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青少年科技创新活动•怎样通过观察选题•研究方法设计技巧周又红中科院老科学家演讲团中国科协青辅协专家辅导团绿色北京绿色宣传演讲团北京西城青少年科技馆特级教师中国科协青少年部专家委员会委员全国环境教育先进个人全国先进科普工作者全国“地球奖”获奖者全国“十佳科技教师”讲座提纲理解创新意义掌握选题方法设计研究方法重视创新发明明确教师作用理解创新意义4个高中生非创新国家2002全国竞赛佼佼者2007两个教师的遭遇看“不成功”学生非创新大赛的佼佼者新时代需要多样的、综合的、有科学头脑的、有社会责任感的人材新时代急需科学人才猜一猜两组数据：利润？专利费？成本？32美元DVD：18美元、13美元、1美元79美元MP3：45美元、32.5美元、1.5美元没有创意的辛苦劳作！中国的创新现状令人堪忧2003国际专利申请数量美国39250件日本16774件德国13979件中国1205件中国发明专利授权量2004年49360件中国人获得18241件，占36.96%外国人获得31119件，占63.04%世界上平均每人购买中国生产的1双鞋、2米布、3件衣服。贴牌生产利润10％，品牌利润达90％具有讽刺意义的对勾我国计算机、手机等产品产量居世界第一。90％是加工贸易，很多只是加工组装。社会生产价值链－微笑曲线研发设计原料采购仓储运输定单处理批发经营终端零售加工生产“6＋1”产业链美国第一任物理学会会长——亨利奥古斯特讲话启示中国人很早就知道火药的应用，因为只满足于火药爆炸的事实和应用，而没有寻根问底，中国人已经落后于世界的进步，以至于我们现在只将世界上所有众多民族中这个最古老、人口最多的民族视为野蛮人。1985年2061年全民科学素质行动计划纲要（2006—2010—2020年）中华人民共和国国务院2006年03月20日颁布全民科学素质行动计划，又称“2049行动计划（2003年1月6日闭幕）2010年：奠定持续快速发展基础2020年：科技大国2050年：科技强国全国科技大会提出我国科技发展的战略目标创新型国家自主创新创新人才全民科学素质的提高专业化科技教育、传播与普及人才人才保障关心探究如何深入关注科技怎样参与体验创新从何入手一刀切，削足适履同学们的困惑发现人人头脑中的“科研火花接续一闪而过的“科研火花”想飞的人人们对学习情境的“感觉”会决定其投入的注意程度青少年时期容易受情绪的支配而影响思维和记忆（举起右手）学习环境改变了学习方式也必须随之改变勤于动脑可以促进脑功能的发展我要出去掌握选题方法选题要求选题方式选题方向选题内容选题过程难点一难点二难点三难点四缺乏创意：常规性的活动不吸引人，学生兴趣不高。方法难用：有创意的活动方法设计难，经费有限。信息不足：教师设计活动的能力和辅导水平有限。时间紧张：缺少专门设置的科技教育课，学生没时间。突破选题难点人无我有人有我精人精我独锦囊妙计大题近做小题大做熟题细做一个对自己选题失望的孩子2008年奥运间，尘和臭氧污染将影响运动员创造优良成绩。想研究沙尘暴的孩子选择放置地点不同家庭不同社区不同位置放置胶条胶面向上胶面固定胶条校正回收胶条称量胶条显微观察如何向自己希望的目标靠拢沙尘暴沙尘粉尘称量胶条综合分析可行的有意义可持续有价值有背景合伦理选题要求学生能自己设计并完成可以掌握必需的科学概念和科学研究步骤有趣，能激发学生学习科学的积极性不会伤害学生生命和破坏环境能使学生产生持续较长时间的探究兴趣是学生生活和其周围世界中的真实问题理念创新---重视实践选题创新—关注小事方法创新---强调探究内容创新---涉猎广泛人工景观让蜻蜓受骗点水蜻蜓点水为哪般在照得见自己影子的石面上上当最深的蜻蜓就要点水普及优选型引导独立型专家辅导型以老带新型集体合作型自主发现型选题方式适合新工作，没经验教师包括专家适合基础较好的单位适合有经验的教师适合没经验的团队适合比较天才的学生贴近社区小事关心个人生活关注国家大事注意校园死角发现隐蔽问题探讨新生课题选题方向05年摄于武汉东湖忘记了落叶归根清扫腐叶的工人在绿色社区中清扫落叶的“男子汉”？！