今天小编给大家找来了《中学科技论文(精选5篇)》，欢迎大家借鉴与参考，希望对大家有所帮助！摘要：科技竞赛是培养中学生科技创新能力的重要途径，分析科技竞赛对中学生科技创新能力的影响，有利于教育管理部门、教育机构、教育工作者以及家长对科技竞赛的合理认识和有效利用。文章以“金钥匙”科技竞赛为例，分析中学生科技创新能力的不足之处及原因，并提出解决方案。
中学生物科技活动探究分析
【摘 要】在生物教学中，通过对生物科技活动的开展，可以培养学生对事物的观察和实际操作等综合能力，具有促进学生全面发展的重要意义。本文对如何科学进行生物科技活动进行研究分析。
【关键词】开展活动 独特优势 作用意义
生物学是我国中学生文化教育课的基础学科之一，它是研究生命本质与发展规律的学科。近年来，由于生物科学在各行各业被广泛应用，国家社会对生物科技人才的需求量也在不断加大，所以培养生物科技人才是十分重要的。面对生物学科的衍变发展形势，在培养过程中，除了传统理论知识的传授外，还应该在课内课外广泛开展生物科技活动。
一、生物科技活动对现今教育的作用及意义
(一)调动学习情绪，提高学生成绩
学生学习成绩的好坏，受学生情绪的直接影响，好的学习情绪，有助于加强学习动力、思维活力、反应能力，而情绪萎靡，则会抑制、削弱学习成绩。所以，成功的教学方式，第一步就是调动起来学生的学习情绪，充分发挥学生自身潜力。而传统教学方式中，其课堂结构往往是“老师讲，学生听”，学生在课堂中处于“被动与被牵制”状态。中学生是处于身心发展的重要时期，精力充沛、对新鲜事物的求知欲望强烈，但是其自制力与自我判断能力不足，容易受周围环境影响。传统模式下的长期教学，很容易让学生对学习产生厌烦、逆反心理，使学习情绪处于低迷状态，从而失去学习兴趣。所以，通过生物科技活动，让每位学生都参与进来，充分发挥展现自己，很自然的凸显出以学生为主体的学习模式。通过调查显示，已经开展生物教学科技活动的中学中，学生报名参加活动人数众多，不仅好学生参与其中，一些不爱学习的“差生”也乐于参加，由此可见生物科技活动的吸引力。
生物科技活动不仅可以引导学生积极性，其丰富的教学模式，层出不穷的教学创意，都可以让学生自己动手动脑进行操作，在这样的活动中，学生不需要顾虑老师，师生之间在一种轻松愉悦的气氛下，进行交流沟通。学生没有了课堂死板规矩的限制，从而可以更好地发挥学习情绪，提高学习成绩。
(二)激发学生创新精神、创造能力
创新既是不循规蹈矩、不墨守成规、不拘泥规矩，通过对已有知识进行结合，对未来进行设想，大胆构思自己的新思路、新方法。生物科学是一门实验教学，它是对生物和环境的科学价值，人文精神等进行研究，对于培养学生创造能力具有独特优势。而生物科技活动，由于其形式多样、内容丰富，可以突破课本的局限性，更好的展现教学知识，有助于培养学生的创新思维。
在活动中，中学生的实验设计、制作步骤都是由自己完成。这样可以培养学生对实验活动的重视程度，而活动过程中遇到的各类问题都需要自己去解决，这种活动方式可以更好的激发学生思维模式，学生在不断的思考、探索、尝试、失败中挖掘自身潜质，加强自身创造能力。
(三)素质教育，培养科学世界观
素质教育是培养提高学生的自身素质，随着新时代的发展，国家对生物科学技术的需求日益增多，要发展科技中国，就需要先培养具有科学素质的年轻人。传统教学课堂中，学生主要通过吸纳知识来进行学习，而生物科技活动过程，可以激发学生科学创造能力，提高学生自我创造的科学态度，弥补学生在传统教学模式下的局限性。
学生对生物实验中一些有趣现象进行具体操作分析，很容易将学生带入到科学实验的世界中，通过科学严谨的操作流程，激发学生对生物的热爱，培养学生的科学世界观。由此可见，生物科技活动的开展十分重要。
二、生物科技活动的独有优势
(一)教育方式广泛，可选择性强
生物学科是最贴近学生日常生活的学科，研究对象通常也和学生日常生活息息相关。所以在开展生物科技活动时候，可以结合研究对象，注意新颖、实用、趣味性等特点，进行选材教学。
(二)取材，场所，组织性强
生物科技活动相对物理、化学实验来讲，其对材料的应用，场地的选择要求性不是很高。把教学场所放置在课外、操场，既避免了场地限制问题，又可以让学生放松学习气氛。
(三)时间充裕，质量保证
在暑假期间进行生物科技活动，活动时间不受学校限制，活动目的可以通过持续观察进行了解。例如：观察花的生长过程，学生只需每天抽出几分钟时间进行观察记录，既在时间上比较便利，又可以提高活动成功率。
(四)与生活密切相关，实际应用力强
通常基础教育，对学生的未来生活或者以后从事行业并没有直接联系，而生物科技活动，由于来自生活，研究生活，活动结果往往使学生受益终生。
三、开展生物科技活动，提高生物教学质量
(一)开展了解我国动植物类课程，培养学生爱国思想
