车,看到有的人包里装了很重的东西,拎起来十分的吃力。于是我就想能否发明一个能够直接拉上阶梯的旅行包呢?这样既省力又方便。回到家,我在电视上看到坦克、挖土机都能爬上高一级的阶梯,我想:能否也将旅行包的轮子改成坦克带的样子,那样就可以上阶梯了。可是坦克带需要齿轮衔接,我一时无法完成,就想到了在旅行包的两边加了两排小轮,这样以来,当包的上部碰到阶梯时,轮子就会滚动,旅行包就能滑向下一个台阶。带着这些想法,在爸爸的帮助下,买来材料和工具,我们就开始制作了。当然,由于我做的不十分精致,如果包太重或速度太快,轮子会很容易损坏。

 

《防粘锅火锅》发明创意

到了冬天,大家都爱吃火锅,但是每次吃火锅都会遇到一个令人头疼的问题,那就是食物经常会粘到锅底,不仅吃起来麻烦,而且吃完后洗锅底也很困难。现在在火锅器皿底部的上方加了一层镂空的“隔离板”(图一)就很好地解决了粘锅的问题,另外如果使用此装置煮火锅那么镂空处不断地会有热水涌上来(图二、图三),食物也不会和“镂空板”粘住。此外,使用此装置后若有时在火锅中找不到食物,可将上方“把手”提起方便夹菜,吃完之后清洗很方便。最后,平时使用的一些调料现在我们也可以放在底层用“镂空板”隔开,这样也解决了以前在夹食物时经常会夹到生姜等调剂品的问题,真可谓“一箭多雕”。

策略五:掌握并灵活运用创造技法之母——奥斯本检核表法

奥斯本检核表法是奥斯本在研究和总结大量近、现代科学发现、发明、创造事例的基础上归纳出来的。它主要是帮助人们在考虑某一问题时,为了避免疏漏,把想到的重要内容围绕“能否他用,能否借用,能否扩大,能否缩小,能否改变,能否代用,能否调整,能否颠倒,能否组合”这9大类问题逐个进行检查,从而展开创造性设想,它能很好地启迪学生的思路,开拓学生思维想象的空间,促进学生产生发明的新设想和新方案。


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