1、1基于科技创新大赛的综合实践活动探究浙江杭州市转塘小学 许晓敏内容提要“基于科技创新大赛的综合实践活动探究”是我校自 2002 年以来进行的一项课程改革实验，实验旨在研究科技创 新大赛与综合实践活动的结 合点，正确 处理好综合实践活动课程与科技创新大赛的关系，通过 以能级目标为导向构建系统 的目标群，以 课题研究为载体构建完备的内容体系，以学案指导为 途径构建具体的实践措施开展了基于科技 创新大赛的综合实践活动，丰富了学校综合实践活动 的内容，培养了学生思想道德品质、科技创新能力、创新思想、实践操作能力，探索一条“ 科技小能手”的培养之路。关键词 基于 科技创新大赛 综合实践活动我校开展的青少
2、年科技创新大赛是由中国科学技术协会、教育部、科学技术部、国家环境保护总局等几家联合举办的一项具有 20 多年历史的青少年科技创新成果和科学探究项目的综合性科技竞赛。几年来我们参加这项活动主要以课题探究为基本形式的研究性学习活动成果作为参评材料。新课程实施后我发现科技创新大赛的开展过程正是综合实践活动课程的重要内容之一。随着新一轮课程改革的深入，人们的认识也在发生变化：科技创新大赛面向全体学生，以培养学生的科学素养为宗旨，学生主体性活动成为学习的重要方式。真是这样的考虑我提出了开发基于科技创新大赛的综合实践活动课程。其优势在于：（一）有利于培养学生的创造性思维。创造性思维是从问题开始的。从“问题
3、解决”的角度看，创造性思维就是一个发现问题、明确问题、提出假设、验证假设的过程。所以，基于科技创新大赛的综合实践活动的思维过程都是起始于问题。（二）培养学生的创造兴趣，强化发展问题的意识。创造性思维的激发需要良好的氛围，需要适宜的心理环境。因此，必须为学生创造良好的课堂气氛。要善于创设问题的情境，有意识地设疑，让学生处在探索和解决问题的过程之中，激发认知兴趣，鼓励学生勇于发问，大胆质疑。2（三）有利于培养学生的科学精神。许多专家都认为，学校的教学应该促进、强化和发展儿童的学习、创造和发现的愿望，满足学生把对世界的片段认识逐步形成新的总体认识的愿望，使学生学会一种程序，掌握一种工作方法，发展一种
4、思维方法，这对于学生是终生有用的。一、什么是基于科技创新大赛的综合实践活动基于科技创新大赛的综合实践活动是在教师指导下，学生自主进行的综合性学习活动，是基于学生的直接经验，紧密贴近学生自身生活与社会生活，由学生自己实践和探索，体现学生对知识综合运用的一门课程。过程包含了成立小组、选定课题、制定计划、实施过程、分析讨论、总结交流等阶段。活动涵盖的领域广泛，在整个过程中都体现了创新教育，是多学科知识的交叉应用，提高学生的科学探究能力和知识的综合应用能力，培养学生用自己的眼睛观察，用自己的双手试验，用自己的头脑思考，用自己的行动实践，养成良好的学习和生活习惯。主要类型有探究性活动、技能性活动和应用性
5、活动，为青少年科技创新大赛的顺利开展提供前期课题探究思路和方法的课程，是进行科技教育的一种方式。基于科技创新大赛的综合实践活动在活动的过程中，每个学生的个体差异较大，其知识面、动手能力、分析问题和解决问题的能力都不同，其创新意识和科学素养也不同，因此教师应认真观察，注重学生的个体差异，在面向大众的教育中让科技精英脱颖而出，通过必要的辅导，让他们有机会参加青少年科技创新大赛。传统的综合实践活动对学生的评价是重结果，更重过程，有时甚至是只重过程体验。主要是体现学生在做中学，考核学生在活动的过程中使用了哪些科学方法，学到了哪些知识，有何收获，而对探究的成果并不很重视。基于科技创新大赛的综合实践活动要
6、求过程和结论具有科学性，先进性和实用性，已经上升为科学研究，就具备有科技创新，可以经过总结参加科技创新大赛。二、如何进行基于科技创新大赛的综合实践活动（一）以能级目标为导向 构建系统的目标群根据小学阶段儿童的年龄特点，我们以学生喜闻乐见的社会生活实践为基础，以激发学生对周围事物的好奇心为前提，启发学生探究的欲望。总目标：改变传统3的单一的接受式学习方式，创造开放的问题情境，指导学生以积极主动的学习者的态度参与探究活动，使其初步掌握观察、调查、实验、设计调研方案、分析解读数据等研究方法；初步具有判断、推理和对知识运用的能力；成为善于学习、善于推理、善于创造，会解决实际问题的人，能有一定的能力胜任