中学生参加生物科技活动，接触各类动植物，可以培养提高学生对祖国的热爱。我国动植物种类繁多，其中有很多国家一级、二级保护类的珍稀物种，而学生通过学习生物，对这些动植物进行了解，通过生物活动进行观察分析，使学生更加真实的了解它们，从而激发学生对祖国自然的热爱，有助于培养学生爱国情操。
(二)开展野外考察，制作标本课程
学校可以组织生物活动，在野外对动植物进行观察、研究，不需要运用复杂的精密仪器，仅凭肉眼对植物进行采集，制作标本。使学生不仅掌握动植的生长原理，组织构造，同时也培养了学生将来有可能在野外作业用到的工作能力。
(三)联系生活，学习生活生产经验
生物学是一门涉及广泛的学科，地球上现今已经发现的生物种类有200多万。通过其结构与习性的不同，可以划分为不同的物种。使得生物学的内容也多种多样，有很多物种与我们人类的生活密切相关，而通过中学生物科技活动的开展，不仅丰富了学生对世界的了解，也使学生了解获得许多生活经验。
(四)结合生物课外活动，普及生物知识，提高学生文化综合素质
生物学不仅是对当代自然界生物物种的研究，同时也介绍了我国古代生物科技方面的成就以及世界上一些著名的生物学家的成长之路。通过生物进化发展过程，学生可以了解自然界的衍变过程，而对古代生物贡献的解读以及著名学者成功之路的分析，有助于提高学生文化素质修养。
(五)通过生物科技活动，培养学生学习能力
生物学涉及内容种类繁多，而中学的生物课只是简单的对其中的生物规律性进行讲解，对实际应用部分接触不多。从这方面讲，生物科技活动正好弥补了理论课在生物应用部分方面的不足。学生通过生物科技活动对物种大量的观察、研究，可以提高对理论知识的了解，同时也培养了学生的自我学习能力。
总结
通过开展生物科技活动，一方面让学生将理论知识应用于社会实践上，另一方面可以激发学生对生物学的学习兴趣，提高学生的科学实践能力，创新能力。通过生物科技活动可以提高学生的科学化意识，从而完善学生文化素质，为培养现代化科技人才提供了有力保障。
生物科技活动作为我国新形势教育改革的重点之一，在我国现代教育中具有创新作用。对生物科技活动的促进，将直接影响我国年轻一代的健康发展。
作者：黄丽洋
中央美术学院实验艺术学院邱志杰教授在《科技艺术的概念》一文中写道：“古往今来存在这样一种实践——人类持续地使用迄今为止最新的技术手段来做艺术，并不断思考技术进步与人类自身发展的关系，这种实践被称为‘科技艺术’”
科技是艺术面临的现实，也是生活的现实。艺术与科技因实践性(或实验性)与创造性在学生能力的培养中具有重要意义。我国有34所高校开设了“艺术与科技”专业，但科技艺术实验课程在中学的教学实践中鲜有先例。
在中学开设科技艺术课程，打通被人为分割的科技、艺术知识，帮助学生获得跨界思考的能力，提升科技思维和艺术敏感性，形成融合的思维习惯，引导学生运用艺术的手段结合科技的方法表达自己的见解与态度，这是我们开设科技艺术课程的初衷。
一、科技艺术课程内容探索
科技艺术课程在育·新课程体系[1]中属于发展性课程。发展性课程是在基础课程和拓展课程的基础上，为满足学生个性化学习需求而设置的。虽然科技艺术课程是跨学科的融合课程，但是在教学内容的选择和编排上，不刻意区分，也不刻意整合艺术与科技，而是选择更能提供二者思维结合与碰撞的主题进行，从而使二者在教学活动中保持互动和融汇的活力。
1.明确角色定位
受学习时间限制，科技艺术课程针对初二、初三、高一年级学生混龄开设。初二学生好奇心强，爱表达;初三学生倾向于深入思考后表达想法;高一学生知识储备更丰富。但总体来说，学生以前接触相关内容较少，因此对课程非常感兴趣，除了实践体验的输入外，对学习与思考的输出也有强烈愿望。
科技艺术课程强调观察、实践和体验，教师提供丰富的材料和相对充足的时间，让学生去尝试和实验(图1—图7)。要求教师尽可能承担教学组织者的角色，不过并不仅是多讲解知识内容，还要精心挑选、编排教学内容，通过问题和环节的设置，提高学生认知、感受与思考的能力，促进逻辑思维与视觉思维间的转换。学生通过实践体验与创作学习，尝试着用自己的作品和语言表达对主题的理解与思考。
2.确定主题内容
课程小组与专家团队经过充分研讨，最终确定了学期课程主题：“纤维与纸”(图8)、“光与色”(图9)、“光与影”(图10)、“绘画造型感”“笔和书法”(图11)。
“痕迹”这节课是“笔和书法”课程主题中根据教学实际需要拓展而确定的内容。由于绘画或者书写的本质都是“用一种工具在一种载体的表面上制造痕迹”，因此这节课主要是从科技艺术的角度了解书法史，了解书法风格不仅受时代、个性的影响，也受技术的影响，尤其受书写工具的影响。
“痕迹”是一个较为宽泛的名词，释义为“指事物经过后，可觉察的形影或印迹、迹象”。因此，它的层次性、包容性很强，可延伸的思考方向多样，它可以是被观察到的，也可以是被感受到的;可以是个人层面的，也可以是时间空间层面的;可以是理性的，也可以是感性的;可以是被放大的，也可以是被忽略的;可以是发现的，也可以是创造的……它可以有非常多的可能，无论是哪一种可能性，在对“痕迹”的逐渐探究中，不同特点的学生都能从中发现问题，能够在这个主题上找到自己思考与行为的落脚点，表达与表现自己的观点。
