實(shí)施創(chuàng)新三步曲

不斷創(chuàng)新實(shí)踐，使我們更聰明

實(shí)施創(chuàng)新“三步曲”

青少年科技創(chuàng)新大賽(全國(guó)、上海市、崇明縣)2頭腦奧林匹克競(jìng)賽

(世界、全國(guó)、上海市)3上海市第四屆生物和環(huán)境科學(xué)小論文競(jìng)賽寶山杯

從“鼠標(biāo)現(xiàn)象”看自主創(chuàng)新！

中國(guó)工程院院士倪光南曾經(jīng)在一次演講中以“鼠標(biāo)現(xiàn)象”為例，揭示了電子信息產(chǎn)業(yè)的利益分配內(nèi)幕。倪光南說，美國(guó)羅技公司W(wǎng)AND牌無線鼠標(biāo)生產(chǎn)鏈中的利益分配是這樣的：一只無線鼠標(biāo)銷售價(jià)40美元13美元給零部件供應(yīng)商15美元?dú)w于分銷商和零售商3美元給在中國(guó)蘇州的裝配廠剩下8美元留給自己

從這個(gè)利益分配鏈上可以看到，羅技公司450名員工的薪水永遠(yuǎn)要超過蘇州那家裝配廠4000名職工的薪水。也就是說，靠簡(jiǎn)單裝配所分享的利益是最少的。

而反映鼠標(biāo)核心價(jià)值的芯片制造技術(shù)，是來自零部件供應(yīng)商，這部分的價(jià)值就明顯體現(xiàn)了自主創(chuàng)新的價(jià)值。這種體現(xiàn)自主創(chuàng)新價(jià)值的利益分配，已經(jīng)成了一個(gè)時(shí)髦的術(shù)語，叫做“鼠標(biāo)現(xiàn)象”。

一雙在我國(guó)生產(chǎn)的耐克鞋，我們只掙一個(gè)多美元。可是，一經(jīng)擁有品牌的耐克公司出售，就值上百美元。用我們廉價(jià)的勞動(dòng)力，用我們的資源，污染了我們的空氣和水，卻讓國(guó)外的企業(yè)家掙了大錢。中國(guó)制造業(yè)所普遍采取的“代工模式”總是面臨這樣的尷尬，就是那么多的商品都打上了“中國(guó)制造”的標(biāo)簽，但是，商品的品牌卻不是我們的，既不是我們起的名、我們培育出來的，也不屬于我們經(jīng)營(yíng)且能夠獲益的。

眾所周知，中國(guó)是一個(gè)生產(chǎn)陶瓷的大國(guó)，China是中國(guó)的英文國(guó)名China在英文里的另一種詞義就是陶瓷，然而我們生產(chǎn)的陶瓷，賣到外國(guó)，前十年統(tǒng)計(jì),每件平均在0.3美金,十年過后,每件平均在0.35美金。而外國(guó)品牌的陶瓷，每件平均在100美金，兩者相比，我國(guó)的陶瓷品是多么不值錢。

為什么呢？關(guān)鍵在于，陶瓷產(chǎn)品做工粗糙、外觀形狀沒有創(chuàng)新。自己又不肯動(dòng)腦筋，去模仿人家的外觀形狀，結(jié)果如何呢？由于侵權(quán)（專利）而被沒收或被銷毀。

真是可悲之極?。?！

實(shí)施創(chuàng)新“三步曲”一、仔細(xì)觀察去發(fā)現(xiàn)問題讓我們擁有一雙發(fā)現(xiàn)問題的火眼金睛二、認(rèn)真思考去分析問題開動(dòng)我們一個(gè)思維的金腦筋想出點(diǎn)子三、科學(xué)實(shí)踐去解決問題依靠我們十個(gè)靈巧的金指將問題解決

一、仔細(xì)觀察去發(fā)現(xiàn)問題讓我們擁有一雙發(fā)現(xiàn)問題的火眼金睛

在我們的學(xué)習(xí)、工作、生活中存在著許許多多的問題，如果沒有“問題意識(shí)”的話，是發(fā)現(xiàn)不了問題的。所以一定要有問題意識(shí)！在有了問題意識(shí)前提下，要做個(gè)有心人，用你的一雙眼睛對(duì)自己身邊的事物進(jìn)行仔細(xì)的觀察，你就會(huì)發(fā)現(xiàn)很多問題！

