《2001——2005中国青少年科技活动指导纲要》实施项目总课题组

上海青少年科技教育中心                                          编印

编 者 的 话

上海市青少年科技教育中心在努力将自己建成现代化多功能的上海青少年科技教育、科技活动中心的同时，也把建成全市青少年科技教育的信息中心，为广大青少年科技教育工作者提供信息服务，作为自己的一个工作目标。创刊《科技教育情报资料》是实践这一目标的具体行动之一。初定每月编发一期的情报资料，将为本市青少年科技教育的行政领导和教育工作者，开辟一条获取国内外科技教育信息的通道，传递当今时代科技教育的新观念，通报国内外科技教育的新动态，帮助大家拓宽视野、更新理念、丰富认识，并在实际工作中参考借鉴。

欢迎对本刊提出批评和建议。

青少年科技活动资源开发

    青少年科技活动资源开发是《2001—2005青少年科技活动指导纲要》实施项目的主要任务之一。随着科技教育观念的变化，特别是《纲要》的颁布，对青少年科技活动提出了新的要求。在活动资源开发方面主要要抓好以下几项工作：

1、科技活动资源开发

课程理念的变化使课程更加趋于活动化和弹性化，课程在时间上不局限于课堂的一节课，可以是一个单元或更长的时间。在空间上也不局限于教师，延伸到课外包括家庭与社区活动。教学从教师的传授转向教师的传授与学生的探究和体验向结合。这样的课程与教学观所需要的应该是更加广阔的学习和活动资源。课题组将在教师广泛参与的基础上，通过专家、出版社和企业的合作，开发满足新时期青少年活动需求的资料、方案、工具、仪器设备、材料，支持青少年科技活动的需求。

2、建立科技探索操作室

培养学生动手能力的最可行的办法是增加学生的动手操作活动。我们给学生提供的应该是一个可以自由探索的空间，在这一空间中有必要的工具、仪器、设备，多种多样的材料和科技活动方案。学生在这个空间里可以在老师的指导下，利用各种仪器设备和多种材料，进行自由的科学探索和有趣的设计制作。

3、建立科技活动方案库

科技活动是培养学生综合能力及创造力的重要途径。但是目前学生科技活动的方式有限，制约了科技活动的开展。针对这一情况，课题组将组织专家与教师、科技辅导员共同参与建设科技活动方案库，由专家研究制定方案库的编写体例，有项目单位的教师参与编写，经专家修改审定以后进入科技活动方案库。方案库的建立是一个动态、开放和互动的过程。为了鼓励教师的参与，总课题组将组织优秀科技活动方案评选活动，优秀方按案将编辑出版，并对编写的教师予以表彰和奖励。（上海已经选送80项科技活动方案参加评选。）

4、建立科技活动人力资源库

5、鼓励各地建立科技活动网站

（本文根据国家科技部、教育部等五部委组织的《2001—2005青少年科技活动指导纲要》实施项目总课题组的项目任务摘编）

日本实施“超级科学高中计划”

 何德功

科技立国从青少年抓起，这在日本教育界已经形成广泛的共识。为了提高广大青少年对科学的兴趣，让他们立志成为科学家，文部科学省近来采取了一系列措施，除了派诺贝尔奖获得者等著名科学家到各地演讲之外，今年4月，还在全国26所高中实施了“超级科学高中计划”。

“超级科学高中计划”的目的是为科学技术顶尖人才的成长创造条件，它力图通过各种方式，从高中开始，培养在理科方面有潜力的学生，从而为其在大学进一步深造奠定良好基础。计划规定的学习内容不拘泥于教学大纲，学习方法灵活多样。作为活动经费，国家每年给每个指定学校2500万日元（约合21万美元）左右的资助。文部科学省计划每年组织一次研讨会，对教学效果进行检查，三年之内摸索出行之有效的教学方法，编写出规范的教材，逐渐在全国推广。

京都市立堀川高中是超级科学高中指定校之一，为了落实文部科学省计划，在全校选拔了80名理科成绩优秀的学生，成立了理科研究班，从二年级上半年开始进行研究实验。研究实验主要分为三步：