二、科技艺术课程实践探索
科技艺术课程希望能充分调动学生的思维活力和探索精神，培养学生对事物的感受力和判断力。“痕迹”这一主题拓展，给了学生展示的空间和可能性。
1.“痕迹”教学设计
本节课的教学目标确定为：学生通过教师提供的材料和工具进行自主实践，探索制造、消除或修复痕迹的方法;通过小组讨论，尝试对“痕迹”主题进行递进式解读，实现对主题的再认识与再思考;小组合作明确“痕迹”主题作品创意，以纸为主要材料完成主题创意表现;阐释“痕迹”创意作品的思考以及选择主题的态度和价值观。
本节课程教学重点在于对“痕迹”主题的再认识与再思考，以及完成“痕迹”主题的作品表现。难点在于，学生如何从对“痕迹”的表象认识拓展和提升到更广阔的领域和进行相对深入的思考，学生如何以视觉形象或行为来表现一种相对抽象的思考和观念。
2.“痕迹”教学实践
教学环节一：观察体验，启发联想
教师组织学生在教学现场寻找并说出他所看到的“痕迹”，以起立回答和自愿接龙的方式进行。
在这一环节中，学生首先通过观察，发现并说出黑板上的字迹、衣服上笔画的痕迹、桌面上涂抹的痕迹、地上脚踩的痕迹、桌斗里尘土的痕迹、老师放工具的盒子上的黑色油墨的痕迹、铁栏杆上生锈的痕迹、麦克风上磕碰的痕迹、手表上的划痕、门板上磕碰的痕迹。
接下来每组学生在纸上制造尽可能多种类的痕迹，然后以小组为单位分享制造的痕迹。在此基础上，教师引导学生，除了刚才发现的、制造的痕迹，还有哪些也是“痕迹”。
通过分享制造的痕迹并联想现场空间之外的其他痕迹的环节，学生逐渐打开思维，说出了文化历史的痕迹、自然的痕迹、童年的痕迹、知识在脑海中的痕迹、工业发展的痕迹、社交时留下的聊天记录的痕迹、电流的痕迹、物理变化和化学变化产生的痕迹等，并由此记录下了自己所思所感的关键词：变化、历史、存在、回忆、真相、自然、青春、岁月。
教学环节二：实践探索，触動感受
教师请每组同学尝试对所制造的痕迹进行消除或者修复，其间适时提供必要的工具材料，适时举例解释何为消除(修复)，可以有什么办法消除(修复)，完成后学生分享与展示消除或修复的方法及效果。在这一环节中，学生展现出了对痕迹消除或修复的不同方法和理解，通过实践、分享和进一步思考，记录了如下的关键词：创新、残留、彻底、不可逆、未来、改革、时间。
教学环节三：影像拓展，引发思考
教师播放剪辑视频，内容为各类型痕迹消除或修复的过程。如自然中(大地、天空、海洋)的痕迹、动物和人类留下制造(足迹等)的痕迹、岁月时光的痕迹、文化的痕迹、心灵的痕迹……然后到汽车划痕与消除、烟花绽放与消失、皱纹的生长与岁月的变迁、文物破损与修复、王朝的更替、旧城的拆除与重建，心理创伤与修复等。教师请学生用关键词的形式把看完视频后产生的感受、想法、思考、疑问写在黑板上，学生观看视频时链接自己的经历和情感，产生的关键词：生命、轮回、珍惜、故事、震撼(图12)。
教学环节四：链接创作，确定主题
教师分享与“痕迹”相关的艺术家与科学家的作品，如装置作品《漂泊者》、公共雕塑《千尊小冰人》、行為艺术《生命瞬间》、卫星折叠太阳能板等，启发学生确定创作主题。随后，教师请学生思考，以“纸”为主要创作材料，如何运用视觉艺术作品的形式，表达本组或者本人由“痕迹”生发的见解和态度。在这个过程中，教师与每组学生对话，交流后确定每组的作品创作主题及方案。在每组创作主题和方案的分享交流中，学生用语言和示意图表达由痕迹延伸出来的更多的思考，比如对初心、时间、空间、循环、永恒、意义等的思考，总结得出对创作的启发(图13)。
教学环节五：作品分享，梳理总结
教师介绍以纸为主要创作材料的艺术家的相关作品，启发学生完善自己的创作方案。学生总结课堂过程和感受，并结合整节课的体会，以关键词的形式完成最后的梳理。
回顾整节课，从现场发现痕迹到制造痕迹，再到对更多痕迹的思考，体现出想象与联想的思维过程，也是感性和理性不断转换、思维不断递进的过程，使思维在有限的范围内形成突破。第二次消除或者修复痕迹的实践则通过矛盾形成反差，触动学生思考，在此基础上延伸主题的含义，进一步提高学生的思维水平。视频推动学生对“痕迹”的再认识和再思考，突破形、材料、方法、空间等各方面的限制，逐渐由具象的“痕迹”形成一个抽象的概念和思考。确定作品主题，呈现作品方案，是由抽象思考到视觉思维表达的转换过程。每个环节的关键词都能帮助学生对整个思维过程进行梳理，围绕“痕迹”生发出诸多观点，实现思维能力的提升(图14)。
