试谈科学实践活动与创新精神的培养问题课件.ppt

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1、试谈科学实践活动与创新精神的培养问题邓希贤中国医学科学院基础医学研究所2008.07.151一.科学实践活动重在创新思维的培养素质教育的重点是”培养受教育者的创新精神和实践能力”。达到这一目标的最好方法就是科学实践活动。2科学的宗旨在探索新知，因而科学探索的灵魂就是创新。学生的科技作品也贵在创新。英文称创新为Innovate,其注解makechange（变革）最为传神。试问没有变革，一切照旧，又何来创新。3我国历来提倡“推陈出新”与“破旧立新”，强调一切创新皆在前人经验的基础上，有所变革与发展而来。因此，发展就是变中求新，变革乃创新的必由之路。4科学实践活动当首选

2、开放性的课题，其特点是没有已成定论的答案；或虽有定论，但应用场合不同。可供学生不拘一格地设想多种答案，有助于其思维的自由发挥，以及独立思考与想象力的培养。5人脑有4大功能：1）感受功能接收信息，2）记忆功能储存信息，3）判断功能筛选信息，4）想象功能加工信息。其中想象是人脑最重要的功能，创新即有赖于想象力的最大发挥。6想象就是将大脑信息库中的各种信息进行联系，加工与改造，并以前所未有和与众不同的方式，重新组合，从而构建出全新事物。或已知事物的本质及其运动规律的新设想（创意），再到实践中去验证后，便成为创新。7居里夫人研究铀的天然放射性，需要检测放射性强度，她发明的石

3、英压电秤，破天荒地用砝码去“称量”放射性强度，帮助她发现放射性比铀强800倍的镭，获Nobel物理学奖。89这使我们想起爱因斯坦的一句名言：“敢于在风马牛不相及的概念之间寻找联系，可能给重大发现提供启示”。101865年，孟德尔提出《遗传因子》假说，阐明了豌豆性状遗传的分离与自由组合规律。但《遗传因子》在当时完全是想象出来的东西，差不多提前了100年洞察到它的确存在，就是我们今日称之为基因的DNA。111944，艾弗里发表论文称：S型肺炎球菌提取物（含遗传因子），与R型肺炎球菌联合培养，可使R型菌后代具有S型菌的遗传特征（带荚膜、致病性强）。1213艾文本为证明遗传

4、因子的化学本质是DNA而非蛋白质。19岁的大学生莱德伯格却从中看到，R型菌后代继承了两个亲本的遗传物质，应是一种有性生殖的雏型。14于是弃学从研，求证其创新设想，历时10年，从事细菌杂交实验，发现类似雄性的细菌个体带F因子，可将“雄性”菌的DNA片段带入不具F因子的“雌性”个体，完成杂交，获诺贝尔奖。15中国19岁的大学生王光中读到一篇论文：动物的CvP偏好值（等于带电与不带电氨基酸含量之差）与其最适生长温度（OGT）成正相关，从而联想到恐龙因气候骤冷而灭绝的机理可能与此有关。16鉴于恐龙在进化上介于爬虫类与鸟类之间，于是从美国生物技术信息中心查到二者的带电与不带电

5、氨基酸，算出爬虫类的CvP值为-12.5，果然远低于鸟类的-1.0。17他进而测算了红鳍东方鲀和斑马鱼的CvP值分别为-0.6与1.63，后者属热带鱼，OGT=28°C，的确高于前者的OGT（20°C）。据此他得出如下的结论：18爬虫为冷血动物，可借冬眠而适应低温环境。鸟类为恒温动物，有完善的体温调节机制，同样可在低温环境中生存。恐龙因进化而CvP值接近鸟类。但体温调节机制尚不完备，面对气候骤冷，只能走向灭绝。19王的论文被国际著名期刊‘Biochem.Biophys.Res.Commun.接受发表，2005年，获第九届挑战杯全国大学生课外科技作品竞赛一等奖。20中

6、美两位大学生作品的意义虽然相差悬殊，但都是在深入理解前人工作的基础上，经过独立思考与大胆想象后，萌生创意，进而通过科学取证，终成创新。211884，英国剑桥大学卡文迪什物理实验室遴选第三任主任，条件是“具有开拓新领域的非凡能力”，结果重担落在时年28岁，大学毕业仅4年的汤姆森身上，依据正是他“具有丰富的想象力和透彻理解事的头脑”。22汤姆森果然不负众望，不仅因发现电子而获诺贝尔奖，还培养了7位诺贝尔奖得主，其中卢瑟福因发现α与β射线而获奖，他又培养了11位诺贝尔奖得主，开辟了很多新的研究领域。表明创新型人才的成长,重在培养其对事物的理解力和想象力。23牛顿曾经强调：

7、“没有大胆的猜想就做不出伟大的发现”。爱因斯坦也认为“想象力远比知识重要”，是人类“知识进步的源泉”。学生参加科学实践活动就重在培养其理解力、想象力与创新思维能力。24二.各类大赛重在全面考察学生的科学素养与创新思维潜质《明天小小科学家》奖励活动是国内最高水平的学生科技创新大赛。现以其第七届（2007）活动为例，对大家关心的评审工作做一简介。25（一）．活动进程申报审查初评复评终评公示日期5.15-6.156.168.1-319.24-2511.9-131个月项目数43043039115060评委数663030内13人为内10人为备注初评评委复评评委26评审活