電視臺(tái)播放過我國一個(gè)關(guān)于中學(xué)生小發(fā)明的展覽，其中有許多新奇的想法使有關(guān)方面的專家都感到振奮�，F(xiàn)舉二例：
某同學(xué)提出一個(gè)“綠色炸彈計(jì)劃”，并設(shè)計(jì)了“綠色炸彈”的制作原理，引起了有關(guān)專家的注意。這位同學(xué)通過收集資料，注意到了目前沙漠化問題的成因及其解決上的難點(diǎn)，即要在沙漠上用散播的辦法去綠化的主要困難是沙漠的干旱使種子不能正常生長，而即使發(fā)芽了，也會(huì)枯死。因此，他便設(shè)計(jì)了一個(gè)綠色炸彈的構(gòu)思：在一個(gè)“炸彈”型的外殼里，裝滿能使種子正常生長的生長液等養(yǎng)料、肥料，然后將其投入沙漠，種子可在“彈殼”里順利通過成長的關(guān)鍵期，然后達(dá)到沙漠綠化的戰(zhàn)略思想。這名同學(xué)還進(jìn)一步提出把軍事演習(xí)與綠化統(tǒng)一起來，把演習(xí)用的炸彈改裝成“綠色炸彈”，既達(dá)到演習(xí)目的，還可在環(huán)保方面做點(diǎn)貢獻(xiàn)。
另一位同學(xué)提出了一個(gè)將來延長人腦壽命的想法：即將一電腦晶片植入人的頭部，以人腦中的微循環(huán)提供晶片活動(dòng)的能量，使一些外來信號(hào)能從人腦轉(zhuǎn)存至晶片上，以增大人的腦容量，補(bǔ)充人的腦力。
新奇的構(gòu)想和創(chuàng)造性的小制作令人眼花繚亂，充分展示了青少年一代的非凡的創(chuàng)造力與創(chuàng)造精神。其實(shí)，我們未來需要的正是這種創(chuàng)造型的人才，而對這些人才的培養(yǎng)要從小做起，從日常生活中做起，多引導(dǎo)孩子做些小創(chuàng)造、小發(fā)明和小實(shí)驗(yàn)。
1.讓孩子學(xué)習(xí)創(chuàng)造的科學(xué)方法
盡管有許多科學(xué)創(chuàng)造和發(fā)明是靠突發(fā)的靈感刺激而來的，但這絕對與科學(xué)創(chuàng)造的方法分不開。因此，讓孩子形成良好的探索、創(chuàng)造習(xí)慣就顯得至關(guān)重要。近年來，美國某幼教專家設(shè)計(jì)了“把科學(xué)放人袋中”這一實(shí)驗(yàn)，對我們教育孩子具有一定的啟示。實(shí)驗(yàn)的目的是讓兒童在活動(dòng)中領(lǐng)悟到什么是科學(xué)，科學(xué)家應(yīng)該做什么，自己如何做才能成為科學(xué)家。他的設(shè)計(jì)始終圍繞著“袋子里裝的是什么”而展開。在活動(dòng)中充分利用兒童的好奇心，把兒童的注意力充分地吸引到探究可利用的線索上來，分析整理資料，繪制科學(xué)模型，并相互交流研究。
整個(gè)活動(dòng)取材簡單，將一個(gè)蘋果，一個(gè)小土豆，幾粒帶殼的花生裝入塑膠袋中，塑膠袋的其他部分是空氣。用橡皮筋把塑膠袋口扎緊并放入牛皮紙袋，然后再將牛皮紙袋封好。最后從檸檬皮中擠出檸檬汁噴灑在牛皮紙袋上，使紙袋帶上檸檬味。把蠟筆和這袋東西給孩子，再給孩子一些新紙。在幼兒園里，將每四個(gè)小朋友分為一組，共同研究、探索袋內(nèi)究竟裝了什么，前提是不能將袋子打開。這樣，每個(gè)小朋友都像一個(gè)真正的科學(xué)家一樣，憑借自己的感覺去搜集資料，并用這些資料繪制出袋內(nèi)東西的“科學(xué)模型”。
教師在黑板上用粉筆畫出一個(gè)包含若干欄目的表格來記錄嗅覺、聽覺、觸覺、視覺等有關(guān)資料，并讓兒童們將其畫在紙上。