科技艺术课程的主题中，有很多不同形式的表现与表达，可能是艺术作品、实验报告、文字梳理、思维创想，也可能是发明创造。面对同一主题、同一材料，学生的落脚点基于他们以往的学习与生活的积累会有所不同，内容呈现方式也会有差异。教师团队在整个教学过程中要始终与学生保持充分的交流与探讨，提供必要的知识与技术支持，辅助学生实现由课程生发出来的思考与创意(图15—图18)。
科技艺术课程实施还处在研究探索的实验阶段，面临着很多问题与挑战，我们应不断地反思与调整，以便更好地适应学生的需求，为他们提供更多的发展可能。
注释：
[1]育新学校的课程体系，包含基础课程、拓展课程、发展课程三种课程样态。
*本文为中央美术学院实验艺术学院与首都师范大学附属育新学校联合开发的《科技艺术实验课程》教学案例，所属研究项目：北京市教育科学“十三五”规划2018年度一般课题《十二年一贯制校本艺术课程体系建设研究》
作者简介：张敏，育新学校中学部，教师。
作者：张敏
摘 要：科技竞赛是培养中学生科技创新能力的重要途径，分析科技竞赛对中学生科技创新能力的影响，有利于教育管理部门、教育机构、教育工作者以及家长对科技竞赛的合理认识和有效利用。文章以“金钥匙”科技竞赛为例，分析中学生科技创新能力的不足之处及原因，并提出解决方案。
关键词：中学生;科技创新能力;培养;金钥匙科技竞赛;特点;意义
一、“金钥匙”科技竞赛的背景
江苏省“金钥匙”科技竞赛是由江苏省教育厅立项，江苏省科协、江苏省文明办、江苏省科技厅主办，科学大众杂志社承办的青少年科技活动。截止到2017年，已举办29届。若干年来，该竞赛一直致力于培养全省青少年的科技创新能力、实践能力，为全省青少年科技活动的蓬勃发展做出了重要贡献。竞赛为全省青少年提供了多样的活动形式和丰富的活动内容，在培养青少年的思维能力、动手能力等方面成效显著，在全省中小学师生、家长中引起了热烈的反响。该大赛是目前江苏省举办的青少年科技教育活动中一项参与人数较多、规模较大的高层次的科技活动，对全省的青少年科技活动具有示范性和导向性。“金钥匙”竞赛的宗旨是通过组织全省中小学生参加形式多样、内容丰富的科技竞赛项目，培养全省青少年的创新精神，锻炼青少年的实践能力，提高青少年的科学道德与素养，鼓励青少年中优秀人才的涌现。竞赛良好的活动组织形式为全省青少年科技创新能力的培养提供了有效途径。
二、“金钥匙”科技竞赛的特点与意义
1.“金钥匙”科技竞赛的特点
(1)竞赛形式生动活泼。“金钥匙”科技竞赛形式多样，包括个人赛和团体赛。同时，竞赛形式多样，除了常规卷面问答题外，团体赛中还有必答、实作和抢答题。竞赛形式活泼、生动，需要选手具有敏捷的思维能力以及一定的动手设计能力。
(2)竞赛内容丰富多彩。“金钥匙”科技竞赛内容并非考查单一学科知识点，而是多项学科相互渗透，并且在竞赛题型上，除了传统的考查学生对书本理论知识的掌握以外，还别出心裁地设计了实验环节，更多考查的是参赛选手的临场反应和动手能力。除此之外，在赛程的设置上还安排了轻松有趣的参观和选手之间的联谊活动。竞技与休闲相结合，让同学们在趣味中学到知识。
(3)竞赛讲求团队合作。科技竞赛不是一个人的竞技，而且个人的知识面毕竟是有限的，各个参赛选手都有自己擅长的领域，当然也有不熟悉的知识点。“金钥匙”竞赛中的团体赛则需要参赛选手互相配合，相互分工，彼此之间取长补短，这样才能最大限度地发挥团队优势和集体智慧。
2.“金钥匙”科技竞赛的意义
(1)激发学生的学习兴趣。科技创新活动形式新颖，内容丰富多彩，主题紧跟时代潮流，充满趣味性。在竞赛过程中，参赛学生可以发现问题、解决问题，享受比赛带来的成就感，并能够对所学所见的知识产生浓厚的兴趣。另外，参赛学生若能在科技竞赛中表现出色，并取得优异的成绩，可以大大提升自身的自信心，并在今后的学习生活中更加充满动力。
(2)让学生学习到复合型知识。科技竞赛并非单一地考查某项学科或某个知识面，而是将许多知识点串联起来考查参赛学生的综合知识面。例如，用一根普通的吸管、一卷胶带、一把剪刀、一个砝码，参赛选手应该如何搭建一座屹立不倒的吸管承重塔?这个问题就牵涉到物理知识、数学知识和动手能力。因此，科技竞赛要求学生将所学知识串联起来并加以整合，将理论知识与亲身实践结合在一起。这样，不仅可以让参赛选手的理论基础更扎实，还能提高他们对知识的应用能力。
(3)提高学生的合作能力。在竞赛的过程中，特别是团体赛，考查的不仅仅是学生对知识的掌握程度，更要求学生具有集体意识。例如，由小学组和初中组的选手合做一道赛题，要求用5张A4纸做一个支架，擎起一只50g的砝码，在稳固的前提下，比一比谁搭的支架最高。遇到这种题目，每位选手都会有自己的想法，因此能够虚心、认真听取别人的意见就显得尤为重要。所以，在团队合作中学生需要扬长避短、分工合作，这样才能提升整体的实力，才能意识到个人与团队发展的关系。
三、从“金鑰匙”科技竞赛中获得的感悟
1.中学生科技创新的意识和欲望不强