在绿色社区中多此一举的绿化工人2006年10北京月坛南街奇怪的清洁工人05年美国中美不同的清洁观绿地高于路面同一小区的绿地不同状效果路面高于绿地摄于05年汽北社区在绿色社区中下雨时浇水时奥运村中的设计各学科之间的联系课题螺钉螺母受力分析、非碘后洗手情况—————社会与物理中学生环境意识调查、中学生消费心理调查——社会与环境北京的小区建设与可持续发展、建筑垃圾———建筑与环境颜料中铅、消毒剂对金属等影响———————化学与环境果树清洗机的利与弊————————————植物与环境狗粪影响环境———————————————动物与环境平箅式与立箅式雨水口———————————工程与环境居室的空间————————————————数学与环境北京的枣—————————————————生态与环境火腿蛋白质降解问题研究——————————生物与化学青少年的科技创新大赛竞赛活动共设立13个学科：数学物理、化学、微生物学、环境科学、生物化学、医药与健康学、动物学、植物学、计算机科学、工程学、社会科学地球与空间科学望宝川、喇嘛山冰臼成因研究数学老师的杰作--探讨教室的形状只有一种足球的证明让冷门不冷田昊枢刘来福20---12服用胶囊的烦恼让冷门不冷不同液体不同温度不同姿势汽车尾气排放口位置让热门有力新快报广州市环保局机动车污染控制处处长李倬：•排气管放在左还是右，国内暂时没有法律规定。两种设置的区别，是否对人的影响不同，要通过大量的实验和检测才能有结论。倪尚格,做10多年汽车研究，担任多个汽车品牌销售老总•导致排气管设置方向不同的原因，是国际上存在左行和右行两种交通规则，排气管在左的车，其生产国基本都是靠右行驶•之所以如此可能就是考虑了对本国人的身体危害问题。•两种设置的区别是，放在左侧比放在右侧，与人行道行人的距离增加了一米左右。按此来推算，排气管放在左侧会比右侧对行人的危害要小一些。但令人奇怪的是，其出口到其他国家的车，排气管的位置则未更改。而如果将排气管安装在车身右边，当尾气排放出来后，就非常靠近行人的鼻子，很容易被吸入人体。日本丰田、广州本田、日产等厂商表示汽车尾气排放中的有害物质含量已减少到与排气管位置没有直接关系的程度。无论排气管在左还是在右，都达到了我国目前要求的尾气排放标准,取得相关认证，符合国家的相关标准。目前并无计划在原装车型投产时更改排气管的位置。骊威、骐达、轩逸、帕拉丁等排气管都在左边。当初在设计的时候主要是依据发动机的型号和整个车辆的布局来考虑的.目前没有权威的科学实验来证明放在右边是否会对行人造成危害。广汽本田表示经请教专家后，放在左还是右，没什么具体的原因，就像方向盘在左在右一样。广汽本田的车辆无论在左边还是右边，都符合汽车安全和环保的国家标准，因此也没有必要针对现有和未来车型做改动。发现问题不断修正查阅资料归纳分析调查研究选题过程确定目标制定研究方案局部实验验证设计制作确定选题设计研究方法寻找规律精确模糊制定计划论文格式强调探究要掌握完整的研究过程问题假设研究论证结论详细的研究记录数据记录观察报告选题讨论设计实施科学研究要寻找问题的规律研究设计让科学探究实现123467895练习—精确与模糊找人9人均分13个橘子鸳鸯火锅红汤先沸腾的讨论研究计划方法时间地点内容确定选题08.6北京理工大学附小分析个人研究问题的兴趣和初步研究方向，根据拟做内容确定论文题目。走访调查08.7-8金山城火锅店陈阿婆火锅店随机个案走访1、猜测鸳鸯火锅红锅比白锅先开的原因2、了解汤粥沸腾温度的知识设计试验08.8-9火锅店作者家中1、鸳鸯火锅红汤和白汤沸腾时间差，两者的沸腾温度温差。2、大米粥和玉米糊不同浓度时的沸腾温度.3、没有油和加了油的水达到沸腾的速度。