教師提示孩子們利用各種感覺猜猜袋內(nèi)是什么東西，畫出猜出物品的模型圖；再搖動(dòng)紙袋，根據(jù)袋內(nèi)物品所發(fā)聲響，再度做出猜測，并畫出模型圖；再利用觸覺，用手摸摸，再猜，再畫，并進(jìn)行小組討論。然后在小組內(nèi)再交流，共同討論不同猜測的依據(jù)。而后，讓孩子們打開紙袋驗(yàn)證自己的猜測。最后，再繪出最后的模型圖。
接下來，教師啟發(fā)兒童逐一回顧其作為小科學(xué)家時(shí)在活動(dòng)中所做的事項(xiàng)，如搜集線索、繪圖、記錄觀察結(jié)果等，并思索科學(xué)家除了利用剛才自己所利用的搜索渠道外，還用了哪些輔助工具來幫助他們得到更多的資料。隨后，兒童的心智被引入顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡等更深的知識(shí)領(lǐng)域。然后回顧自己的第一次猜測模型，體會(huì)出如果只利用一小部分信息來形成對某一事物的總看法，有時(shí)就會(huì)出錯(cuò)。作為科學(xué)家，總要建立不同的模型，如數(shù)學(xué)的、物理的、心理的等模型來綜合地判斷某事物。然后在原有判斷的基礎(chǔ)上，根據(jù)新的信息，不斷改變原有模型，以更接近真理。
在活動(dòng)的最后，教師再讓每個(gè)兒童各自描述這項(xiàng)活動(dòng)的全過程。這種活動(dòng)可使孩子逐步養(yǎng)成積極思考的習(xí)慣并學(xué)會(huì)其方法，同時(shí)也增強(qiáng)了孩子的自信心。
我們不要求孩子能制造出像科學(xué)家的發(fā)明創(chuàng)造一樣的東西，而是要讓他們具有這種創(chuàng)造和發(fā)明的意識(shí)并掌握方法，在家長或其他同伴的協(xié)助下取得一定的“成果”，從而提高孩子的自信心和創(chuàng)造能力。
上面的做法應(yīng)該給我們深刻的啟示。當(dāng)然如果每天重復(fù)這一活動(dòng)，就未免流于單調(diào)。家長和幼兒教師，甚至初中、小學(xué)教師要在培養(yǎng)創(chuàng)新方法和意識(shí)方面多做一些探索和努力。
2.操作技能的訓(xùn)練
孩子的創(chuàng)造發(fā)明不同于科學(xué)家的創(chuàng)造發(fā)明，它可以是在成人的指導(dǎo)、啟發(fā)下重新發(fā)現(xiàn)自己已經(jīng)知道的真理。而科學(xué)家的發(fā)明創(chuàng)造則是研制出一些具有社會(huì)價(jià)值的新物品或提出新理論。但它們的共同基礎(chǔ)都是要具有一定的操作技能，我們在前一節(jié)中已概述了這一特點(diǎn)。那么家長和老師應(yīng)做些什么工作呢？
其實(shí)孩子的好奇心極強(qiáng)，大人做的事情他們極愛模仿，這就為操作技能的訓(xùn)練提供了極大可能。例如，在我們的家庭中，有許多現(xiàn)代化的日常生活用品，如洗衣機(jī)、電視機(jī)、電話、空調(diào)、電子鐘表等，而孩子內(nèi)心有極強(qiáng)的想要親自操作的意識(shí)，此時(shí)不妨讓孩子去獨(dú)立操作。不要擔(dān)心孩子會(huì)弄壞這些物品，而是要讓孩子在操作中學(xué)會(huì)正確使用它們。有時(shí)對一些不便拆卸的東西，孩子更是極想去探索其中的奧妙，家長不必限制孩子這種操作訓(xùn)練的機(jī)會(huì)。例如，家里出了故障的鐘表里面有大量的齒輪，安裝起來比較復(fù)雜，幫助孩子拆開后，再讓他仔細(xì)琢磨其中的道理，并使孩子在與家長的共同活動(dòng)中熟練組裝的程序。這會(huì)引起孩子極大的興趣，類似的活動(dòng)也是訓(xùn)練探索和操作技能的極好材料和機(jī)會(huì)。
