指向創(chuàng)造力培養(yǎng)的小學(xué)科學(xué)教學(xué)路徑探尋

【摘 要】小學(xué)階段是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的關(guān)鍵時期，科學(xué)課堂則是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力的主陣地。小學(xué)科學(xué)課堂中，重視學(xué)生創(chuàng)造力的培養(yǎng)具有極為重要的教育意義。以《制作我的小樂器》一課的教學(xué)為例，教師引導(dǎo)學(xué)生“聚焦核心問題、呈現(xiàn)多元方案、選定最優(yōu)方案、物化解決方案、審視學(xué)習(xí)過程”，從而促進創(chuàng)造力的逐步提升。

【關(guān)鍵詞】創(chuàng)造力；課堂教學(xué)；小學(xué)科學(xué)

創(chuàng)造力是人類智慧的重要體現(xiàn)，它不僅是產(chǎn)生新思想、發(fā)現(xiàn)新事物的能力，也是一個國家興旺發(fā)達、民族進步的源泉。小學(xué)階段是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)造力的關(guān)鍵時期，科學(xué)課堂則是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力的主陣地。小學(xué)生天生具有濃厚的好奇心和探究欲望，樂于對任何引起其興趣的事物進行觀察與體驗。因此，在小學(xué)科學(xué)課堂中，重視學(xué)生的創(chuàng)造力培養(yǎng)，具有極為重要的教育意義。而在解決問題過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力，被視為一個高效且實用的創(chuàng)造力培養(yǎng)路徑。在教學(xué)過程中，教師可為學(xué)生搭建一個激發(fā)創(chuàng)造力潛能的平臺，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷完整的學(xué)習(xí)過程，促進創(chuàng)造力提升。筆者以教科版小學(xué)科學(xué)四年級《制作我的小樂器》為例，詳細且系統(tǒng)地闡述指向創(chuàng)造力培養(yǎng)的科學(xué)教學(xué)路徑。

一、依托情境，聚焦核心問題

創(chuàng)造力產(chǎn)生的過程往往始于對問題的發(fā)現(xiàn)和洞察，而學(xué)會解決問題則首先要求學(xué)生具備發(fā)現(xiàn)問題并聚焦核心問題的能力。教師應(yīng)深入挖掘真實情境與學(xué)科核心知識之間的聯(lián)系，將學(xué)科本質(zhì)問題植根于具體情境中，引導(dǎo)學(xué)生依托情境，發(fā)現(xiàn)問題并聚焦核心問題。在教學(xué)《制作我的小樂器》時，科學(xué)教師可在學(xué)校舉辦的迎國慶音樂會和聲音產(chǎn)生的原理之間建立關(guān)聯(lián)，然后創(chuàng)設(shè)一個情境，即學(xué)校迎國慶音樂會要求四年級學(xué)生自制小樂器，并參與演奏活動，以此激發(fā)學(xué)生主動思考并提出問題。

學(xué)生在閱讀迎國慶音樂會海報后，紛紛提出了自己的問題。

生1：我們需要制作怎樣的小樂器？

生2：一個合格的小樂器應(yīng)該具備哪些條件？

生3：我們用什么材料來制作小樂器？

生4：該如何利用小樂器來演奏呢？

……

核心問題的界定決定了解決方案的方向與深度。在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生逐步深入分析、理解情境的主要元素和矛盾點，經(jīng)過思維的碰撞，明晰了核心問題，進而為問題的解決鋪設(shè)了明確的突破路徑。

師：這么多問題中，哪一個才是我們首先要明確的問題呢？

生5：我認(rèn)為首先要明確“一個合格的小樂器應(yīng)該具備哪些條件？”這個問題，然后才能選擇材料進行設(shè)計、制作。

生6：我也同意他的想法。制作小樂器的核心問題是合格樂器的標(biāo)準(zhǔn)，明確了這個問題，我們才能往下研究。

二、提供支架，呈現(xiàn)多元方案

如果學(xué)生無法自主明確解決問題的方法，獨立尋找解決路徑，那么即使他們能復(fù)述出一些正確的答案，仍然無法真正學(xué)到什么知識。獨立思考并制定解決方案的過程是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。它要求學(xué)生充分發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)新能力，同時他們還需掌握一定的科學(xué)知識和實踐能力。在這個階段，教師可提供豐富的材料、圖式記錄單等支架，助力學(xué)生發(fā)散思維，展示自己解決問題的方案。

（一）材料前置使解決方案有物可依

面對同一個問題，通常存在多種解決方法。然而由于課堂時間和環(huán)境的限制，有些方法無法實施。在學(xué)生正式開始設(shè)計小樂器前，教師可提供一系列結(jié)構(gòu)化且豐富的材料。這樣，學(xué)生在分析可用材料的基礎(chǔ)上，可設(shè)計出切實可行的解決方案。材料的豐富性不僅能給學(xué)生提供解決問題的機會，還能激發(fā)他們突破限制，打破邊界，從而探索出各種各樣的可能性方案。