7、将来的学习、工作。并在普及的基础上努力培养出一批科技小能手，具有良好的创新意识品质：好奇、探究、质疑、发现。分级目标：二级目标一级目标 低年级（1-2 年级）中年级（3-4 年级）高年级（5-6 年级）养成求真、求实、尊重科学的态度。乐于探究的兴趣、意识喜欢观察日常生活中的事物、现象，凡事爱问为什么，会与同学友好合作，能健康愉快地进行活动。热爱生活，对自然、社会现象有较强的好奇心，凡事能认真思考，既敢于大胆想象，又能认真地实践、探究。会与同学友好合作共同参与探究活动对生活中不少的现象感兴趣，敢于想象、探索，不怕困难与挫折，不轻易放弃探究。能进行初步反思与自我评价，学会与他人友好合作初步养成关注
8、社会的责任意识形成注意和关心日常生活事物的意识提高参与学校、家庭、社会生活并主动进行思考的兴趣和意识初步形成关注社会进步的意识，懂得社会发展人人有责任的基本道理培养发现问题、提出问题、解决问题的能力会认信息数据，能收集家庭、班级中的信息，将获取的信息归类汇总。知道观察的顺序、观察的方法。知道一些基本的科技知识和原理，还必须在操作能力方面能独立使用简单工具制作模型。学生能独立选择工具制作模型，并会对原图纸作改进针对特定情境中的事物仔细观察，并能发现问题、提出问题，具有一定的发散性思维，能将获取信息进行分类整理会解释信息，根据给出问题，进行信息收集，根据给出的信息进行分析、综合能在各类科技竞赛中对
9、其作品作调整，掌握竞赛技巧和策略等能较好地发现问题，选择、设计课题，发散性思维能力较强针对选择的课题，会进行简单实验、调查，会采集基本信息、数据，运用信息和数据对问题作出简单但合理的解释或回答，用明白的话与同伴交4流观察思考、探究的过程与心得，展示成果（二）以课题研究为载体 构建完备的内容体系1、探究性活动探究性活动是寻找问题和解决问题的活动过程。例如：各年段的课题研究内容设计学段 组织形式 探究的侧重 内容举例观察思考 树叶的变化、蝉什么时候开始鸣叫、小乌龟喜欢吃什么动手实验 不倒翁、陀螺为什么会变色、什么样的竹蜻蜓飞得高低年级社会与调查 信息采集 早餐营养、我熟悉的科学家、树冬天为什么会落
10、叶、星星为什么会眨眼睛产生问题转化课题天气与桂花、初探昆虫大世界、垃圾分类处理，净化生活环境、蚕豆“种子萌发”小课题研究、我们亲近大自然、亲近生命之源水、什么季节的雨水多、主题活动及单项能力训练实践思考 拯救母亲河象山浦污染调查、蚯蚓的秘密、关注可再生能源中年级社会调查 信息采集 私人汽车的发展比较、家乡桥梁的变化、臭氧层有什么作用、空气污染的来源有哪些高年级 社会实践 小课题 拯救母亲河象山浦污染调查、洗衣粉对水质的影响、气压的大小与天气的关系2、技能性活动技能性活动是指需要一定技能，并以培养这种技能为目的的活动。学段 组织形式 内容举例低年级 认识保护鸟、认识校园植物中年级 寻访校园小动物
11、、制作蝴蝶标本、番茄盆栽实践高年级信息收集与整理活动设计与制作种植与养殖 制作斜拉大桥模型、气压式模型火箭的制作与发射3、应用性活动应用性活动是从实际问题出发，综合运用所学知识和技能分析问题、解决问题的实践活动。学段 组织形式 内容举例5低年级 落叶的利用中年级 包装废弃物的调查、节水在我身边高年级活动方案设计社会实践科技考察 治理空气污染、鸟类调查与环境监测（三）以学案指导为途径 构建具体的实践措施基于科技创新大赛的综合实践活动开展离不开活动方案的设计。随着课程理念、学习理念的变化，教师和学生从课程的使用者变成了把应然课程转化为实然课程的主体，教师变成了课程开发的主体。科技活动是课程的重要组
12、成部分和学习方式，因此，科技创新大赛活动方案设计的技能对于教师来说也就成了必备的技能。新的学习理论认为教学不是一个传授的过程，而是一个建构的过程。这一过程无法预先设计，并且是非线性的。活动方案不是一个执行的蓝本，而应该是活动的支持资源。学案包括给学生的活动方案是学生活动的资源支持，它应该包括学生活动所需要的必要的知识、原理和信息，以及活动中所需要的方法、技能的指导，学生活动中需要的学习工具的支持(学习单、评价单)，对学习成果的反思。给教师的活动方案应该是教师指导活动的支持，为教师提供明确的活动目的、活动指导、活动资源。学案一：“拯救母亲河象山浦污染调查”（见附件 1）该活动方案围绕“防止水污染