一、“入门”，即通过因特网、报纸和书籍搜集科学前沿信息；

二、“行走”，在京都大学和大阪大学著名教授的指导下学习研究方法，到美国宇航局和麻省理工学院参观世界最先进的科学设施，邀请国际著名学者讲学，让学生进一步产生好奇心，增加科学兴趣；

三、“跳跃”，让学生根据自己的爱好选择研究课题，进行初步研究实验，今年暑假，个别学生已经就计算机语言、心理活动对身体的影响等题目拿出初步的研究成果。

群马县县立高崎高中是其中一所指定校，学校根据入学成绩和学生志愿，挑选82人，组成两个理化教学强化班，每周两个小时的学习让学生在生命科学、信息通信、航天、新能源等尖端科学领域遨游，授课老师是群马大学、东京大学等科研院校的著名科学家，学校还请来外国科学家用英语向学生讲授科学课程。此外，高崎高中还十分重视学生的科学实践，利用暑假让学生到日本科学未来馆学习组装机器人。在老师的指导下学生们把各种复杂的元件用电路连接在一起，经过反复实验，终于成功组装出一台绘图机器人。一年级学生宝田理说，这样的实习很有乐趣，同学相互磋商形成研究氛围，可以共同提高研究能力。惟一的遗憾是这样的实习时间太少。班主任猿谷亮司认为，通过各种各样的实习，如果学生可以发现自己的爱好和特长，找到自己喜欢的研究题目，对将来从事何种职业将会产生重要影响。

“科技立国”是日本的既定国策，为了在未来的激烈竞争中站稳脚跟，日本发誓要在今后50年内培养出30个诺贝尔奖获得者，看来，“超级科学高中计划”是为实现这一目标的又一项重要举措。

“三分种创造教育”的探索与实践

黄建通

目前，国内中小学已开展创造教育的模式大致有三种：第一种模式是开设专门的创造学课程；第二种模式是开设第二课堂，组织课外活动；第三种模式是创造教育向各学科渗透。不难看出，第一种模式比较规范，易教易学，但要从原本就不怎么够用的教学时间里挤出课时，恐怕难被各方接受。第二种模式在教学的安排上是可行的，但受教育面仅限于极少数学生。第三种模式是一种比较理想的方式，具有点多、线长、面广的特点，但在教材和考试制度尚未进行根本性改革及大部分教师对创造学掌握不多的背景下，这种模式的推广实施尚待时日。

一、“三分钟创造教育”的尝试

所谓的“三分钟创造教育”是指利用劳技课每节课三分钟时间进行创造教育的教学模式。“三分钟创造教育”的教学目的，是让学生在1学年内，除了学会课本中的知识外，还要对创造学有初步的认识，并能掌握一些基本的创造性思维方法和发明技法，使学生的创造力得到开发。“三分钟创造教育”的教学形式通常是以一则故事的方式出现的：先介绍故事主人翁面临的问题，然后请同学们帮他想办法、出主意，接着描述主人翁解决问题的方法，并指出其采用何种创造性思维和创造技法，最后给同学们留下“你从这个故事中获得哪些启迪”的思考。

二、“三分钟创造教育”教学内容的选择

在“三分钟创造教育”的教学内容的选择上，我们应注重如下几个方面：1．教学内容应包含创造性思维方法和创造技法的基本类型，要由零散的故事组合成系统的创造学课程。比如：巧用泥鳅疏通下水道(横向思维)、长明灯最节约(逆向思维)、超声波驱虫(偶然发现)、三色猫都是雌猫(观察发现)、六面发光的手电筒(缺点列举)、婴儿尿急报警器(希望点列举)、打水漂与高速飞机(移植)、酒味西瓜(组合)等故事，就有代表性。通过这些范例介绍，使同学们较全面地接触到创造原理和技法。

2．教学内容应向学科渗透。比如在高二制图课正多边形画法的教学中，教师除了讲解尺规法、查表法、等分圆法以外，还特意介绍了一种正多边形绘图板。这项专利产品可快速画出任意半径值的正多边形，其原理只涉及到初二的数学知识，同学们听完后发出了“我为什么没想到”的感叹。

