正文 第26章 研究與實驗智能——從小培養科學探索的才能(2)(3 / 3)

青少年們在進行小實驗操作時,還要善於與其他人進行合作,因為這是順利完成操作活動的前提。其實,無論是實驗計劃的擬定、實驗器材的準備、實驗操作的過程還是實驗結果的展示都要求相互協作。

青少年在與他人合作做實驗的時候,要求都要明確活動的目的,共同討論和研究所麵臨的問題,在實驗操作過程中要密切配合,並且共同展示成果。

(3)要無遺漏地記錄實驗及分析處理數據

自己動手設計實驗、記錄實驗及分析處理數據是提高實驗能力的重要手段。在實驗之前,自己要設計出實驗方案,包括實驗目的、選用的實驗儀器、實驗涉及的原理和注意事項,還要在進行實驗時把實驗中收集到的各種材料和現象毫無遺漏地記錄下來,要做到準確地觀察,認真地記錄。實驗結束後要把實驗所得的現象或數據進行概括、分析、歸納、綜合判斷、去偽存真,並以簡潔準確的語言表達出實驗結論。

(4)養成良好的觀察習慣

良好觀察習慣的養成是提高實驗能力的前提。觀察是人類認識世界的一個重要途徑與開端,做實驗離不開對實驗現象的觀察分析。通過觀察與分析,不僅能夠使自己更好地掌握課本知識,激發學習熱情和積極性,而且有的青少年能從實踐中發現一些奧秘,這就為青少年們以後的發展與創新打下良好的基礎。在進行觀察的時候,要掌握觀察的一般程序,即先局部後整體,既要觀察明顯的現象,也要注意抓住那些細微、稍縱即逝的現象,同時還不要忽略各種感覺器官的作用。

7.用小發明來培養自己的操作能力

通過小發明能夠培養青少年的實驗和研究能力。享有“當代愛迪生”美譽的日本人中鬆義郎,在很小的時候就迷戀上了航空飛機模型的製作,並讓他的父母買來大量的航空模型材料和製作模型所必需的全部物品和工具,然後在他的小書房中,開始了他的發明之路。經過不懈的努力,中鬆義郎終於獲得了巨大成功,他擁有專利2000多項,是愛迪生的1倍還多,並15次在紐約世界發明競賽中榮獲最高獎,被尊稱為“世界發明大王”。是什麼使得他取得如此大的成就呢?原因之一就在於他不斷地運用自己的雙手,勤於動手操作;在讀中學的時候,他就著重培養自己獨特的思維視角和強烈的批判意識以及精細的觀察能力。所有這些,不僅是進行發明創造所必需的,也是青少年在平時學習中應當著重培養的。可見,小製作或小發明對青少年是多麼的重要。

事實也是如此,小製作和小發明作為實踐性很強的操作活動,不但要求青少年擁有紮實的學科理論知識,還要求具有較強的動手操作能力。它對培養青少年的創新精神和實踐能力具有無法替代的作用。

請看下麵幾個青少年的小發明:

找一個大號手電筒上的凹麵反光碗,用硬質泡沫塑料或木料削一根長約4厘米的圓柱體,直徑以正好能緊緊塞進反光碗的圓孔為宜;然後在圓柱一端橫向鑽一個細孔,穿入一根直徑相當於孔徑的鐵絲,然後將露在圓柱外的鐵絲兩頭扳折90°,各留5厘米,截去多餘部分;把圓柱塞入反光碗的圓孔內,再將鐵絲兩端插在一塊泡沫塑料或木質底板上;再拿一根細竹簽,削尖兩頭,一頭插在反光碗中央的圓柱上,另一頭插上一小塊土豆;最後把裝置放在太陽下,讓反光碗朝著太陽,竹簽長度要耐心調節,讓插上去的土豆正好位於發光焦點上。要不了多久,土豆就會被太陽光烤熟,發出香味。

圖書館閱覽室為方便讀者閱讀和自身整理、收集報紙,一般都用報夾把一期一期報紙夾在一起,積滿一個月後再取下來裝訂,但這樣不是很方便。方便報夾可以在每次夾滿報紙後,不用取下裝訂,而是直接用裝訂線穿過裝訂孔,把報紙裝訂好。

它的結構是在普通報夾上鑽三個定位孔,在每一根的定位孔內分別裝上帶孔的尖頭定位樁。使用時,把報紙放在定位樁上,合上另一根報夾,報紙就固定在報夾上了,報紙積滿後直接在孔中穿線裝訂。本報夾最適合在圖書館使用,同學們可以根據上麵的步驟也來做一個方便報夾。

上麵兩個小發明的操作過程給我們的啟發是:生活中處處是學問,要做個有心人,善於發現問題,把從書本上學到的知識靈活運用到實際生活中去。實際上許多發明創造都是從生活中存在的問題中提煉出來的,前麵提到的中鬆義郎博士就是發現傳統的航模飛機由於機體的中心位於飛機主翼前緣的1/3處,導致飛機在飛行中容易偏離方向,從而發明了航模飛機“中心穩定自動裝置”。

那麼,進行小製作和小發明需要注意哪些問題呢?

(1)要明確操作的目的