當(dāng)然，根據(jù)孩子的年齡特征，家長可對較復(fù)雜的組裝程序進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮喕椭笇?dǎo)，以利于孩子在充分思考后能順利完成。如果太復(fù)雜，就會(huì)使孩子望而卻步，失去信心。另外，一些基本操作工具的使用也很重要，如剪子、夾子、鉗子、鋸子、錘子、螺絲刀等“手的幫手”也要能熟練應(yīng)用。這當(dāng)然要從生活自理開始，比如，孩子能不能在上廁所后自己用衛(wèi)生紙擦干凈屁股也屬于一項(xiàng)技能訓(xùn)練。長期由家長包辦各種事情的孩子由于缺乏經(jīng)驗(yàn)，不善思考，是不能順利完成這些動(dòng)作的。家中如果有核桃，孩子能否自己打開核桃吃掉里面的核桃仁？家具或玩具的螺釘松了，孩子能否熟練地用螺絲刀將其旋緊？能否按折痕把紙剪開？能否熟練地使用筷子吃飯？上學(xué)以后，能否熟練地騎腳踏車上路？腳踏車壞了，能否借助一些基本工具自行修理？這些都是家長在日常生活中需要不斷訓(xùn)練孩子的一些基本操作技能，而操作技能對孩子日后的創(chuàng)造、設(shè)計(jì)有著不可低估的作用。
3．動(dòng)手實(shí)驗(yàn)
著名的大發(fā)明家愛迪生一生有一千三百多項(xiàng)發(fā)明，并使整個(gè)世界發(fā)生了巨大的變化，從某個(gè)角度講，這得益于他早期就熱衷于實(shí)驗(yàn)，也得益于他早期的實(shí)驗(yàn)意識(shí)。在很小的時(shí)候，他就親自嘗試“孵小雞”，他自己建立了一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，里面堆滿了各種瓶子、試管。許多大科學(xué)家在早期都表現(xiàn)出了強(qiáng)烈的實(shí)驗(yàn)意識(shí)。事實(shí)上，日常生活中可進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)隨手可做，因此，家長和教師只要善于引導(dǎo)，就不難發(fā)掘這一取之不盡的創(chuàng)造源泉。下面舉一些引導(dǎo)孩子做實(shí)驗(yàn)的例子：
孩子可能從電視里偶然發(fā)現(xiàn)了鹽水能導(dǎo)電的這一性質(zhì)，并想看看鹽水到底怎么導(dǎo)電，此時(shí)家長可以幫助孩子用電池和小燈泡、水和鹽等來做這個(gè)實(shí)驗(yàn)。一邊看看小燈泡是否亮了，一邊觀察水里面的變化。對孩子可能有的疑問，家長要盡可能做出解釋，并給孩子講一些下雨天在高壓電附近容易觸電的常識(shí)，也可與孩子一起制作一些小的觀賞玩具。
孩子看到直升機(jī)在飛，就會(huì)提出問題：“飛機(jī)為什么能飛上天？”這時(shí)可以給孩子講一些簡單易懂的知識(shí)，并與孩子一起做個(gè)小螺旋槳，用手去搓，使其飛起來，孩子可以親手做出形狀各異的螺旋槳，觀察它們的起飛運(yùn)動(dòng)。家長還可不失時(shí)機(jī)地給孩子介紹一些人類探索宇宙奧秘的情況和做出的各種努力�？膳c孩子一起做風(fēng)箏，畫上漂亮的圖案，在有微風(fēng)的日子去放。也可讓孩子觀察過節(jié)時(shí)燃放的煙火爆竹，講講現(xiàn)代航天之父——美國火箭專家韋納·馮·布勞恩童年時(shí)在車尾綁了六支大煙火推動(dòng)滑坡車飛速前進(jìn)的故事。這樣做既可以使孩子長知識(shí)，又在實(shí)驗(yàn)和動(dòng)手操作中使其發(fā)揮了創(chuàng)造想象，同時(shí)也可能給孩子日后的努力方向埋下了目標(biāo)的種子。