13、”这一主题，设计了实验、查阅资料、实地考察、讨论、写总结等具体活动，引导学生认识水污染，并通过讨论提出各种解决水污染的办法。在次基础上，教师鼓励学生通过写论文、设计和制作、宣传等多种形式，对本活动进行拓展。这是探究性活动学案，教学结构基本上包括以下几个阶段：提出问题探究过程（包括调查研究、收集资料、分析事理、设计方案、实验操作、观察变化等）研究总结（分析结果、得出结论、撰写研究报告等）。学案二：1、制作斜拉大桥模型该活动方案围绕“桥梁”这一命题，设计了收集资料、模拟制作、现场考察、设计与制作等具体活动，引导学生了解与桥梁有关的知识，通过设计与制作斜拉桥，6获得一些基本的设计和制作技能，如绘制设
14、计示意图、使用常用制作工具等。最后设计了拓展性方案。2、山茶花盆栽实践活动该活动方案围绕“山茶花”的主题展开，设计了查阅资料、种植、观察等活动，引导学生了解山茶花的生活习性、花期长短、花的结构等特征，并使他们在种植和观察过程中得到严谨求实的科学态度和科学方法的训练。这是技能性活动学案，教学结构基本上包括以下几个阶段：收集资料制作或种植现场考察或实地观察拓展（发现新问题）或示范尝试评价作业。学案三：初探昆虫大世界见附件 2这是应用性活动学案，根据我设定的目标对六年级的要求是：“列举常见的几类动物的不同生殖方式。观察哺乳动物实物或标本，或观看多媒体软件，指认一些主要器官。学习制作小动物的标本。”从
15、案例可以很好地看出本例是一个聚自主性活动、标本制作、论文写作、活动讲座、观察分类、知识竞赛于一体的综合实践动。这一活动具有充分的主体性，创造性、实践性、理论性，这样的活动要求比较高，要求学生一定的动手能力、观察能力、逻辑归类能力、知识储备。其教学结构基本上包括以下几个阶段：引导学生发现问题引导学生设计解决问题的方案支持学生通过实施方案解决问题表达交流。科技创新大赛活动方案的设计实际上是教师在进行课程资源的开发过程。过去课程和开发是自上而下的模式，教师是课程的实施者。现在，教师既是课程资源的重要部分，同时也是课程资源的重要开发者。教师进行的课程资源的开发属于校本课程的范畴，它更注重地方资源的利用
16、、学校特色的体现及学生个性的体现；它应该更贴近学生的生活，给学生更多的自主发展空间。因此，科技创新大赛活动方案的设计应该具有浓郁的地方特色，充分利用学生生活的场景和资源，让学生能在熟悉的生活情境中学习，给学生提供更丰富的学习资源和更开放的自主学习空间。这7样的活动方案才能成为促进学生科学精神的培养和科学知识的建构、科学方法技能的获得的有效的科学学习资源。三、开展基于科技创新大赛的综合实践活动的成效（一）科技知识的普及促进了大量小能手的产生在农艺种植活动中，我们让学生移栽嫁接，并全程参与、记录植物生长的全过程；了解绿色食品与普通食品在种植、管理方面的差异；在环保走廊里认识了空中死神酸雨，它的存在
17、已严重威胁着我们赖以生存的环境，丰富的体验和感知过程，提高的不仅是学生知识的内涵，更重要的是让学生体会到科学就在我们身边，我们的身边充满科学。让探索科学的欲望扎根在他们的心中。正是基于科技创新大赛的综合实践活动，我们的学生科技素养全面的提高，更重要的是在这一过程中，我们的各类小能手大量涌现，真是这些小能手的大量产生，我们的各项科技比赛成绩斐然。每年都有近百名学生荣获市、省以上的奖项，因此，学校也成为了区、市、省的科技特色学校。（二）促进了学生素质的全面提高1、促进了学生在德育、心理健康等方面的发展不管是到种植劳动，还是分班分组搞科技制作，我们都强调团队的合作精神。让学生体会合作所带来的劳动力增