創(chuàng)新從發(fā)現(xiàn)問題開始：

四川火鍋的故事從一次性杯子到杯托的發(fā)明

問題的類別

學(xué)習(xí)中的問題（學(xué)習(xí)用具、教室、課桌椅、黑板、學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)習(xí)慣等）

工作中的問題（工作方法、工作關(guān)系、工作效率等）

生活中的問題（衣、食、住、行、工具、用具、休閑、娛樂、生活方式習(xí)慣等）

環(huán)境中的問題（水、氣、固體垃圾、嘈音、生態(tài)、動(dòng)植物等）

社會(huì)熱點(diǎn)問題（一定時(shí)期內(nèi)人們關(guān)注、議論較多且比較集中的影響較大，共同關(guān)心、急于解決的問題

）問題發(fā)現(xiàn)的有效方法

缺點(diǎn)列舉法

圍繞現(xiàn)有的用具物品列出它的缺點(diǎn)，再針對(duì)缺點(diǎn)，提出改革設(shè)想，是一種有效而簡(jiǎn)便的創(chuàng)造方法。列舉缺點(diǎn)就是發(fā)現(xiàn)問題，要發(fā)現(xiàn)問題，就要克服習(xí)以為常，墨守成規(guī)，常見不疑等感知障礙。創(chuàng)造學(xué)認(rèn)為，當(dāng)今世界上一切都不是完美的，都可以通過創(chuàng)造使它更完美。人類社會(huì)的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步突出體現(xiàn)了上述基本思想。事實(shí)上，我們仔細(xì)觀察任何產(chǎn)品，一定能發(fā)現(xiàn)它總是或多或少地存在著一些缺點(diǎn)和不足之處，如不順手、不方便、不省力、不節(jié)能、不美觀、不耐用、不輕巧、不省料、不安全、不省時(shí)、不便宜、壽命短等等，只要不斷地對(duì)現(xiàn)有事物的缺點(diǎn)、不足之處加以改進(jìn)，推陳出新，吐故納新，就能創(chuàng)造出許許多多新的產(chǎn)品來

【案例】彎柄雨傘的缺點(diǎn)

⑴傘太長(zhǎng)，不便于攜帶；⑵彎柄太大，在擁擠的地方會(huì)鉤住別人的口袋；⑶打開和收攏不方便；⑷傘尖容易傷人；⑸傘面透水，下大雨時(shí)里面會(huì)彈出水珠；⑹傘面遮擋視線，容易發(fā)生事故⑺鋼絲與傘布的連接容易脫落；⑻抗風(fēng)能力差，刮大風(fēng)時(shí)會(huì)向上開口成喇叭形；

⑼騎自行車時(shí)打傘容易出事故；⑽傘布上的雨水難以排除；⑾長(zhǎng)時(shí)間打傘走路太無聊；⑿夜間使用看不見路；⒀兩個(gè)人使用時(shí)擋不住雨；⒁色彩單調(diào)容易拿錯(cuò)；⒂手中東西多時(shí)，無法打傘、無法收攏；⒃夏天太陽下打傘太熱。針對(duì)以上缺點(diǎn)，

傘廠已研制出各種新傘

折疊傘可自動(dòng)打開的傘可自動(dòng)打開并可自動(dòng)收攏的傘透明的塑料布面?zhèn)愦髟陬^上的傘可插在背上的傘加裝集水器的傘傘桿夜間可發(fā)光的傘防紫外線輻射的傘等等。有窗戶的傘帶有微型電筒的傘帶微型風(fēng)扇的傘帶有微型收音機(jī)的傘帶密碼鎖的傘傘頭戴反光套的傘可以直接固定在自行車上的傘適合兩個(gè)人使用的情侶傘等等。案例:案例:案例:案例:雪糕柄一定要用木材做嗎？

用江米粉、白糖、水制成雪糕柄，代替木材柄，既節(jié)約木材，保護(hù)生態(tài)，又增加雪糕食用功能，吃完雪糕，再吃雪糕柄，一舉兩得。案例:魷魚的觸足與凹底籃球鞋的發(fā)明