创新意识和欲望是创新行动的前提，如果没有这个前提，那么创新活动的潜能就不会被开发。由于中学生的学习目标较为明确，基本都为考上心仪的大学而努力学习，因此，他们把绝大部分的时间都用于学习课堂知识以及课后作业上，甚至课余时间也会报名课外辅导班用来提高自己文化课的成绩，对于科技创新只能作为一种爱好。甚至有些中学生会觉得创新是搞科研或学术的事情，离自己很遥远，因此从来不尝试去做，因而缺乏一定的创新精神。
2.中学生思维方式限制了科技创新能力的发展
由于中学生年纪较小，并且在平日的学习和生活中接触的知识面有限，加之平时的学习方式较为单一，所以他们的思维方式缺乏全面性、开放性和灵活性。中学生的思维方式大多来源于父母、老师或者周围的同学和朋友，所以普遍习惯采用保守而传统的思维方式。同时，长期保持固定的学习方式，会影响中学生的自主学习能力以及思维方式的多样性，会使他们对老师的依赖愈来愈重，对于知识的汲取也愈发被动，这样不仅不利学生主动学习，也不利于想象能力的培养。因此，中学生的创新思维能力很难得到磨砺和提高。
3.教学的客观环境不利于中学生科技创新能力的培养
从整体教育的情况来看，目前我国的中学教学模式大部分采用的是大班授课式，即教师在讲台上按照教材授课，台下的学生认真听课，这样老师达到了教学效果，学生也觉得完成了学习任务。但是，这种“课堂教学+课本”的教学模式会对学生的个性化发展教育相对缺乏重视，不利于学生创新能力的培养。这些现实存在的客观条件，导致师生之间的互动性受到影响，即使学生在学习过程中碰到难题产生了疑问，也无法与老师进行及时有效的沟通，或者学生有了新的想法，也无法立刻表达出来。长此以往，中学生的科技创新能力将会受到很大的限制。
四、启示与展望
1.中学生要加强对科技创新能力的重视
要做到重视创新能力，首要条件是具备创新精神。要进行科技创新，就要进行创造性的劳动，就必须具有创新精神。创新精神包含的内容非常丰富，主要有首创精神、献身精神、顽强精神和探索精神等。对于中学生而言，探索精神尤为重要。探索精神是指对真理的追求，它由强烈的好奇心所驱动。有句老话，叫作“兴趣是最好的老师”，而兴趣就是好奇心的体现，无论是在学习还是生活中，学生只要拥有强烈的好奇心，就能够提高自己的注意力与专注力。因此，中学生在强化自身的科技创新能力的过程中，拥有好奇心是必不可少的因素。其次，要端正自身的学习态度，优化自身的学习方法，对于所学知识要及时掌握与消化，这样才能长久地保持学习和探索未知的兴趣。但是，如果仅仅有兴趣却无法长期坚持，也是不行的。因此最后，意志的重要性不言而喻。意志是指坚持不懈的一种毅力，它是创新者最宝贵的品质。在进行科技创新的时候，三天打鱼两天晒网的状态是万万不可取的。因此，要想创新，就要有坚定的意志。
2.中学生要破除自身的固定思维
所谓固定思维，是指随着人的知识和经验的积累，而逐渐形成的一种思维惯性。这一点，在中学时代尤其明显。中学生由于不够成熟，在日常生活學习方面离不开家长和老师的教育指导，因此会对家长或者老师产生依赖心理，甚至觉得只要是他们的话就一定正确，只要听从就好，久而久之就会失去自我思考的能力，产生惯性的听从思维方式。而在科技创新活动中，惯性思维会成为很大的绊脚石。因此，要想提高自身的创新能力，中学生需要抛弃已有的固定思维，同时摆脱对外界知识的依赖心理，学会运用自己的大脑去思考、去探索，这样才能避免思维的局限性。要做到破除固定思维，方式之一就是要敢于提出问题，培养质疑精神。善于质疑，是一种拥有独立思想的表现，善于质疑的人拥有着自主思考的能力，能看到别人看不见的角度，因而才能多方面、多角度地积极解决问题。
3.学校及教师要创造利于科技创新的客观环境
若要提高中学生的科技创新能力，良好的创新环境必不可少。因此，如何构建一个利于科技创新的客观环境，是学校需要重视的问题。首先，可以从吸引学生的注意力入手，在日常学习生活之外不定期地举办一些富有创造性的活动，例如科技竞赛、小发明展示等，吸引学生的目光，培养他们的兴趣，进而使他们产生创新的激情。其次，知识面对于学生的重要性不言而喻，学校应鼓励学生主动去了解各个领域的知识，拓宽他们的知识面，培养他们对知识的好奇心，告诉他们如何利用不同的方法解决问题，强化科学创新的意识。教师则可以设置一些适合中学生的研究性课题，让学生在参与研究的过程中发挥自己的创新能力，并且要对成绩突出的学生进行表扬，甚至适当采取一些奖励措施，作为对他们的创新意识和创新能力的肯定，以促使他们继续保持。最后，在课程设置方面，教师可以适当设置一些与科技创新相关的课程。这样，就可以把科技创新渗入到日常的学习中，培养中学生的创新思维和创新能力，促使他们在创造发明的道路上越走越远，越走越宽。
参考文献：
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[2]俞凌，张永山，周泓.中学生科技创新班级建设的调研与分析[J].教育教学论坛，2015(05).