18、长，学会顾全大局，团结协作，关心他人。这在现今孩子越来越自私的环境下，显得犹为重要。基于科技创新大赛的综合实践活动课程的实施，有助于学生心理素质的提高和发展。特别是如今的孩子在父母的“精心呵护”下，犹如暖棚中的花苗，经不得半点风吹雨打，意志力和毅力犹为薄弱。在这方面，科技教育作为学校心理健康教育的补充和拓展，起着不可忽视的作用。在水资源调查中，学生顶着烈日，忍着饥渴，步行近 40 里。这对于现今以车代步的孩子来说，的确是一个全新的体验。这样的经历是现在家庭和教室所无法给予的，这些也都是需要学生用坚强的意志和毅力才能克服的，这更是其它教育方法所无法取代的。2、切实提高了学生的能力8正是通过基于科
19、技创新大赛的综合实践活动的洗礼，孩子的视野开阔了，课外知识丰富了，动手能力加强了，更难能可贵的是科技教育激发了孩子的动手欲望，越来越多的孩子热衷于小发明、小创作的制作，不仅对组装四驱车，拼装模型飞机轻车熟路，有一部分同学甚至已能独立制作精美的航模和造型别致的风筝。同时，科技教育开拓了学生的视野，活跃了学生的思维。在今年的金点子评比中，新颖、富有创意的金点子层出不穷，而学生金点子的积累也由教师挤牙膏似的挖掘向自身知识丰富后学生自身灵感的迸发这一类型转化。3、培养了学生的人文素养 基于科技创新大赛的综合实践活动课程的开发与实施，让学生有了更多接触社会，体验生活的机会，让学生在参与中受到了本土文化的
20、熏陶，提升了人文素养。在鸽子的饲养过程中，学生目睹了鸽子虽作为动物却饱含的深深的母爱，对学生的心理产生了巨大的震撼。在水资源的调查中目睹了日益加剧的水污染现状，人们对水资源不加以节制的开发，以及对节约用水观念的淡薄，都对学生产生了极大的触动，激发了他们的环保意识。学生在进行我镇水资源的调查之后，为我们现在水污染的日益加剧深为焦虑，于是在镇人大召开期间，向人大递交了我们的研究报告以及保护水资源的 8 项建议，获得了镇人大的充分肯定和表扬。同时学生们还利用双修日时间，走上大街，向人们宣传环保的相关知识，开展环境保护万人签名活动，用行动感染着周围的人们去重视环保，珍惜我们日益紧缺的资源。这样的活动使
21、我们韵教育不再仅仅停留于科学知识传播的高度，更是对人文素养与科学素养并举并提的过程。几年来我校在青少年科技创新大赛活动中垃圾分类处理，净化生活环境“为了我们共同的未来”环保科技活动、蚕豆“种子萌发”小课题研究报告、我们亲近大自然、初探昆虫世界、亲近生命之源水、小眼睛聚焦新视点“关注可再生能源”环保科技活动等实践活动在杭州市第十六二十二届青少年科技创新大赛中获奖，其中有三项在浙江省青少年科技创新大赛中获奖，九项在杭州市获奖，十项在西湖区获奖。（部分获奖证书如图）。9四、几点认识（一）基于科技创新大赛的综合实践活动的内容和形式在课内外日益融合。原来的课外活动内容已成为学校课程内容的一部分，校外活动
22、和竞赛成为课内活动的延伸和拓展。创新大赛成为研究性学习、综合实践活动的内容和形式。现在课程中强调探究、活动、体验、解决问题、创造。课外活动和竞赛在某种意义上成了课程学习的延伸和深化。因此我们已经很难在内容和形式上把课内外划分得非常清楚了，它们仅仅是组织者和实施者的不同。而教育观念的变化使我们越来越认同大教育的观念，课程也在时间和空间上越来越开放，加之学生学习方式的变革，与课程教学有了很多的融合，这对教师提出了更高的要求。（二）基于科技创新大赛的综合实践活动的开展更加重视过程性和教育性。原有的科技活动特质（重视兴趣技能的培养）正融人新的教学理念（重视过程、提供学习工具的支持）。科技创新大赛活动作
23、为科技教育的有效学习方式正在使科技教育发生着融合，即回归自然状态的教育与计划性、有序性、结构化的教育相结合，真实实现给学生提供既有真实的情境脉络，又有自主探究的学习空间，学生教师之间形成学习的共同体，注重学生的原有经验，为学生的学习提供必要的学习工具支持。参考文献资料：周广强主编：新课程教师课程资源开发和整合 ，人民教育出版社，2004 年 8 月。肖成全主编：综合实践活动教学实施指南 ，华中师范大学出版社，2003 年 4 月。刘旭东等著：校本课程与课程资源开发 ，中国人事出版社，2002 年 8 月。田慧生主编：新课程中的课程资源开发 ，远方出版社，2003 年 5 月。应俊峰著：研究型课程 ，天津教育出版社，2001 年 7 月第二版。李臣之著：综合实践活动课程开发 ，人民教育出版社，2003 年 6 月。http:/ 浅析综合实践活动课程与科技创新大赛。附件（略）