30多年前，有個(gè)日本人決定跨入生產(chǎn)運(yùn)動(dòng)鞋這一行業(yè)。他想，要在運(yùn)動(dòng)鞋制造業(yè)中打開局面，一定要做出其他廠家沒能作出的新型運(yùn)動(dòng)鞋來。他買了一些籃球運(yùn)動(dòng)鞋進(jìn)行研究。他先訪問了優(yōu)秀的籃球運(yùn)動(dòng)員，聽他們談籃球鞋存在的缺點(diǎn)。幾乎所有的籃球運(yùn)動(dòng)員都說：“現(xiàn)在的球鞋容易打滑，止步不穩(wěn)，影響投籃的準(zhǔn)確性。”他和運(yùn)動(dòng)員一起打籃球，親身體驗(yàn)到這一缺點(diǎn)。有一天他在吃魷魚時(shí)忽然看到魷魚的觸足上長(zhǎng)著一個(gè)個(gè)吸盤，他想，如果把運(yùn)動(dòng)鞋底做成吸盤狀，不就可以防止打滑了嗎?于是，他便把運(yùn)動(dòng)鞋的平底改成為凹底。試驗(yàn)結(jié)果證明，這種凹底籃球鞋比平底鞋在止步時(shí)要穩(wěn)得多。案例:大薊花植物與“尼龍搭扣”的發(fā)明1948年，一位名叫喬治.特拉爾的工程師發(fā)現(xiàn)，他每次打獵回來，總有一種大薊花植物粘在他的褲子上。有一天，他好奇地用顯微鏡觀看殘留在褲子上的植物，發(fā)現(xiàn)每朵小花上都長(zhǎng)滿了小鉤鉤，他明白了這些小東西為什么緊緊鉤住衣服。當(dāng)他解開衣服扣子時(shí)，一個(gè)新設(shè)想冒了出來：能不能仿造大薊花的結(jié)構(gòu)發(fā)明一種“新扣子”呢？進(jìn)過一段時(shí)間的研制，他終于設(shè)計(jì)出可以代替扣子、拉鏈或系帶的一種“尼龍搭扣”，并獲得了許多國(guó)家的專利權(quán)。二、認(rèn)真思考去分析問題開動(dòng)我們一個(gè)思維的金腦筋想出點(diǎn)子

你看到過這些圖案嗎？說明了什么？

問題存在的普遍性（思維多問幾個(gè)為什么）是何？（What）如何？（How）為何？（Why）若何？（If）由何？（Who,Where）

目前世界上創(chuàng)造技法多達(dá)三百余種，（見后圖）主要是一些非程式化的方法。這些技法都是根據(jù)創(chuàng)造原理及前人的創(chuàng)造實(shí)踐，總結(jié)出來的一套普遍適用的創(chuàng)造方法，綜合運(yùn)用這些技法，對(duì)于破除習(xí)慣性的思維定勢(shì)十分有效，是取得創(chuàng)造成果的一個(gè)不可缺少的主要因素。了解有多少種思維后的創(chuàng)造技法？41傳統(tǒng)創(chuàng)新技法的分類邏輯思維非邏輯思維科學(xué)推理型

演繹法

歸納法

類比法

自然現(xiàn)象和科學(xué)原理探索法

等價(jià)變換法

KJ法

類推法

組合法

分解法

形態(tài)分析法

信息交合法

橫向思考法

奧斯本檢核表法

5W1H法

和田法

智力激勵(lì)法（頭腦風(fēng)暴法）

聯(lián)想法

逆向構(gòu)思法

形象思維法

靈感啟示法

大膽設(shè)想法

特性列舉法

缺點(diǎn)列舉法

希望點(diǎn)列舉法技法原理具體技法名稱主要思維形式組合型形象思維型列舉型有序思維型聯(lián)想型60思考分析問題最有效的幾個(gè)方法

（一）奧斯本“檢核表”法1.能否他用（引入）

2.能否借用（轉(zhuǎn)移）

3.能否改變（改用）

4.能否擴(kuò)大（增加）

5.能否縮小

6.能否替代

7.能否調(diào)整（更換）

8.能否顛倒

9.能否組合1、能否他用？包括稍作改革可以擴(kuò)大的用途。吸塵器1、能否引入

現(xiàn)有事物能否引入其他設(shè)想？是否可以模仿？能否產(chǎn)生系列成果？例如：1.火柴（防風(fēng)、長(zhǎng)效、保險(xiǎn)等）