磁鐵是孩子喜歡玩的一種東西。讓孩子用磁鐵在水盆或水池里做指南針、漂動(dòng)船模型，做尋找掉在地下的螺母、曲別針等小實(shí)驗(yàn)，或吸釘子等小鐵器的小實(shí)驗(yàn)，也可做磁性吸引和排斥的實(shí)驗(yàn)，這里面的樂趣是無窮的。視年齡的不同，可給孩子介紹一些用磁鐵來發(fā)電、磁浮高速列車等實(shí)際應(yīng)用，以增加孩子玩耍中的樂趣。
顏色是受孩子喜歡的。那么，把兩種不同的顏色放在一起會(huì)發(fā)生什么變化呢？把幾種不同的顏色放在一起會(huì)發(fā)生什么變化？讓孩子親自動(dòng)手試一試，得出結(jié)論，這對他會(huì)有很大的啟發(fā)。雞蛋是一種普通食物，它有些什么奧秘呢？孩子自然會(huì)去探索。家長可讓孩子做下面的實(shí)驗(yàn)：不打破雞蛋，如何區(qū)分雞蛋的生熟？通過光照、搖晃、聽聲音等方法，讓孩子先觀察生熟雞蛋在這些方面的異同，然后總結(jié)出幾條區(qū)別，再去實(shí)際辨別雞蛋的生熟。把雞蛋放在水里，會(huì)有什么現(xiàn)象？新鮮的雞蛋和不新鮮的雞蛋在水中有何不同？在水中加上鹽，并邊加邊攪拌，觀察雞蛋的沉浮有什么變化；繼續(xù)增加鹽，又會(huì)有什么變化。怎樣能使雞蛋站起來？孩子會(huì)做不同的設(shè)想和試驗(yàn)，產(chǎn)生極大興趣。吃雞蛋時(shí)，看看咸蛋、茶葉蛋、新鮮蛋之間有什么區(qū)別？雞蛋能承受多重的壓力？用四顆雞蛋把一塊平整的木板支撐起來，然后在木板上慢慢地添加?xùn)|西，看看加多少東西雞蛋碎不了。把孩子慢慢地扶上木板站立，再慢慢扶下來，看看雞蛋是否能被壓碎。
可能的話，讓孩子看看小雞是如何從雞蛋里孵出來的，并在家長的幫助下，控制溫度，自己嘗試孵雞蛋看看。為什么在適當(dāng)?shù)臏囟认卤隳芊醭鲂‰u？而有些雞蛋為什么孵不出來？留些疑問給孩子，也是對孩子將來進(jìn)一步學(xué)習(xí)和創(chuàng)造有益的。
把兩個(gè)雞蛋分別扔在海綿墊上和硬地板上，孩子就會(huì)發(fā)現(xiàn)兩種不同的現(xiàn)象，得出人從高處往下跳時(shí)，下面如果有柔軟的東西，就不會(huì)被摔傷的道理。
鉛筆能不能立起來？能不能立在鋼絲上？這個(gè)實(shí)驗(yàn)孩子是一定很喜歡做的。家長可以找好一些黏土、一根較軟的鐵絲，并讓孩子把黏土搓成兩個(gè)圓球，捅在鐵絲的端點(diǎn)部分。然后再把鐵絲中間固定到鉛筆的中間，重心降低了，鉛筆就會(huì)“走鋼絲”了。用這個(gè)道理，還可以自己制作不倒翁等玩具。孩子會(huì)發(fā)現(xiàn)在平衡中，重心越低越容易保持這一道理。
孩子對動(dòng)物、植物具有天生的興趣。讓孩子多觀察各種植物的習(xí)性。不妨讓孩子自己種植一些植物，并指導(dǎo)孩子一起對所種植物進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，對其生長情況進(jìn)行記錄，取得細(xì)致研究的資料。
生活中可以用來做實(shí)驗(yàn)的題材隨處都是，這些題材的實(shí)驗(yàn)，對孩子來說可以認(rèn)為是一種小創(chuàng)造和小發(fā)明，盡管對成年人來說早已知道。這種活動(dòng)可以培養(yǎng)孩子形成發(fā)明創(chuàng)造的習(xí)慣，長大后便可去進(jìn)行真正的發(fā)明。
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