3．“三分钟创造教育”只能占用每节课三分钟左右时间，因此内容的选择要短少精悍，故事情节要富有趣味性和新颖性，这样才能唤起学生的共鸣。

4．在讲述的过程中要刻意创造一个宽松的氛围，鼓励学生积极参与讨论，发表各自的见解，同时还尽可能地给学生留下想象和回味的空间。

5．创造教育的内容与学科内容结合在一起是最佳的教学方法，但很难做到每节课都能合拍。若遇到与学科内容不相干时，宜在下课前三分钟进行创造教育。如果一上课就讲故事，往往会出现学生静不下来的局面，影响学科内容的教学。

6．开展创造教育并非劳技课的“专利”，各学科都可在课堂教学中渗透创造教育的内容。如引用一些典故、谋略、名人的事例；一些发现、发明和科学家的故事。要在确保学生掌握基础知识和基本技能的前提下，寻找出与创造性思维的结合点，进行创造性教学。如果我们的教师能在各学科的教学中有意训练学生的创造性思维，那么，呈现在我们面前的将是一个充满创造活力的世界。

探究式学习——应该提倡多样化的学习方式

探究式学习不是唯一的学习方式，教师讲授、学生听讲（授受式学习，tell-listen）也不是唯一的学习方式。两者应该相辅相成，互相促进。从我国目前的现实出发，应大力倡导探究式学习的研究与实践。

当然，为满足学生精神和心灵的渴望，学生必须接受式地学习大量的人类文化遗产中的精华，以丰富他们的心智与灵魂；而且，对于大多数学习内容来说，他们不可能自主发现式地进行建构。但这并不意味着这将成为惟一的学习方式。而且也不意味着间接知识的接受式学习就只能采取被动的、消极的听讲方式开展。实际上，儿童围绕一定情境或问题开展的主动搜集资料的过程（提出问题后查阅书刊及其他信息源，以便了解有关的已有知识），虽然是接受式学习，但却是主动的、积极的探究式学习过程的一部分。因此，也应该提倡以主动积极的探究方式来学习大量的间接知识，把间接知识的学习纳入到多样化的探究过程之中。

另外，由于探究过程需要探究者综合运用自己的已有知识和经验，这对于增进和加深对已学知识的理解，将其融会贯通，十分关键。我们常常有这样的体会：在一个新的探究情境中，自己已有的知识和经验获得了新的理解，产生出新的意义。正所谓“温故知新“。

    学生在学校的学习过程中，应综合运用多种学习方式。每种学习方式各有长处和短处，运用得好都会发挥其他学习方式不能代替的特殊功效，运用不好也都会产生这样那样的问题：授受式学习运用得好，如教师擅长讲授，也可以生动地向学生传达大量的有用信息；运用不好的话，授课会很沉闷，让人昏昏欲睡。探究式学习能启发和锻炼学生的思维，但运用不好，也可能使课堂讨论变得杂乱无章，离题万里。

总体说来，授受式学习和探究式学习均是中小学生的重要学习方式，应该彼此取长补短，互相促进，不可偏废。

（摘自人民教育出版社课程研究室任长松的《探究式学习18条原则》）

“中国古典数学玩具展”在中国

科技馆举行

孙晓胜 李颖

九连环、七巧板、华容道……虽然它们已经在中国流传了数百年，但这些神奇的玩具还是让习惯了电脑游戏和卡通漫画的中国孩子大呼神奇。

一个名为“中国古典数学玩具展”的展览8月19日在中国科技馆拉开维幕。详实生动的文 字和图片说明以及可供观众动手参与的实物展品，令许多孩子惊喜不已。

按顺序移动一系列大小不一的正方形和长方形木块，最终把代表“曹操”的那个木块移出木框。这就是中国最常见的古典益智游戏“华容道”。中国科技馆馆长王渝生说：“不要小看这些玩具，这其中应用了许多高深的数学原理。中国是历史悠久的文明古国，它为世界数学的发展做出了巨大的贡献，中国古老的智力游戏和古典数学玩具就是见证之一。九连环、七巧板、华容道、鲁班锁、四喜人等这些古老的玩具，涉及数学中的几何学、拓扑学、运筹学、图论等多门学科，西方有时将这些玩具统称为‘中国的难题’。”