2.醫(yī)學(xué)上的微爆破技術(shù)，就是模仿了城市高樓爆破技術(shù)，為腎結(jié)石病人帶來了福音。2.能否借用？引入其他的創(chuàng)造性設(shè)想管道疏通工具血管疏通儀2、能否轉(zhuǎn)移

現(xiàn)有事物的原理、方法、功能能否移植至其他領(lǐng)域？例如：電吹風(fēng)→被褥烘干機(jī)

3、能否改用？改變獲得新品電爐電熱毯3、能否改變

能否改變現(xiàn)有事物的形、色、聲、味等。例如：1.小號(hào)上的消音器；

2.當(dāng)灌裝液體時(shí)，圓形漏斗下端會(huì)阻礙瓶?jī)?nèi)空氣的流動(dòng)，液體不宜下流。把漏斗下端變成方形，插入瓶口時(shí)便留出了空隙，瓶?jī)?nèi)空氣能順利溢出，使液體下流順暢。4、能否擴(kuò)大？擴(kuò)大使用范圍或延長(zhǎng)使用壽命等超聲清洗儀超聲檢測(cè)儀4、能否增加能否增加事物的使用時(shí)間、頻率、尺寸、強(qiáng)度、性能？能否擴(kuò)大或夸張？例如：某日本牙膏廠發(fā)明在牙膏中加入特殊物質(zhì)，當(dāng)刷牙時(shí)間超過3分鐘以上時(shí)，該物質(zhì)會(huì)使口內(nèi)牙膏由白變黑，以此提醒人們已達(dá)到了必要的刷牙時(shí)間。因?yàn)橹挥兴⒀罆r(shí)間達(dá)到3分鐘時(shí)，才能消滅牙周細(xì)菌。5、能否縮??？縮小體積、減輕重量或分割化小等人類第一臺(tái)計(jì)算機(jī)5.能否縮小

能否使現(xiàn)有事物縮小、減輕、分割？能否變成流水線？例如：鐵路工字型鐵軌6、燈絲能否替代？尋找局部或整體的替代品6.能否替代

能否用其他材料代替現(xiàn)有材料（成本、功能、能源、成分、過程等）。例如：1.紙桿鉛筆

2.

日本人中松義郎在飛機(jī)場(chǎng)觀察飛機(jī)起飛時(shí)，空中飛來的沙子迷了他的眼。他想到沙子是從地上被卷起來的，如果把沙子換成農(nóng)藥，農(nóng)藥粉末就會(huì)從下往上飛起，使得被噴灑的農(nóng)藥不在葉子上面，而在葉子背面，大大提高了對(duì)蟲子的殺傷率。于是他設(shè)計(jì)了農(nóng)藥噴灑裝置，將其附加在直升機(jī)上，從而發(fā)明了噴灑農(nóng)藥專業(yè)飛機(jī)。7、能否調(diào)整？調(diào)整型號(hào)、順序等獲得便利或新的用途7.能否更換

能否更改變化現(xiàn)有事物的程序（模式、操作工序、因果關(guān)系、速度、頻率、工作規(guī)范等）？例如：非同步化上班大學(xué)非同步放假

8、能否顛倒使用？（逆行發(fā)明）大炮打樁機(jī)8.能否顛倒

能否使現(xiàn)有原理、功能、位置、工藝顛倒過來？例如：1.電動(dòng)機(jī)→發(fā)動(dòng)機(jī)

2.富士寫真膠卷公司開發(fā)出新式照相機(jī)，降低了膠卷的報(bào)廢率。9.能否組合？幾種發(fā)明組合起來獲得新品9.能否組合

能否使若干事物（部分）組合，產(chǎn)生更大功能、效果。例如：大炮、堡壘、機(jī)動(dòng)車→坦克（二）希望點(diǎn)列舉法

希望點(diǎn)列舉法是根據(jù)發(fā)明者提出來的種種需求和希望，經(jīng)過歸納和概括，尋找發(fā)明課題和設(shè)計(jì)的構(gòu)思的方法。它不同于被動(dòng)型的缺點(diǎn)列舉法和特性列舉法，不受現(xiàn)有物品的束縛，應(yīng)用范圍較廣，是一種主動(dòng)型的小發(fā)明技法。列出希望點(diǎn)，需要大膽設(shè)想，充分發(fā)揮創(chuàng)造性思維，把科學(xué)幻想轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)。希望點(diǎn)列舉法的具體做法：可圍繞一個(gè)發(fā)明課題列出各種需要與希望，然后收集起來進(jìn)行綜合分析，制訂出可行性的發(fā)明方案。