[3]王筱婷.通过科技项目辅导培养中学生科技创新能力的实践与探索[D].东北师范大学，2010.
[4]陈相维.论科技对中学生创新意识的影响[J].文化创新比较研究，2018(01).
[5]王海鹰，董春蕾.青少年科技创新该往何处去[N].中国改革报，2009- 08-05.
[6]杨志军.“活动+课题”式中学科技创新教育的实践研究[J].现代基础教育研究，2011(09).
作者：朱子熙
摘 要：中学阶段是学生成长和能力培养的关键时期，尤其在素质教育的背景下，当前我国对于中学生科技创新能力的提升和培养给予了更高的关注，科技创新能力的培养和提升，不仅仅可以有助于中学生综合能力的提升，同时也是我国向创新型国家发展的重要推动力量，我国从人口大国，向现代化技术型的国家发展，就需要培养一代又一代具有创新能力的人才。
关键词：中学生;科技创新;能力培养;对策分析
引言：中学阶段作为学生认知能力形成和學习能力养成的重要阶段，需要根据学生的特点和学习需求对传统教学课程进行调整。在素质教育的背景下，当前我国对于中学生科技创新能力的提升和培养给予了更高的关注，科技创新能力的培养和提升，不仅仅可以有助于中学生综合能力的提升，同时也是我国向创新型国家发展的重要推动力量，我国从人口大国，向现代化技术型的国家发展，就需要培养一代又一代具有创新能力的人才。我国还需要强化对自主科技创新人才的培养，在初中阶段鼓励学生积极动手参与科技创新，激发自身对于科技创新的兴趣，在根本上提升中学生科技创新的能力，这对我国未来的发展以及科技水平的创新都具有重要的影响和社会意义。本文以此为研究基础，围绕中学生科技创新能力的提升进行阐述和分析，笔者结合中学生创新能力培养和提升的意义，对于新形势下如何有效提升中学生的科技创新能力给予科学的发展建议，以此更好的满足学生成长和学习的诉求。
一、中学生科技创新能力的提升的现实意义
(一)有利于提升学生的综合能力
中学生作为我国青少年的重要群体力量，其不仅关系着祖国的发展和历史的传承，同时其也是一个民族发展的重要力量源泉，在我国的改革开放背景下，信息技术水平和科技水平都得到了很大的提升，有效改变了我国科技落后的局面，为了进一步提升我国的自主创新和发展能力。在全新的社会背景下，我国的社会发展面临着激烈的人才竞争，无论是社会工作岗位的竞争压力，还是人们的生活和学习环境，都对当代的学生素质和能力培养提出了更高的要求，科技创新能力作为新时代社会发展所需要的重要内容，针对中学生提升学生的科技创新能力，不仅可以有效的帮助学生拓展自身的眼界和知识范围，同时也有利于提升学生的综合能力，无论是中学生自身素质的提高，社会竞争能力的提升都具有很大的帮助。
(二)有利于激发和调动学生的学习兴趣
现阶段通过在中学范围内开展有效的科技创新活动，提升中学生的科技创新能力，不仅可以更好的丰富中学生所学的课程内容，让中学生所学的内容更具有时代性和社会性，同时也可以帮助中学生深入的了解和探究科技创新活动，加深对科技创新的理解，能够有效的鼓励学生去发现生活中的问题、探索问题以及独立的去解决问题等，不仅可以极大的激发和调动学生的学习兴趣，同时科技创新能力的提升，又可以帮助中学生们树立较强的自信心，这对于其未来的成长和学习都具有重要意义。
二、中学生科技创新能力的提升对策探究
(一)当代中学生要树立科技创新的意识
随着我国改革开放以来，无论是我国的经济实力还是科技实力等都较过去有了显著的提升，这极大的巩固了我国在国际上的地位，由此可见一个国家的科技创新能力对于国家发展的重要性，因此，中小生要想顺应时代和社会的需求，积极提升自身的科技创新能力，首先还需要树立明确的科技创新意识，通过在互联网等渠道搜集科技创新的素材、科技创新的发展趋势等全面了解新时代下科技创新的内涵，同时中学生也要积极根据自身的科技兴趣和好奇心、主观爱好等，学会积极的探索和实践，积极向老师和科技创新的前辈等学习渐进的经验，才能为自身参与科技创新活动，提升自身的科技创新能力提供有效的帮助。
(二)积极参与学校和社会的科技创新活动
当代中学生不仅要对课本的理论知识做到全面的学习和掌握，还学会将理论知识得以实践的运用，对此，中学生要积极根据我国的社会环境变化、科技环境的创新等，积极参与学校和社会组织的科技创新活动，例如：积极参与“金钥匙”等多元化的科技竞赛等。进一步了解科技创新的能力，同时中学生在学习和交流中也要积极参与团队的科技创新合作，在团队合作中，给自己树立科学的定位，在此过程中可以通过细致的分工取长补短，学习到课本上没有的知识和内容，拓展中学生的科技创眼界，同时也能有效的锻炼中学生的团队协作能力。
结束语
综合上面的阐述和分析，在科技时代的发展背景下，国家和民族的复兴要注重科技创新的发展，以及科技创新人才的培养。作为新一代的知识青年，中学生要积极提高对科技创新的重视，在理论知识的学习过程中，要积极培养对科技创新浓厚的兴趣，进一步提升科技创新能力的培养和提升，以此为国家的发展和民族的复兴贡献自身的技术力量，这也是我国中学生在新时代下的社会责任。
参考文献
[1]李秀菊，刘恩山.全国青少年科技创新大赛参赛课题状况调查[J].科普研究，2016(10).