中国的这些智力玩具很早就传到了西方。英国著名科学家李约瑟博士在《中国科学史》中曾把七巧板称做“东方最古老的消遣品之一”。日本《数理科学》杂志将华容道称为“智力游戏界三大不可思议之一”。国外一些人还将九连环称为“中国环”，称鲁班锁为“六根刺的刺果迷”。美国智力大师马丁·加德纳认为，西方曾风靡一时的智力玩具“驴的魔术”，其灵感就来自中国的“四喜人”。

韩国科技日和科技月活动

1、科技日和科学月概述

韩国于1968年确立每年的4月21日为“科技日”，至今已有33年的历史。科学日所在的月为“科学技术月”，目的是调动全体国民对科学的重视。每年科技月都向国民征集主题词，做成海报张贴在科技场所广为宣传。2000年科技月的口号是：与新千年的科学技术同行。每年的科技月都有详细的计划书，列入计划书的重点活动由科技部为主策划（现在是韩国科学文化财团负责策划）。计划书发放到各地、各机关、各部门、各团体，引导各地、各部门制订自己的科技月活动。计划书不是强制性的，是引导性的。计划书及其重点活动还通过网络公布，使国民了解。2000年的科技月有150多个团体、机构参加，共有600多种项目。

与科技月科技教育活动相呼应的有政府对在科学技术方面作出重要贡献的人员进行表彰。受表彰的人员分四类：一是在科研方面作出贡献的科技人员；二是在振兴科学技术普及方面作出贡献的科普人员，包括对科普有贡献的媒体人员；三是在教育学生方面作出贡献的科技教师；四是对科学有研究，取得优秀成绩的青少年学生。因此，科技月最重要的一部分是科技日的仪式，由总统或总理参加，进行表彰、题词。

2、科学文化财团（KSF）工作

科学文化财团有60名工作人员，一部分是理工科的专家，还有一部分是经营领域的专家，还可以聘用社会上的专家。其科普工作主要有：

（1）从政府22亿韩元的财政拨款中拿出一部分与电视台合作建立了一个科普栏目，每周日有1小时的节目。过去媒体总认为科普不赚钱，而这一栏目的实践证明并非如此，收视率达到30%，很受欢迎。比如有一个科普栏目的节目：“胖人耐寒还是瘦人耐寒？”节目科学性、娱乐性、可视性都较强。

（2）科学文化财团（KSF）建立了一个互联网站，向青少年和国民发布科技信息，使他们对科学技术产生兴趣 ，号召参加科技活动。该网站从1997年开始建设，计划到2002全部开发完成。网站有40多个大菜单，146个小菜单。如：“自己体验科学”、“了解韩国动物”、“生态保护”、“传统科技介绍”、“与公众对话”、“科学家的经历”、“科技月活动信息”、“科学家论文介绍”等。每天约有20000人次访问这个网站。

（3）对有贡献的科普人员进行奖励是KSF的主要工作之一。在每年4月21日韩国科技日这天，KSF要表彰科普媒体、科普影视、科普书刊的有贡献人员，奖励金额为每人1000万韩元。

（4）策划和组织全国性的科普活动，每年有15-20万人参加这些活动。KSF与科学家每年举办一次茶话会，请科学家直接参与科普活动和科普影视、科普栏目的策划和构思。

（5）鼓励和促进科技与经济结合，促进产业化。科学文化财团（KSF）建立了科学技术基金，基金有475万美元。主要用于将科学技术转化为生产力的过程中的融资。基金主要的筹集办法是发行科技彩票，彩票销售额约1亿韩元，纯利的一部分补充科技基金，另一部分用于表彰、奖励。

3、大田国立中央科学馆的科技日活动

⑴、科学馆概况。

    位于大田市国立中央科学馆总占地面积16500平方米，建筑面积9900平方米。有71名管理人员。政府每年为科学馆拨款75亿韩元。科学馆收费对由学校组织的学生每人每次300韩元，以家庭为单位的参观者成人每人1000元，儿童500元。参观者每天平均2500人，4、5、9、10月天气好，每天参观者有10000多人，科技日预计2天接待 30000人。据介绍汉城也有科技馆，每年参观者有84万人次。