發(fā)明案例

古今中外，世界上的許多東西都是根據(jù)人們的希望和需求創(chuàng)造出來的：人們希望像鳥一樣飛上天，于是就發(fā)明了氣球、飛機(jī)；人們希望冬暖夏涼，就發(fā)明了空調(diào)設(shè)備；人們希望成為“順風(fēng)耳”、“千里眼”，就發(fā)明了收音機(jī)和電視機(jī)；人們希望夜如白晝，就發(fā)明電燈；人們希望快速計(jì)算，就發(fā)明了電子計(jì)算機(jī)等。例如，人們希望夜間上下樓梯時(shí)，路燈能自動(dòng)亮、自動(dòng)滅，于是就發(fā)明了光聲控開關(guān)；人們希望打電話時(shí)能看到對(duì)方的形象，就發(fā)明了可視電話；人們希望洗手后不用毛巾擦也能干，于是發(fā)明了電熱干手機(jī)；人們希望擦樓上玻璃窗不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)，于是發(fā)明了磁性雙面擦窗器等等。一鳴驚人的“拌飯食品”

日本一家食品公司的一名職員，在行路時(shí)無意發(fā)現(xiàn)一位母親正在喂孩子吃飯。母親要孩子多吃點(diǎn)，孩子搖著頭偏不肯吃。后來母親在飯內(nèi)拌了一些紅燒魚的魚湯，孩子竟然愿意吃了。做者無心，看者有意。這位職員聯(lián)想到母親為了孩子健康，總希望孩子多吃點(diǎn)。如果我們公司專門生產(chǎn)一種拌在飯內(nèi)就使飯變得美味可口、增進(jìn)食欲的“拌飯食品”，一定會(huì)受到家庭主婦的歡迎。他向公司提出了建議，推出一系列味道不同的“拌飯食品”，結(jié)果一鳴驚人，獲得了巨大的成功。

（三）和田12動(dòng)詞法

基本內(nèi)容：根據(jù)12個(gè)動(dòng)詞提供的方向去設(shè)問，誘發(fā)創(chuàng)造性的設(shè)想。是上海和田路學(xué)校首次使用，來源于檢核表法。

12個(gè)動(dòng)詞是：加、減、擴(kuò)、縮、變、改、聯(lián)、學(xué)、代、搬、反、定。1.加－加

加一加是在進(jìn)行創(chuàng)造活動(dòng)中，可以考慮在這件事物上還可以添加什么?加長(zhǎng)、加高、加厚、加寬一點(diǎn)行不行?例如，伽利略發(fā)明的望遠(yuǎn)鏡就是“加一加”的典型例子。歐洲有個(gè)磨鏡片的工人，一次，他偶然把一塊凸透鏡片與一塊凹透鏡片加在一起、他透過這兩片鏡片向遠(yuǎn)處一看，驚訝地發(fā)現(xiàn)運(yùn)處的景物可以移到眼前來。這個(gè)發(fā)現(xiàn)，后來給科學(xué)家伽利略知道了，他對(duì)這個(gè)無意之中“加一加”而形成的事物進(jìn)行了研究，終于發(fā)明了望遠(yuǎn)鏡。2.減－減

減一減是將現(xiàn)有事物能減去（簡(jiǎn)化）些什么？在原來的事物上還可以減去點(diǎn)什么?

例如，簡(jiǎn)化漢字；隱形眼鏡就是將鏡片減薄、減小，并減去了鏡架而發(fā)明的。

3.擴(kuò)一擴(kuò)

擴(kuò)一擴(kuò)是將現(xiàn)有物品在功能、結(jié)構(gòu)等方面還可以擴(kuò)展嗎？放大一點(diǎn)，擴(kuò)大一點(diǎn)，會(huì)使物品發(fā)生哪些變化？這件物品除了大家熟知的用途外，還可以擴(kuò)展出哪些用途?

