《節水座便器》教案設計思路
科學技術的競爭已經體現在一個國家擁有自主知識產權的數量與質量上的競爭，一個國家自主知識產權的擁有量與質量高低，也同時體現出一個的民族創新發現能力。我仃]已經從國內科學家與諾貝爾獎的失之交臂，還是國產VCD與國外知識產權之爭，以及最近國家廣電部宣布國內的數字電視采用歐洲標準，這一切無不給我們以切膚之痛，國人在部分科學發現領域的發現創新能力低下，已經嚴重制約了我國的經濟發展。
本節課在學生上節課剛剛形成約“水的多少”的概念的基礎上進行；使學生對于水多少的理解不止停留在毫升、升等水平上，而是引導學生將觀察的觸須伸向現實生活中存在的各種問題，激發學生發現的敏感性，培養學生運用知識解決問題的能力，同時通過節水座便器的設計活動，培養學生的創新能力和知識產權意識。注重在科學方法、科學意識，學生的行為習慣、思想意識等非智力因素對學生進行培養。在此基礎上，我在科學課程中加入了科技創新教育和知識產權教育兩項內容。
一、從我國的淡水資源導入，引出研究課題。
在本單元的第一節課學生通過上網、走訪、電話調查、查閱資料等手段針對我國的淡水資源進行了廣泛的調查，學生對我國淡水資源的概況有了一個大范圍的了解。其中獲得的一條信息是，全國的座便器一年要沖掉約144個自來水廠的產水量，教師一上課就這條信息，激起學生研究節水座便器的熱情。如果我們某個學生的創新設計能使全國的座便器一天的用水量能減少一半，一年就等于為國家建立了70多個自來水廠，社會效益非常巨大。
現在你們打算做些什么？學生這時會產生研究節水座便器的欲望。利用學生的研究欲望引出研究課題《節水座便器》。
二、研究現有的座便器為什么費水。
這個環節中學生分成小組，利用座便器模型進行實驗，研究現有的座便器為什么費水。初步探究現有座便器費水的原因。
學生通過對比實驗體會到現有的座便器因有回水彎而費水。
教師追問，沒有回水彎的座便器省水，為什么沒有人用。
學生回答，區為不防臭。
三、學生進行節水座便器設計的討論發言。
學生在這個過程中，會因為受到其他學生的發言而受到啟發，產生新的創新靈感，產生新的設計方案。
這個過程中要特別注意對學生傾聽能力的重點培養，傾聽是一種產生創新靈感的重要觀察方法，它是一種促進科學研究的基本手段。
學生在相互傾聽中會產生智力激勵現象，因而使學生學習嘗試一種解決問題的方法：智力激勵法。學生在傾聽中會產生解決問題的靈感，靈感對于科學研究至關重要；另外傾聽還是一種獲取信息搜集資料的途徑，獲取信息搜集資料是進行科學研究的第一步驟，也是進行科學研究所要掌握的一種基本功，科學史上由于傾聽產生的重大研究成果，或不注意傾聽造成的科學遺憾實在是太多了。另外在這節課上，傾聽也是實現合作學習的一種基本方法。
學生由傾聽產生的新想法在匯報時要求加上“我聽某某同學所說的方法想到了什么或我看到什么想到了什么”的字句以示區別，教師對于這種匯報要加以特殊的表揚。相互的傾聽會促發學生的更多靈感，產生更多的實驗方案。學生的設計方案我們從來就沒有想到過，恐怕我們也根本沒有能力想到。
四、舉辦一個節水馬桶專利技術展覽會。
1、當學生靈感達到一定數量時，讓學生將自己的方案畫在小黑板上，進行一個節水座便的專利技術展覽。
2、教師扮成投資商前來觀看專利技術展覽，一個學生扮成秘書，在活躍氣氛的同時，師生對學生作品進行評價，同時對學生進行知識產權意識的灌輸，并對學生進行擁有自己知識產權的自信心激勵。
3、看完展覽后教師以激動自豪的語氣宣布：你們從今天起在知識產權上不再貧窮，不再一無所有，科技強國的希望在你們身上。
五、通過研究性學習培養創新能力的最終教育目標是非智力因素的培養。
在這次創新設計活動中，活動重點已經不是知識的掌握， 而是學主對所了解知識的創新應用，注重綜合能力、科學方法、思想意識、行為習慣等非智力因素的培養。
1、傾聽是一種獲得創新靈感的重要觀察方法，本節課在這方面的培養效果比較突出，一部分學生能夠在課堂上借助傾聽，獲得創新的靈感。
2、本節課直接與市場經濟掛鉤，培養學生的知識產權意識，并提出了一個口號：我們在知識產權上是貧窮的。借以激起學生在科學技術方面的.憂患意識。
3、通過學生的自主設計培養學生的口頭描述、筆頭寫作、獨立繪圖以及創新思維等綜合能力。這些能力都是進行科學研究的基本素養。
4、通過本節課培養學生的節水意識。
5、通過布置節水座便器專利技術展覽，鍛煉學生團結合作的能力。
本次研究性學習直接聯系學生的日常生活，試圖將知識發展成實用技術，使學生的創新活動更加貼近生活實際。
科學課教學要緊密聯系學生面對的生活、生產中的實際問題，只有從小培養學生在社會實踐中發現問題、解決問題的能力，才能培養出在社會上有很強的生存發展能力，能為國家經濟建設做出重大貢獻的人才。科學技術在經濟發展中至關重要，如果沒有中國的絲綢生產技術，怎么能造就絲綢之路的繁榮呢？如果沒有計算機技術的發展，怎么能造就出世界首富比爾蓋茨為代表的美國的知識經濟時代呢？國家經濟的發展關鍵在于科學技術產出的后備力量，方法之一是將課本與學生的生活、生產實際聯系起來，讓他們從小就學會面對現實，學會用課本中的知識形成技術解決現實中的問題，走向社會后才能很快的適應社會發展，用自己的發明造福于社會。
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