《节水座便器》教案设计思路
科学技术的竞争已经体现在一个国家拥有自主知识产权的数量与质量上的竞争，一个国家自主知识产权的拥有量与质量高低，也同时体现出一个的民族创新发现能力。我仃]已经从国内科学家与诺贝尔奖的失之交臂，还是国产VCD与国外知识产权之争，以及最近国家广电部宣布国内的数字电视采用欧洲标准，这一切无不给我们以切肤之痛，国人在部分科学发现领域的发现创新能力低下，已经严重制约了我国的经济发展。
本节课在学生上节课刚刚形成约“水的多少”的概念的基础上进行；使学生对于水多少的理解不止停留在毫升、升等水平上，而是引导学生将观察的触须伸向现实生活中存在的各种问题，激发学生发现的敏感性，培养学生运用知识解决问题的能力，同时通过节水座便器的设计活动，培养学生的创新能力和知识产权意识。注重在科学方法、科学意识，学生的行为习惯、思想意识等非智力因素对学生进行培养。在此基础上，我在科学课程中加入了科技创新教育和知识产权教育两项内容。
一、从我国的淡水资源导入，引出研究课题。
在本单元的第一节课学生通过上网、走访、电话调查、查阅资料等手段针对我国的淡水资源进行了广泛的调查，学生对我国淡水资源的概况有了一个大范围的了解。其中获得的一条信息是，全国的座便器一年要冲掉约144个自来水厂的产水量，教师一上课就这条信息，激起学生研究节水座便器的热情。如果我们某个学生的创新设计能使全国的座便器一天的用水量能减少一半，一年就等于为国家建立了70多个自来水厂，社会效益非常巨大。
现在你们打算做些什么？学生这时会产生研究节水座便器的欲望。利用学生的研究欲望引出研究课题《节水座便器》。
二、研究现有的座便器为什么费水。
这个环节中学生分成小组，利用座便器模型进行实验，研究现有的座便器为什么费水。初步探究现有座便器费水的原因。
学生通过对比实验体会到现有的座便器因有回水弯而费水。
教师追问，没有回水弯的座便器省水，为什么没有人用。
学生回答，区为不防臭。
三、学生进行节水座便器设计的讨论发言。
学生在这个过程中，会因为受到其他学生的发言而受到启发，产生新的创新灵感，产生新的设计方案。
这个过程中要特别注意对学生倾听能力的重点培养，倾听是一种产生创新灵感的重要观察方法，它是一种促进科学研究的基本手段。
学生在相互倾听中会产生智力激励现象，因而使学生学习尝试一种解决问题的方法：智力激励法。学生在倾听中会产生解决问题的灵感，灵感对于科学研究至关重要；另外倾听还是一种获取信息搜集资料的途径，获取信息搜集资料是进行科学研究的第一步骤，也是进行科学研究所要掌握的一种基本功，科学史上由于倾听产生的重大研究成果，或不注意倾听造成的科学遗憾实在是太多了。另外在这节课上，倾听也是实现合作学习的一种基本方法。
学生由倾听产生的新想法在汇报时要求加上“我听某某同学所说的方法想到了什么或我看到什么想到了什么”的字句以示区别，教师对于这种汇报要加以特殊的表扬。相互的倾听会促发学生的更多灵感，产生更多的实验方案。学生的设计方案我们从来就没有想到过，恐怕我们也根本没有能力想到。
四、举办一个节水马桶专利技术展览会。
1、当学生灵感达到一定数量时，让学生将自己的方案画在小黑板上，进行一个节水座便的专利技术展览。
2、教师扮成投资商前来观看专利技术展览，一个学生扮成秘书，在活跃气氛的同时，师生对学生作品进行评价，同时对学生进行知识产权意识的灌输，并对学生进行拥有自己知识产权的自信心激励。
3、看完展览后教师以激动自豪的语气宣布：你们从今天起在知识产权上不再贫穷，不再一无所有，科技强国的希望在你们身上。
五、通过研究性学习培养创新能力的最终教育目标是非智力因素的培养。
在这次创新设计活动中，活动重点已经不是知识的掌握， 而是学主对所了解知识的创新应用，注重综合能力、科学方法、思想意识、行为习惯等非智力因素的培养。
1、倾听是一种获得创新灵感的重要观察方法，本节课在这方面的培养效果比较突出，一部分学生能够在课堂上借助倾听，获得创新的灵感。
2、本节课直接与市场经济挂钩，培养学生的知识产权意识，并提出了一个口号：我们在知识产权上是贫穷的。借以激起学生在科学技术方面的.忧患意识。
3、通过学生的自主设计培养学生的口头描述、笔头写作、独立绘图以及创新思维等综合能力。这些能力都是进行科学研究的基本素养。
4、通过本节课培养学生的节水意识。
5、通过布置节水座便器专利技术展览，锻炼学生团结合作的能力。
本次研究性学习直接联系学生的日常生活，试图将知识发展成实用技术，使学生的创新活动更加贴近生活实际。
科学课教学要紧密联系学生面对的生活、生产中的实际问题，只有从小培养学生在社会实践中发现问题、解决问题的能力，才能培养出在社会上有很强的生存发展能力，能为国家经济建设做出重大贡献的人才。科学技术在经济发展中至关重要，如果没有中国的丝绸生产技术，怎么能造就丝绸之路的繁荣呢？如果没有计算机技术的发展，怎么能造就出世界首富比尔盖茨为代表的美国的知识经济时代呢？国家经济的发展关键在于科学技术产出的后备力量，方法之一是将课本与学生的生活、生产实际联系起来，让他们从小就学会面对现实，学会用课本中的知识形成技术解决现实中的问题，走向社会后才能很快的适应社会发展，用自己的发明造福于社会。
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