⑵、在科技日，科学馆另设了50多项活动。这一天大田市的主要科技活动有：

科学体验广场——请一起创造（火焰发射器、磁石制造、无火柴点蜡、建木塔、火山爆发等等）；

卡通体验——创作科学卡通；

微型车比赛——微型车速度、能源竞赛；

机器人行走——随意操纵机器人；

模型制造——制作模型作品；

家庭科学竞赛；

水火箭竞赛大会——水火箭制作、发射；

飞机模型比赛——橡皮动力飞机模型制作及飞行；

电子科学实验——收音机组装竞赛；

环境与清洁能源——太阳能厨具制造竞赛；

家庭科学比赛——以家庭为单位参加；

环境体验——摄影展览、特别展览及演出、有关环境讲座等；

庆祝广场——跳舞毯表演、学生列队表演；

科学公园参观。

（摘自中国科协青少年科技教育代表团访问日本、韩国的报告）

科技馆“迷你工厂”迷住孩子

赵本元

8月7日，10来个中小学生在科技辅导员的指导下，走进湖北省科技馆“青少年科学工作室”，25台特制的迷你安全型车、刨、磨、锣、钻、铣、锯床设备，组合成一个“迷你加工车间”，不一会儿，几何球、木酒杯、木椎等小玩意就成形了。 在这里，学生用自己灵巧的双手，丰富的想象，用木头和其他材料，可以加工出各种各样的机械零件和精美的工艺件。

“青少年科学工作室”是8月1日正式开放的。在这里还展出了武汉职工财经学院的周世中副教授多年精心研制的200多件科技小制作。

教育应该给孩子补上纳米一课

张乐 方程

纳米科学是“杂家”，需要吸收诸如物理、化学、信息、材料、生物等多样“元素”，这无疑给教育带来了“大麻烦”。原韩国真空学会会长朴东秀首先提出纳米人力资源的短缺：“据预测，未来几年，韩国至少需要1500名从事纳米研究的技术人员，而目前仅有1/10的现成储备。”中科院上海原子核研究所李民乾研究员说，尽管越来越多的年轻人已加入到纳米研究的行列，但纳米科学还远未成为一门公众科学。他建议，应在大学甚至中学的课程设置中补上“纳米”一课。

跳出实验室里无数令人着迷的神奇现象，一批整天在“小尺寸世界”里转悠的纳米专家最关心的话题是什么？在“2002上海国际纳米科技合作研讨会”特邀专家咨询会现场，专家认为，纳米技术最重要的冲击是使更多孩子对科学产生兴趣，应该给学生补上“纳米”一课。

    法国高等物理化学大学教授戴米为吸引力日减的物理、化学专业指出了一条振兴之路：借纳米科技的“东风”，吸引更多素质优秀的青年加盟。他引用诺贝尔物理奖获得者斯莫利(Smalley)的话说：“纳米技术最重要的冲击，是在于使更多的孩子对科学产生兴趣。“

我国青少年创造能力低于英美

全国青少年创造能力培养研讨会不久前召开，主题为“青少年创造能力的国际比较。与回专家学者认为，中国学生的智商不低，可是科技创造力明显低于英美国家。

一项抽取2000余名中学生样本的研究表明在衡量青少年科学创造力的七个项目上，我国学生这在创造性问题解决方面（即通常说的解题）强于英国青少年，而创造性物体应用、创造性问题提出能力、产品改进能力、创造性想象力、实验活动设计能力、创造性技术产品设计能力等六项，都明显弱于英国青少年。

根据另一项有关中美青少年创造力培养的研究，我国青少年创造力较弱的原因是人格因素和环境因素。中国青少年在创造性人格自评、创造力自评方面较美国低，美国家庭、学校社区在青少年科技发展方面明显比中国做得好，中国家庭不鼓励创造、探索、冒险，学校以考试成绩评价为主，答案以确定性为主，社区很难为青少年提供科技、环境、语言、音乐活动。

专家认为，要改变这一状况，首先学校要开展创造性品质的培养，解决教师的观念问题，将创造力培养渗透到各学科中，而不是单靠一个学校的科技节来解决问题。