在制作小樂器時，教師可為學(xué)生準(zhǔn)備多種材料，如皮筋、紙盒、小木柱等彈撥類樂器材料，酒瓶、玻璃杯、紅墨水、水槽、筷子、漏斗等打擊類樂器材料，吸管、試管、軟木塞、剪刀、膠帶等吹奏類樂器材料。課前，教師也可鼓勵學(xué)生自己收集材料。學(xué)生可以按照自己的意愿篩選材料，獨立設(shè)計并堅守自己認(rèn)可的解決方案。這一實踐不僅強化了學(xué)生的獨立思考能力，還充分體現(xiàn)了他們在問題解決中的主導(dǎo)性。

（二）設(shè)計支架使解決方案有徑可循

在尋找解決方案的過程中，教師要注重學(xué)生的自主性、參與性。鑒于小學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律與成年人不同，他們?nèi)狈ωS富的經(jīng)驗，以及在表達方面的能力尚不成熟，教師可提供解決問題的設(shè)計支架，引導(dǎo)學(xué)生循著支架思考，進而清晰表達自己的設(shè)想。

在本課中，教師準(zhǔn)備了“我的小樂器設(shè)計方案”作為支架（如圖1），內(nèi)容包括樂器類型、材料選擇、設(shè)計要求等。這些內(nèi)容旨在引導(dǎo)學(xué)生采取合理的方式，并運用所學(xué)的科學(xué)知識來闡釋自己的解決方案。例如，他們需要了解不同材料的振動特點，思考如何調(diào)整樂器的結(jié)構(gòu)來優(yōu)化聲音效果等。

在設(shè)計支架的指導(dǎo)下，學(xué)生能獨立構(gòu)思并記錄自己解決問題的方案。這不僅有助于深化學(xué)生對知識的理解，還能提高他們的實踐能力，為后續(xù)的交流奠定基礎(chǔ)。

三、組織論證，選定最優(yōu)方案

在選擇最優(yōu)方案的過程中，學(xué)生將學(xué)習(xí)如何權(quán)衡利弊，并做出決策。教師需在這個環(huán)節(jié)，鼓勵學(xué)生多交流與分享，并組織學(xué)生對問題解決方案進行論證，使每個學(xué)生都有機會表達自己的想法和觀點。教師會發(fā)現(xiàn)學(xué)生提出的方案存在差異性，而這種差異性有助于學(xué)生更深入理解問題的多樣性和復(fù)雜性，并深刻感受“創(chuàng)造力”在學(xué)習(xí)生活中的重要性。

（一）組內(nèi)分享交流，突破思維限制

組內(nèi)分享交流能給每個學(xué)生提供表達自己想法的機會。這有助于學(xué)生感受不同思維、觀念的碰撞與激蕩，從而突破自己固有的學(xué)習(xí)桎梏。

本課教師組織組內(nèi)分享交流活動時，可鼓勵學(xué)生對各自的設(shè)計方案進行深入的分析和討論，并在這個過程中，學(xué)會傾聽他人的觀點，清晰表達自己的想法和論據(jù)。與此同時，教師需不斷巡視，當(dāng)某些小組出現(xiàn)分歧時，引導(dǎo)學(xué)生在尊重他人觀點的基礎(chǔ)上提出自己的見解。

通過分享和交流，學(xué)生將發(fā)現(xiàn)各自設(shè)計方案的優(yōu)點和不足。這不僅讓學(xué)生可以從他人的方案中汲取靈感，還增強了他們的合作溝通能力。隨后，學(xué)生共同選出小組里公認(rèn)的最優(yōu)方案并對其進行修改和完善，最優(yōu)方案將放在畫架上展示。

（二）組織觀摩活動，拓展思維深度

在各小組對解決方案進行完善和優(yōu)化后，教師邀請各組將他們認(rèn)為的最優(yōu)方案展示在教室周圍的畫架上。學(xué)生有序地進行觀摩，并在紅色便利貼上寫上優(yōu)點，在藍色便利貼上寫上建議。與此同時，各組方案的主創(chuàng)要留在組內(nèi)，負責(zé)給其他小組介紹方案和回答問題。這種觀摩的形式可以在有限的時間內(nèi)擴大交流的范圍，讓更多學(xué)生參與集體的交流討論，拓展思維的深度。

在觀摩時，教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察和分析各個小組的解決方案，挖掘其中的奇思妙想和創(chuàng)新火花。這些方案不僅反映學(xué)生各自獨特的思維方式和創(chuàng)新能力，同時也為教師提供了寶貴的教學(xué)資源。在觀摩活動結(jié)束后，學(xué)生快速鎖定大家一致贊同的設(shè)計方案，并闡述其優(yōu)點和不足。在綜合考量其創(chuàng)新性、實用性、可操作性和美觀性等多個因素后，學(xué)生對自己的解決方案進行二次優(yōu)化，以達成小組最優(yōu)方案。