如把一般望遠(yuǎn)鏡擴(kuò)成又長(zhǎng)又大的天文望遠(yuǎn)鏡。這種望遠(yuǎn)鏡就像大炮—般，能見度是人肉眼的4萬倍，放大率達(dá)3000倍。用它看星空，38萬公里遠(yuǎn)的月亮，就好像在128公里的近處一樣。4.縮一縮

縮一縮是將原有物品的體積縮小一點(diǎn)，長(zhǎng)度縮短一點(diǎn)會(huì)怎樣，可否據(jù)此開發(fā)出新的物品。

我國(guó)的微雕藝術(shù)是世界領(lǐng)先的，其實(shí)質(zhì)也是“縮一縮”。它縮小的程度是驚人的，能在頭發(fā)絲上刻出偉人的頭像、名人詩句等，成為一件件的珍品。

生活中的袖珍字典、微型錄音機(jī)、照相機(jī)、濃縮味精、濃縮洗衣劑等都是“縮一縮”的結(jié)果。傳統(tǒng)花盆"半個(gè)花盆”利于植物采光的“半個(gè)花盆”,又節(jié)約空間發(fā)明案例5.變一變

變一變是指改變?cè)形锲返男螤?、尺寸、顏色、滋味、音響等，從而形成新的物品。它可以從?nèi)部結(jié)構(gòu)上，如成分、部件、材料、排列順序、長(zhǎng)度、密度、濃度和高度等方面去變化；還可以從使用對(duì)象、場(chǎng)合、時(shí)間、方式、用途、方便性和廣泛性等方面變化；也可以從制造工藝、質(zhì)量和數(shù)量，對(duì)事物的習(xí)慣性看法、處理辦法及思維方式等方面去變化。6.改一改

改一改是指從現(xiàn)有事物存在的缺點(diǎn)入手，發(fā)現(xiàn)該事物的不足之處，如不安全不美觀的地方，然后針對(duì)這些不足尋找有效的改進(jìn)措施，以進(jìn)行發(fā)明和創(chuàng)新?！案囊桓摹奔记傻膽?yīng)用范圍很廣，如拔盤式電話機(jī)改為琴鍵式電話機(jī)，手動(dòng)抽水馬桶改為自動(dòng)感應(yīng)式抽水馬桶等。7.聯(lián)一聯(lián)

聯(lián)一聯(lián)是考查現(xiàn)有事物與其他事物有何聯(lián)系或能進(jìn)行何種組合。例如，澳大利亞有人發(fā)現(xiàn)一片甘蔗地里的甘蔗產(chǎn)量提高了50%。這是由于種甘蔗的前一個(gè)月，有一些水泥灑落在田里?？茖W(xué)家認(rèn)為水泥中的硅酸鈣改良了土壤的酸性，導(dǎo)致甘蔗增產(chǎn)。這種結(jié)果與原因聯(lián)系起來使人們研制出了“水泥肥料”。8.學(xué)一學(xué)

學(xué)一學(xué)是對(duì)現(xiàn)有事物的模仿和學(xué)習(xí)。

例如，汽車自發(fā)明時(shí)起，給人一個(gè)固定的功用----拉，拉人、拉貨。但人們想到汽車也可以像機(jī)車那樣“推”著貨物，于是便有了推土機(jī)----在汽車的前面加一個(gè)大鐵板。9.代一代

代一代是用其他事物來替代原有事物，如塑料、陶瓷等材料替換。

10.搬一搬

搬一搬是將現(xiàn)有事物移植到別的場(chǎng)合去應(yīng)用，如哨子搬成鴿哨。

11.反一反

反一反是將現(xiàn)在事物原理、方法、結(jié)構(gòu)、用途等的顛倒，如吹塵器反成吸塵器

12.定一定

定一定是對(duì)現(xiàn)有事物數(shù)量或程度變化的量化，如噪聲顯示器。

三、科學(xué)實(shí)踐去解決問題依靠我們十個(gè)靈巧的金指將問題解決

上述思維和分析后的金點(diǎn)子（研究方案），最終產(chǎn)生的新事物，主要是通過我們十個(gè)靈巧的金指來實(shí)現(xiàn)的。

研究成果的形式可以任選一種形式一個(gè)研究作品（實(shí)物或樣品）一篇論文或研究報(bào)告一幅科幻畫一個(gè)科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)一件DV作品解決問題過程需要知曉的事（一）創(chuàng)新大賽競(jìng)賽學(xué)科分類中學(xué)組項(xiàng)目設(shè)13個(gè)學(xué)科： 數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、微生物學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生物化學(xué)、醫(yī)學(xué)與健康學(xué)、工程學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、地球與空間科學(xué)、社會(huì)科學(xué)；小學(xué)組項(xiàng)目分為技術(shù)發(fā)明和科學(xué)研究?jī)蓚€(gè)類別。（二）科技創(chuàng)新成果競(jìng)賽項(xiàng)目的評(píng)選標(biāo)準(zhǔn)