[2]俞凌，张永山，周泓.中学生科技创新班级建设的调研与分析[J].教育教学论坛，2017(05).
作者：朱家豪
摘 要：当前，中学科技史主要囿于历史课本中，中学科技史教育载体存在不足，教育载体弱化，不利于中学生科学素养提升。理性指出中学科技史教育载体不足，建设性地提出对策，促进中学科技史教育，提升中学生科学素养。
关键词：中学；科技史；科技知识；科学素养
当前，国家深入推进“科教兴国”战略，国家需要大量科技人才支撑，科技人才来源于教育，诚然，中学科技史教育显得尤为重要。然而，中学科技史教育载体不足，教育之“链”弱化，科技史教育者与学生难以教学相长，师生未能共鸣。中学科技史教育载体主要包括教材、教辅和教法。因此，有必要窥探中学科技史教育载体不足表现，找出破解不足之策。
一、不足表现
（一）中学科技史教材内容有些空乏单调
中学历史教师深入解析教材时，觉得科技史内容有些单调，编者没有把科技史内容凸显出来。教师拿到某版本历史书后，从篇幅上看薄此厚彼，中学科技史主要局限于历史教材中，科技史内容在教材中较少，朝代更替占据大量篇幅，多理性深思，颇有“丢了西瓜却保了芝麻”之感。中学历史教材中科技史内容编写语言对科技知识是概括式、粗线条罗列。中学历史教材中科技史语言表述、语气方式都是概括式陈述，没有适时提出科技史中所包含的科技问题，无法引导学生探究。孰不知没有科技问题的科技史知识怎么能引导中学生有效探究呢？因而，学生对科学史知识很难感悟、内化，以致学生的科学素养很难渐进培养、提高。
科技史内容编排形式也较单调。形式反映内容，没有好的形式就不能较好地表现内容。科技史课程内容少有脚注，没有旁注，看不到科学家为科学发现、科技成果探索的典型案例及励志故事，缺乏对科技追求的过程性，正如有研究者说，“中学历史课教材中仅有造纸术的发明、圆周率的推研、传统医学成就等让人感到有点过程，其余如同‘飞来峰’般似的让人感到突兀。”[1] 在科技史课程后附有朝代大事年表，没有附录科学家故事、小传、史话等，没有呈现科技史课程的有效资源，以致科学家品质没有地方表现，科学精神凸显不出来，学生的科学素养很难得到提升。
（二）中学科技史教辅资源弱化
据了解，有关中学教师科技史教辅的统计显示，部分教师有一本参考书，外加一本现成教案。近年来，为了配合课程改革，减轻中学生学习负担，教育主管部门不准增加学生作业负担，减少学生教辅资料，部分中学教师也在顺风得势减轻自己负担，少专研不少教辅参考书。科学史参考资料少人问津，照本宣科也是有的。部分学校不投入科技史教辅资料、科普书籍，学生、教师涉猎的科技史知识都较少。看科普书，学科学，提高群体的科学素养，好比是镜中花，水中月。在新时期，现代化教辅主要有电脑、投影仪、音像、图片等科技资料，这些非纸质硬件教辅对科技史教育用处非常大。然而，资金投入不足，尤其是农村中学拥有现代化教育载体少。投入资金倾向于“钢筋混凝土”工程，有关科技史教辅硬件只是科学家头像挂图。有时为了省事、省时，干脆不用现代化教辅载体。这样科技史课程资源极其有限，学生对科技知识学习、科学探究、科技体验只能停留在嘴上，表达在语言上，科技传播之“链”显得纤弱。
（三）中学科技史授受式教法僵化
“师者，传道授业解惑也。”这是古代先贤给教师的定义，从此可窥其教法，类似于课改前的授受式教法。事物都有两面性，有其优势及劣势，授受式有其科学的地方，也有其败笔之处。授受式教法主要借鉴前苏联的教学模式，“20世纪上半叶，苏联的凯洛夫在总结外国历史经验的基础上，强调教学的基础上，强调教学过程要发挥教师的主导作用，应以知识、技能和熟练技巧的体系去武装学生，在此基础上提出了‘五环节教学’即‘组织教学—检查作业及复习旧课—导入新课和讲授新课—巩固新科—布置作业。’这种教学模式对中国学校教学影响极其深远，直到现在仍然在教育界占据主流。”[2] 对于这种占主流的教学方法在科技史课上显然是不太适用的，它束缚了学生的好奇心和探求心。科技史本来是很精彩的，僵化的教法模式抑制了科技的张力。假如用授受式教法对哥白尼、布鲁诺、伽利略有关“地心说”、“日心说”、“宇宙中心说”，从“授”到“受”解说，学生会感到空乏，缺少兴味，科学真理一路走来很平淡，对科技知识很难渗透，学生的科学素养很难逐渐养成。前几年课改，一些教师从一个极端走向另一个极端，完全抛弃授受式教法，一边倒，转向科学探究式教法，不理解科学探究式内涵理念，课堂上放手让学生讨论，无目的互动，课改的教师几乎控制不住课堂，有人戏称“牧羊式”的科学探究式教法，以致一时出现了老教法不让用，新教法不会用的尴尬局面。
二、探究对策
（一）丰富内容及优化形式