四、付諸實踐，物化解決方案

將精心選定的最優(yōu)方案付諸實踐是本課教學(xué)中的核心環(huán)節(jié)之一。學(xué)生將直接體驗理論和實踐的距離，并在這個環(huán)節(jié)中完善樂器作品。他們將逐步培養(yǎng)出一種能力，即在思維中發(fā)現(xiàn)新問題，聯(lián)結(jié)舊知，繼而解決問題。這個物化解決方案的過程體現(xiàn)了從“單一知識”邁向“綜合知識”的轉(zhuǎn)變，它不僅能提升學(xué)生的知識遷移運用能力，還能強化他們綜合分析的能力和創(chuàng)造力。

回到《制作我的小樂器》一課，在經(jīng)過上述多個環(huán)節(jié)后，各組學(xué)生已經(jīng)選出制作小樂器的最優(yōu)方案。盡管解決方案已經(jīng)經(jīng)歷了兩次優(yōu)化，但受限于學(xué)生的經(jīng)驗、制作技術(shù)等，作品的性能無法立即達到預(yù)期水平。教師可根據(jù)學(xué)生的具體情況預(yù)留相應(yīng)的時間，確保學(xué)生有充足的時間動手制作和展示模型。在學(xué)生制作小樂器時，教師應(yīng)在活動區(qū)域內(nèi)巡視，進行有效指導(dǎo)。如學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的解決方案存在不太合理之處時，教師可通過追問等方式進行引導(dǎo)，幫助學(xué)生思考解決方法，及時改進方案。

五、評估反思，審視學(xué)習(xí)過程

學(xué)生的學(xué)習(xí)不應(yīng)僅限于解決某個問題，他們還應(yīng)深入審視自身的學(xué)習(xí)過程。審視學(xué)習(xí)過程將幫助他們掌握和理解解決問題過程中所涉及的學(xué)科核心知識，并體會和運用這些知識創(chuàng)造性地解決問題。

（一）量表評估，支持成果迭代

在深入探討制作小樂器的核心問題之后，教師可引導(dǎo)學(xué)生思考和討論合格小樂器的標(biāo)準(zhǔn)，并從學(xué)習(xí)成果和學(xué)習(xí)過程兩方面設(shè)計評價量表（如表1）。評價量表涵蓋了使用材料、產(chǎn)品質(zhì)量、創(chuàng)新性與可行性、現(xiàn)場展示等多個方面，并且明確了不同等級和對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。此外，還從小組分工合作的角度評估了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的卷入程度及其在團隊中的具體表現(xiàn)。評價量表幫助學(xué)生明確制作小樂器的具體目標(biāo)，合理選擇學(xué)習(xí)策略，自覺監(jiān)控學(xué)習(xí)過程。評價量表不僅促進了學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的提升，還激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)興趣和熱情。

（二）反思總結(jié)，助推創(chuàng)造力優(yōu)化

教師還應(yīng)基于評價量表進一步指導(dǎo)學(xué)生共同回顧在問題解決全過程中產(chǎn)生的亮點、遇到的問題以及自己的解決方法，從而總結(jié)經(jīng)驗和不足。助推學(xué)生通過反思與總結(jié)，繼續(xù)優(yōu)化解決問題的方法以及提升實踐能力。

在展示小樂器時，每個小組除了需要在全班面前演奏小樂器外，還要圍繞以下問題說一說：我的小樂器是通過什么物體振動發(fā)出聲音的？我通過改變什么使小樂器發(fā)出了高低不同的聲音？我的小樂器有哪些亮點？我已經(jīng)解決了哪些問題？還存在什么困惑？而其他學(xué)生需要認(rèn)真傾聽，觀察比較，并提出相應(yīng)的意見和建議，幫助展示者解決困惑。

當(dāng)所有小組展示結(jié)束后，教師需鼓勵學(xué)生根據(jù)自身的反思和其他學(xué)生的建議，對原先的設(shè)計方案進行修改和完善，努力制作出更加出色的作品，并將反思總結(jié)的成果應(yīng)用到下一輪的創(chuàng)作中。這將進一步增強學(xué)生的創(chuàng)造力和實踐能力。

綜上所述，本次教學(xué)實施路徑可遷移到小學(xué)科學(xué)的常態(tài)教學(xué)中。它并非是簡單的線性操作步驟，而是蘊含縝密的邏輯關(guān)系。教師在課堂教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)分階段、分程度引導(dǎo)學(xué)生“聚焦核心問題、呈現(xiàn)多元方案、選定最優(yōu)方案、物化解決方案、審視學(xué)習(xí)過程”，逐步培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。

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（浙江省杭州市臨平區(qū)教育發(fā)展研究學(xué)院）