——“三自”和“三性”原則“三自”：自己選題、自己設(shè)計(jì)和研究、自己制作和撰寫。“三性”：科學(xué)性、先進(jìn)性、實(shí)用性。（三）研究課題的三個(gè)條件：第一，別人所沒有想到的；第二，先進(jìn)的；第三，符合科學(xué)道理的。

科學(xué)探究不同于大發(fā)明，是根據(jù)青少年已有的科學(xué)技術(shù)知識(shí)和實(shí)際能力，在日常學(xué)習(xí)、生活、工作和勞動(dòng)中，對(duì)那些感到不方便、不稱心的東西，提出改進(jìn)、改革和創(chuàng)新的設(shè)想。所以科學(xué)探究是實(shí)用新型的"身邊科學(xué)"。（四）選題的四個(gè)原則：第一要新；第二要小；第三實(shí)用；第四科學(xué)。（五）設(shè)問研究的課題是否突出四性有條件做嗎——重視可行性有創(chuàng)意嗎——探討新穎性有用途嗎——講究實(shí)用性有根據(jù)嗎——審視科學(xué)性（六）常見的五種科學(xué)研究方法1、觀察法

2、實(shí)驗(yàn)法

3、文獻(xiàn)法

4、訪談法

5、問卷調(diào)查法問題研究課題（方案）實(shí)施創(chuàng)新論文成果解決問題的全過程（生物與環(huán)境研究舉例）動(dòng)物學(xué)科：用黃花蒿植物汁液防止“菜青蟲”的研究

發(fā)現(xiàn)問題：在二塊鄰近種植青菜的地里，發(fā)現(xiàn)一塊地的青菜被“菜青蟲”咬得面目全非，而另一塊地沒有此現(xiàn)象，到底是什么原因？

仔細(xì)分析：原來在沒有發(fā)生“菜青蟲”危害的一塊地旁，長(zhǎng)著許多黃花蒿植物，而有“菜青蟲”危害的另一塊地旁，未發(fā)現(xiàn)有黃花蒿植物，這是否與黃花蒿植物有關(guān)呢？

課題立項(xiàng)：用黃花蒿植物汁液防止“菜青蟲”的研究。

撰寫研究方案（金點(diǎn)子）并實(shí)施：采集黃花蒿植物、搗歲碎黃花蒿植物取汁液、配比汁液各濃度、選擇四周沒有黃花蒿植物的，種植有“菜青蟲”危害青菜的農(nóng)田，用不同濃度的黃花蒿植物汁液噴灑（并設(shè)對(duì)照組）、觀察記錄情況、統(tǒng)計(jì)分析研究結(jié)論。

展示創(chuàng)新成果形式：論文植物學(xué)科：為什么我們沒吃過“赤豆芽”？

發(fā)現(xiàn)問題：平常我們都吃過“綠豆芽”、“黃豆芽”，但從來沒吃過“赤豆芽”。到底是什么原因？

分析問題：是否與赤豆發(fā)芽過程有關(guān)？還是其他原因？課題立項(xiàng)：為什么我們沒吃過“赤豆芽”？

撰寫研究方案（金點(diǎn)子）并實(shí)施：選擇相同數(shù)目、不同的豆（綠豆、黃豆、赤豆）進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)；記錄發(fā)芽試驗(yàn)中各數(shù)據(jù)；統(tǒng)計(jì)分析試驗(yàn)結(jié)論。

展示創(chuàng)新成果形式：論文小學(xué)科學(xué)研究學(xué)科：探究身邊的生物遺傳變異

發(fā)現(xiàn)問題：在學(xué)校和社區(qū)的綠化地帶，發(fā)現(xiàn)有柏樹、八角金盤、月季等植物的花卉，葉，小枝條等奇怪的變形。

分析問題：是否這些植物產(chǎn)生了遺傳變異？還是其他什么原因？什么因素使它們產(chǎn)生變化？

課題立項(xiàng)：探究身邊的生物遺傳變異

撰寫研究方案（金點(diǎn)子）并實(shí)施：采集變異的花卉，葉，小枝條作為標(biāo)本保存；采訪綠化管理人員，了解他們的管理措施（包括排除嫁接等）；調(diào)查周圍環(huán)境因素；提取變異部分植物基因；對(duì)照正常部分植物基因；目前變異植物后代是否還會(huì)有此現(xiàn)象（遺傳或不遺傳）；分析結(jié)論寫出研究報(bào)告論文。

