科技創新大賽是青少年科技競賽類活動的最頂級賽事,伴隨著我們中小學的師生成長了40周年,是最受師生喜愛與歡迎的賽事。活動為學校普及科技教育,培養發展青少年科技興趣與特長,發揮科技輔導員科普技能搭建了施展的舞台,展現了學校、學生、教師科技教育活動的風採。
我組織輔導學生參加了2018、2019、2020年的學生科技創新成果競賽,伴隨著與學生共同成長中,我也收獲了和學生榮辱與共的酸甜苦樂。我參加了2018、2019、2020、2022年的科技輔導員創新成果競賽,獲得了自身能力提升的無盡財富﹔我帶領學校信息技術組教師參加了2020年科技實踐活動,為我校深入開展科普教育活動奠定了堅實的基礎。
一、科技創新大賽,發展學生特長的舞台
學生競賽項目的輔導是一項富有挑戰性的工作,我始終堅持以科普教育目的為出發點,使學生掌握科學研究的正確思路與方法為目標,在師生中形成了“獎項的名次不是參與活動的唯一”的共識。
我在課堂教學中對知識進行適當的加深和拓寬,全面提高學生理解掌握、分析綜合、應用操作來解決問題的能力。從中選拔一些對科技活動感興趣的學生,以優生帶動中差生,大面積提高了學科的教學質量。通過一段時間的系統輔導與考查,尖子生脫穎而出,最后確立了20余人作為小組的成員,將其中的1/3至1/2作為小組的骨干成員。
從歷屆的競賽活動情況來看,是以發現與解決身邊問題的項目為主,所以我就將跨學科基礎知識的有機融合作為突破口,培養解決問題的思路、分析方法等思維能力。根據解決問題所需的知識選擇適合的輔導書,讓學生在課外閱讀,使學生的基礎知識和自學能力得到了極大的提升。
如學生的“集成多種搖控功能的搖動式一體開關”項目,在學校信息技術課程中學到的編程語言是python,無法滿足項目中的需求,學生隻能自主學習C++來實現項目中需求的功能,在解決問題的學習過程中,掌握了C++編程語言,為大學的職業生涯規劃奠定了寶貴的經驗。
二、科技創新大賽,施展教師跨學科教育才能的舞台
我的高中信息技術教師的角色,經過20多年的探究與實踐,從最初單純的信息技術教學,逐步走上了以信息技術課堂教學為主陣地,深入開展圍繞信息技術科技創新實踐活動為重點的自身成長模式。
通過“‘綠色生活’與我們同行-哈朝-中‘我愛綠色生活’青少年科學調查體驗活動”,帶動學生進行體驗式的科學調查活動,形成了學生的“外賣餐食垃圾情況的研究報告”等研究成果,使學生掌握了科學調查研究的方法﹔通過“冰之韻-以冰為載體的科技實踐活動”,不僅是學生科學活動的一個過程,還“以點帶面”地帶動身邊更多的學生一起行動起來,更好地體現了保護水資源、體會冰之韻、熱愛家鄉的活動宗旨﹔“模擬呈現磁懸浮列車基本原理的實驗裝置”,利用鐵磁性物質具有的“同性相斥、異性相吸”原理,來探究小鐵球在有、無磁場狀態下對運動速度分析的互動式實驗裝置,演示說明了減小物體間的接觸面積、減小物體對軌道的壓力,對提高物體運動速度產生的巨大影響,以此也呈現了磁懸浮列車能夠高速運行的基本原理,深入掌握物理學科的“機械能守恆定律、磁場、運動的描述、相互作用”等章節內容,增強了學生對科學探究的興趣﹔“基於STEAM下的測量弱電的數字化實驗裝置”,應用於學校物理教學的實驗中,用於測量各類固態或液體的弱電量的測量,也可以應用於信息技術編程課程Python語言的編寫和載入,還可以應用於學生的課外興趣小組的適用於STEAM的綜合性實踐活動中。
三、科技創新大賽,展現學校科普教育特色職能的舞台
培養科技特長的尖子生,不僅讓學生掌握更多的信息技術知識,具備科學研究的基本方法的能力,還要培養學生正確的競賽觀“積極迎接每一次比賽,重在參與,淡化比賽名次”的名譽觀。倡導學生在活動的過程中,積極與其他學校學生、老師們及專家評委進行交流,了解國際、國內最前沿的青少年科技創新方面的發展方向,開闊了視野。
如“基於踐行綠色環保理念下的‘無動力逆風小車’的設計與制作活動-面向全體學生的STEAM項目活動探究”,是全校高一、高二、7年級、8年級學生參與的普及性科技教育活動,無動力逆風小車就是使設計的風車裝置,在無動力的情況下,獲得逆風行駛的動能而向前行進,以此帶動學習綠色環保的知識,踐行綠色生活的理念,學習基本的機械制造原理(齒輪、風扇、支撐結構、車輪)等,學習有關風(風的定義、成因、風力等級、風向、類型、風能、對生產生活和環境的影響、測量等)的知識。認識了現在風能作為一種清潔的可持續能源,已經成為除水能外,技術最成熟、最具有規模化開發條件和商業發展前景的發電方式。
伴隨著創新大賽成長起來的我,在科普教育中堅持常年如一日的無私、無償付出的一切努力,得到了學生、社會的認可,獲得了2021年“哈爾濱市長特別獎”、“哈爾濱科技創新貢獻市長特別獎”的榮譽,是鞭策和激勵我們中小學從事科普教育的教師們不斷前行的動力源泉。(來源:中國科協青少年科技中心)