把有限的中学科技史包含在中学历史教材中，科技史是人类历史的精华，是文明进步的核心、阶梯。它从科技发展的历史事实出发，通过对不同时期的科技成果、科学活动、科学思想，科学与社会因素的作用的考察，来揭示科学与发展的内在和外在规律。它有利于提高学生的科学素养，承载科学精神，有利于消除思想中的黑暗、迷信、伪科学。正如萨顿所言：“科学史……并不只是对发现的描述。它的目标就是解释科学精神的发展，解释人类对真理反映的历史、真理被逐步发现的历史以及人们的思想从黑暗和偏见中逐渐获得解放的历史。”[3] 基于此，要弥足珍惜有限的科学史课程内容资源，而且要丰富。在编写教材时，适当增加科技史内容，可尝试适当增加少数民族科技史。因为中国科技史是中华五十六个民族的科技史，华夏民族对科技的星火相传都可圈可点。有学者例举，“例如，专题一——隋代著名的建筑大师宇文恺，北京城最早的建筑设计者亦黑迭尔丁，建造布达拉宫的主要主持者巴·桑杰嘉措等；专题二——独具特色的民族医学家：清初著名蒙古族外科医学家黑尔根·绰尔济，17世纪藏医科学画家丁津诺布，18世纪满族正骨名医伊桑阿等。”[4]此外，教材编写主管部门应组织一部分科技史专家参与其中，尽力完善有限的科技史内容。另外，编写时注意语言表述，语言是传播科技知识的载体，对于科学观察肯定要运用语言陈述，“观察陈述是科学语言表述出来的，语言记载了来自客体的信息，但科学语言总是与特定的科学理论联系在一起的。”[5] 同时要潜意识地引导出科技问题，启迪学生心智，引发探究，正如爱因斯坦所说：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许是一个数学上的或实验上的技能而已。而提出新的问题，新的可能性，从新的角度去看旧的问题，却需要有创造性的想象力，而且标志着科学的真正进步。”[6] 还有，在科技史内容编排新式上，除了“想一想”、“说一说”、图片、名言外，还要增加脚注、旁注，尝试在附录里增编科学家励志心得、小传等，作为选读内容，给师生教与学留下空间，这些有利于中学生科学素养提升。
（二）投入教辅及强化硬件
科技史教辅主要供授课教师使用，促进教学，师生共同分享科学教辅带来的便利，也有利于学生自我科学探究、科学实验、查找科学资料。对于相关科普文集、科学家小传、科学案例等书，教师应向学校主动列出科普书单，如李约瑟的《中国科学史》、沈括的《梦溪笔谈》、伽利略的《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》等，多购几本，放在班里，根据学生兴趣爱好相互传阅。同时，对于音像光碟、科学图片等资料要有选择投入，购买与科技史课程教学有关联的科技挂图、科普光碟和音像磁带等，在科技史课上适时恰当运用。此外，要舍得投入，配备教学电脑，扩大微机室教学空间，每个教室尽量都安装投影仪，师生可及时上网查找科技史资料。
（三）科学探究式和授受式教法综合引领学生
所谓科学探究式教法，在20世纪末主要学习美国的教学模式，《美国科学教学教育标准》是这样表述的，“科学探究指的是科学家们用来研究自然界并根据研究所获事实证据做出解释的各种方式。科学探究也指的是学生构建知识、形成科学观念、领悟科学研究方法的各种活动。”[7] 从概念上可以看出，科学探究式教学模式实质上是一中模拟性科学家研究活动，它仍以“学”为中心，教师创造情境促使学生有科学探究的机会和愿望，而不是由教师浅显地给出问题、直接引出问题，在必要时，及时给学生科学探究帮助、引导、提示，让学生联系科学史教材问题，开展互动讨论。至于授受式教法就是传统的教法，在此不必赘述。 在中学科学史课上，教师要综合运用授受式和科学探究式教法教学。教师可尝试在课堂前15分钟时间里，在讲解重难点内容时运用授受式教法，适时对学生预设、引导，为中间20分钟科学探究埋下伏笔。在最后10分钟左右时间里，教师要主持探究，总结学生发表的见解。以此消除不足，提高中学科技史教育质量，提升学生科学素养。
参考文献：
[1] 王红明.中学历史教学与科学精神教育[D].南京:南京师范大学社会发展学院，2004:28.
[2] [美]国家研究理事会.美国国家科學教育标准[M].严守戢，等，译.北京:科学技术文献出版社，1999:30.
[3] [美]乔治·萨顿.科学的生命[M].北京:商务印书馆，1987:18.
[4] 田桂梅.中学历史教材增加中国少数民族科技史的构想[J].内蒙古师范大学学报：教育科学版，2005，(4):98.
[5] 黄志斌.自然辩证法概论新编[M].合肥:安徽大学出版社，2007:131 .
[6] [德]爱因斯坦，英费尔德.物理学的进化[M].上海:上海科学技术出版社，1962:66.
[7] 高慎英，刘良华.有效教学论[M].广州:广州教育出版社，2004:16-17.
[责任编辑 陈 鹤]
作者：孙庆杰
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