展示創(chuàng)新成果形式：論文環(huán)境學(xué)科：“寶山區(qū)區(qū)域范圍內(nèi)生產(chǎn)性廢物利用對(duì)減輕環(huán)境污染的調(diào)查分析與建議”

發(fā)現(xiàn)問題：寶山區(qū)是個(gè)生產(chǎn)制造型大區(qū)，生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的生產(chǎn)性廢物，這些廢物到底去了那里？

分析問題：如何使這些廢物既得到利用，又不影響環(huán)境二次污染?，F(xiàn)狀如何？我們青少年應(yīng)該關(guān)心它，通過調(diào)查、實(shí)驗(yàn)，提出我們的建議。課題立項(xiàng)：“寶山區(qū)區(qū)域范圍內(nèi)生產(chǎn)性廢物利用對(duì)減輕環(huán)境污染的調(diào)查分析與建議”

撰寫研究方案（金點(diǎn)子）并實(shí)施：調(diào)查的方法與內(nèi)容方法：采取座談、實(shí)地調(diào)查與查找資料數(shù)據(jù)分析。內(nèi)容：1、寶山區(qū)是鋼鐵冶煉生產(chǎn)的大區(qū)，如寶鋼、一鋼、五鋼，以及搬遷過來的其他鋼鐵企業(yè)，對(duì)居住在寶山的居民產(chǎn)生了嚴(yán)重的環(huán)境污染影響的背景調(diào)查；2、寶山區(qū)所有企業(yè)生產(chǎn)性廢物的類別（鋼碴、廢油。。。。。。）；3、寶山區(qū)生產(chǎn)性廢物每年產(chǎn)生的總量；4、寶山區(qū)生產(chǎn)性廢物對(duì)環(huán)境造成的影響程度，居民的反響；5、寶山區(qū)生產(chǎn)性廢物目前處理的方法和途徑等現(xiàn)狀；6、寶山區(qū)生產(chǎn)性廢物利用的技術(shù)、工藝，存在的問題（怎樣克服生產(chǎn)性廢物利用的二次污染、回收所需的部分后，終端垃圾的處理）；寫出調(diào)查分析報(bào)告及對(duì)政府和企業(yè)提出合理科學(xué)的建議。

展示創(chuàng)新成果形式：調(diào)查分析報(bào)告論文動(dòng)物學(xué)科：“農(nóng)藥中加入‘咖啡因’對(duì)抗藥性害蟲防治效果的研究”

發(fā)現(xiàn)問題：抗藥性害蟲的表皮神經(jīng)對(duì)藥液產(chǎn)生抵抗抑制，從而使農(nóng)藥進(jìn)不了體內(nèi)，起不到殺滅它的作用。

分析問題：咖啡因能使人產(chǎn)生興奮感，過多的咖啡因還能使人產(chǎn)生輕度的神經(jīng)麻醉。當(dāng)農(nóng)藥中加了咖啡因，接觸到抗藥性害蟲的表皮，是否會(huì)產(chǎn)生興奮感，打破了害蟲的表皮神經(jīng)抵抗抑制的狀態(tài)，使農(nóng)藥有效進(jìn)入害蟲體內(nèi)，從而起到殺滅它的作用呢？

課題立項(xiàng)：“農(nóng)藥中加入‘咖啡因’對(duì)抗藥性害蟲防治效果的研究”

撰寫研究方案（金點(diǎn)子）并實(shí)施：實(shí)驗(yàn)材料與工具：某農(nóng)藥、咖啡因、抗藥性害蟲、容器、農(nóng)藥噴灑器、天平等實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：1、不同農(nóng)藥中加入一定量的咖啡因，對(duì)不同害蟲防治的效果；2、一種農(nóng)藥中加入不同量的咖啡因，對(duì)一種害蟲防治的效果比較；3、鏡檢觀察害蟲表皮受農(nóng)藥和咖啡因混合液作用的變化等。記錄統(tǒng)計(jì)分析，撰寫成論文。