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科技小制作——相关知识

时间:2011-01-05 08:49:45  来源:  作者:  点击:

一、什么是科技小制作

我们是怎样来定义“科技小制作”的?
1、首先解释什么是“制作”
制作就是动手去创造一件原来并不存在的东西,买的不算。
2、什么是“小”制作?
①体型小,盖房子、造汽车不算;
②结构简单,计算CPU芯片体积够小了,但那显然是“大”制作,一般只要制做几个零件,再组装起来就做好了;
③材料好找。很多材料在家里就可以找到,如空纸盒、牙膏皮、泡沫塑料、罐头筒、废圆珠笔芯、坏了的玩具、铁丝、铁片等。
④加工容易。多数项目工艺技术要求低,不需要复杂的加工设备,一般通过家用工具就能够完成。
⑤花钱少。有些项目甚至可以不花钱,不会增加家庭负担。
⑥见成果快。不少项目只要一天、半天就可以做成,符合少年儿童心理,容易推广普及。
3、如何才算“科技”小制作?
用手挖块泥巴,捏成泥人,这个不算。因为没利用任何工具,所以你捏得好只能算艺术品,跟科技不搭边。只要制作过程中使用了比螺丝刀更复杂的工具,都应该算在科技制作里面。科技分成“高”科技和“低”科技,我们只关注于低科技。
二、科技小制作的组织形式
1.单独制作
这是课外科技小制作的主要组织形式,学会从书刊、电视、广播、互联网以及专家那里获得信息,自主搜索、分析、加工信息,养成独立学习的能力。只有这样,在学习过程中你才能激活已有的知识,运用已有的知识储备去探究、解决现实问题。
2.小组合作制作
合作是人类社会赖以生存和发展的重要动力。学会共同生活,培养在活动中的参与和合作精神将使你终身受益。课外科技小制作也是如此,有效地开展合作学习活动,可以唤醒你沉睡的潜能,激活封存的记忆,开启封闭的心智,可以做到个抒己见,取长补短。
3.和家长一起制作
在面对纷繁复杂的科学世界时,相信你会产生无比的激情。我们应该懂得到校园、家庭、大自然中去学科学、用科学,其中家庭是科学活动中一片重要的天地,我们可以和父母一道参加科技小制作。
三、科技小制作的一般方法
科技小制作的一般方法有以下几种,但每件科技产品的开发,并非只用了一种科技创作方法,有时,是多种方法综合运用的结果。
1.模仿法  
模仿法是中小学阶段主要的科技创作方法。例如鲁班师傅模仿茅草的特征,发明了锯子。模仿法会使人产生新奇的创意,有时会使真产品得以改进。
2.组合法  
组合法是把几个事物合成(绝非多事物的简单相加)新事物的方法。组合法可以优化结构、加强功能、取长补短。如将通电螺线管和铁心组合,便成了电磁铁;将支架、衔铁、电磁铁、弹簧的动静接触点组合,就成了电磁继电器。
3.分解法  
就是将一个事物分解成几个新事物的思维方法。如从旧电视机中分离出收音机来,从旧收音机中可以分离出音箱元件来。可见,分解法是组合法的逆过程,又称负组合法。
4.集中法  
集中法是指收集信息、分析问题、思考问题都指向一个中心,指向一定的目标或结果。如要某人出差到某地,可以乘坐多种交通工具,他最终选择一种合适的交通工具去。又如物理教学中的一题多解正是集中法的体现。
5.逆向法   
逆向法又称对立法或转化法,人们通过逆向思维的方法找出已有事物、信息对立状态。它探索了许多新问题,创造了许多新事物。如牛顿第一定律描述了不受力的物体将静止或匀速直线运动。教师可以引导学生逆向思维:保持静止或匀速直线运动的物体受力情况又如何?
6.否定法  
否定法是指对现实事物、信息、思路进行否定从而提出新事物、新信息、新思路的思维方法,教师应常问学生:如果不是这样?那会怎样?如选择做导线的材料,不用尼龙线绳,能否用铁丝、铝丝、铜丝?千里眼看不远,能否用电视、雷达?
   7.移植法   
是指将某个概念、原理、方法或器材运用到另一个问题上,发明新成果的创造方法。如将磁极间的相互作用原理“同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引”移植到火车上,可以制造出时速高达300km的磁悬浮列车。
   8.希望法  
是指对某事物提出某种希望,某种要求,然后再想办法解决的创造方法。如我们希望一个定值电阻的阻值发生可大可小的变化,便创造了滑动变阻器。希望温度计离开人体后温度不再下降,便创造出了细小缩口的体温计。
   9.还原法  
还原法是指先想到某一原理或现象所揭示的本质问题,某器材或方法的原本作用,即找到问题的起点,然后从这一起点出发进行创造性思维的方法。如看见了雨伞,就想到它原本作用是为了遮雨。因此,遮雨是问题的起点,然后围绕“遮雨”这个问题,找到许多新办法,如:修建房屋可遮雨,洞穴中可以遮雨。
四、科技小制作的具体过程
科技小制作一般分为准备阶段、酝酿阶段、豁然开朗阶段、验证阶段。
1、准备阶段
要开展科技小制作活动,首先是针对要解决的问题收集材料、分析材料、分析自己要解决的问题。不要急于求成,没有充分的准备,将会一事无成。这就是准备阶段。
2、酝酿阶段
酝酿阶段是提出问题和解决方案的最艰苦的环节,要对各种材料进行深入细致地分析,进行消化、吸收。真创造往往要经历漫长的酝酿期,如大科学家爱因斯坦经过“十年沉思”和“十年深思”才创立了广义相对论。
3、豁然开朗阶段
经过一段时间的酝酿期后,常常会出现灵感,也就是“柳暗花明又一春”的新境地,这就是豁然开朗阶段。
4、验证阶段
因灵感不等于逻辑思维,经灵感获得的结果,必须经严密的逻辑推理并结合实验进行检验,对不合理的地方要进行修补使其达到完美,这就是验证阶段。


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