查阅咨询08.9-1008.9-10网络、报纸等咨询专家浓稠度与沸腾温度的关系液体浓稠问题的科学原理撰写论文08.9-10学校和家里根据获得数据整理分析，写出论文加热煮沸取出一半,加同等量水稀释，煮沸取出一半,加同等量水稀释，煮沸测量沸腾温度大米、玉米粉加热煮沸加入同等量底料，煮沸再加入同等量底料，煮沸测量沸腾温度红汤火锅加入等量等温水，煮沸测量达到沸腾时间水、水+牛油加入等量等温水，并且加入牛油，煮沸试验内容与步骤设计科技活动经常采用的方法统计查阅调查访问咨询试验考察观察那种灯饰好？吊灯和吸顶灯使用功能优缺点吊灯吸顶灯优点1、更好的照明效果。2、可调节高度，省电3、线路是明装，便于维修和更换。4、透光性好，种类繁多，造型美观。1、整体感强，赋予空间清朗明快感觉，适合各种场合。2、基本全封闭，灯具洁净。缺点1、不易保持洁净。2、占用空间较大。1、透光性差，光效率较低，造型较单一。2、功率高，费电。3、线路是暗装，不便维修和更换。4、散热不好，容易短路，造成火灾。1只灯管缩减了1/31.8米显示300Lx并排2只灯管1.2米显示300Lx照度计照度计中央电视台“创新少年、创意无限”栏目鸡蛋中的学问高中生的研究—古建筑中的科学设计雨速（v1）m/s15202530水流出房檐时的速度（v2）m/s3.794.815.866.94(Ⅰ)型房顶的流出距离（S）m2.573.123.624.09(Ⅱ)型房顶的流出距离（S）m2.252.693.093.44古书上称之为“上尊而宇卑，则吐水急而溜远”。调查类观察类实验类综合类技术工程类论文的类型决定研究的方法考察报告型研究探究型实验探索型调查分析型发明设计型待机耗电测试仪涂改液有害健康口香糖残胶污染环境问题调查关注保洁员健康，防止清洁剂污染老年人在社区学习生活情况调查研究目的研究方法研究结果研究分析结论与建议科学论文的撰写格式摘要关键词背景（前言、问题的产生）体会、参考书目致谢重视创新发明•应具备发明的新颖性、创造性和实用性。•小发明孕育着大发明•小发明是大发明的摇篮•两者在本质上实际是相通的。青少年的小发明发现与发明发明不同于发现，它们存在密切的联系发明不但要前所未有，还要符合科学原理科学原理只有通过探索发现后才可为发明者知晓并加以利用发现是发明的重要源泉和理论依据。科技制作活动主要是模仿与重复，如航模制作，电子制作，标本制作等，这类科技活动不具备创造性，所以既不是发现，也不是发明，是培养、训练动手能力的好办法。模仿与重复创新发明的故事给鸡戴眼镜野猪不怕毒？防毒面具——活性炭讨论蝴蝶与战争的关系迷彩装饰让敌机找不到目标生活处处有创造创造与创意有不同创意与创造煮米饭的烦恼切葱头的烦恼洗碗的烦恼卖鱼的烦恼剪羊毛的烦恼汽车撞大桥的烦恼油烟油烟油烟油烟利用伯努利原理油烟骚扰的烦恼高效节能壶非洲的村落体育场水塔没电没有办法送水孩子们没钱没有运动场发明创造十二法加一加减一减扩一扩缩一缩变一变改一改拼一拼学一学代一代搬一搬反一反定一定明确教师作用《走进哈佛（创新篇）》培养学生创新能力的十个重要环节1提出问题；6制定计划；2寻找资料；7执行计划；3弄清问题；8拟定过程；4形成思路；9记录过程；5选择思路；10回顾总结。冒险心挑战心豁朗（思考运作）验证（执行成果）酝酿（概念形成）好奇心准备（意念形成）想象心●●●●●●●●带领学生的技巧——立体的解决问题神奇的桌子理论形成合力的科技教育基础相互独立的科技教育基础四条腿、敦实的科技教育基础科技教育四条线学校引领教师教师推进学校家长家长带动学生学生影响家长学校学生教师学校联络家长家长敦促学校学生促进教师教师指导学生很薄弱的支持基础三条腿的桌子不够稳定一条腿的桌子弱不禁风理解成人支持与个人实施压力拉力推力压力拉力推力走不动的车理解三个力对待不被看好的科研项目静电除油烟装置装置烟道状,油烟气通过进、出风口保证与烟道密合油烟机烟道失败后的发明，静电除油烟装置西城区环境保护监测站用“德尔格自动采样泵ARSM－0077”进行“检测管比色法”试验使用装置时测量位置不使用装置时测量位置环境监测