基于核心素養的小學生創造力發展研究
——以小學階段運算教學為例

江蘇無錫市育紅萬科小學 高穎菁 王 佳

陶行知說過，我們發現了兒童有創造力，認識了兒童有創造力，就須進一步把兒童的創造力解放出來。培養生活力、自動力和創造力及“常能”是陶行知生活教育學說的題中應有之義。創造力的培養，無論是二十世紀的“算術要旨”，還是現代時期的“多元智能”，都不約而同地將學生自我學習能力、自我探究能力視為重要的學力發展部分。隨著十八屆三中全會提出立德樹人落到實處，教育部組織研究各學段學生發展核心素養體系，發展學生核心素養成為熱詞，而其中“創造力”的培養，既是時代性的基本反映，更是科學性和持續性的客觀要求。

一、新課標下的小學運算教學目標及教學方式

《義務教育數學課程標準（2011年版）》明確提出了數學教學的 10 個核心素養，即數感、符號意識、空間觀念、幾何直觀、數據分析能力、運算能力、推理能力、模型思想、應用意識和創新意識。針對其中的“運算能力”，在數學新課程標準中明確指出：小學數學教學的一項重要任務是培養計算能力，這是今后學習數學的重要基礎，也是生活和參與社會活動的必備素質。新課標刪繁就簡，重新價值定位，運算教學的教學目標、重難點、學習方式等均在很大程度上進行了調整。新課標強調在計算教學中重視學生的動手實踐、相互合作、探索研究，關注學生學習方式的改變，鼓勵學生算法多樣化。不難看出，運算教學已不僅僅局限于計算本身，為將來適應社會、繼續學習夯實基礎成為學習初衷，讓學生個體擁有自主學習基礎能力、探究新知必備運算數感成為目標效果，嘗試適合自主實踐和相互合作的教學方式成為必要條件。適應時代，計算機使用過程中的運算，又將運算的目標要求定位至前瞻性的需求。

二、運算創造力的本質

小學階段運算創造力，本文理解為在運算過程中，基于基本算理，融合各項基礎運算方法，探究簡便實用且成功完成的實踐操作方法的能力。

小學階段的運算，以加減乘除等結合運算順序為主，在學習運算定律后，學生多了簡便運算的手段。但在信息技術課程Scratch的學習中，運算順序又被迭代、循環所打破。因此，運算的創造力在于融合與探究。

首先，融合，即需要掌握基本的運算技能，也要有選擇性地搭配。以六年級拓展類型——分數裂項為例，對于學習分數基本性質、分數基礎計算能力有較高要求，但更重要的，需要融合對公式的觀察、分析和改造，需要自身具備相當的“找規律”的能力，進而發現“相同”與“抵消”。運算創造力在這里不僅體現為熟練運用，更在于從變化的題型中發現不變的規律，從千變的條件歸納出共性的方法。而學生一旦開始努力于運算創造力的行為，取得的成就感將促使他們去靈活融合更多先前可利用的知識點，逐步達到題目與結果的最佳契合點。而在不同學科要求的不同運算中，結合已有經驗下的“語言”學習成為關鍵，例如，在中小學生中流行的python，其賦值、嵌套、三維列表等，運算過程對于該年齡段學生的知識結構來講需要“多點開花”。因此，融合是學會學習的重要組成部分，而學會學習是核心素養發展中自主發展層面的關鍵能力。

其次，探究，即需要熟練各類運算方式，形成對簡易操作的探求內驅。這里的探究，與其說是一項過程，倒不如直接認為是我們追求的創造力培養的結果。正如一段哲學悖論：我們往往說看中過程而不注重結果，當我們把最多的精力放置在打造過程時，我們猛然發現，我們追求的過程反倒成了結果。因此，發展學生核心素養中的實踐創新包含在社會參與層面，因此，探究更是一種“社會需要”，因為個人的核心素養應該適應、促進21世紀的社會變遷和社會進步。對于運算創造力的探究行為，自然符合社會發展的需求，而對探究逐步形成的自適應能力，也勢必促進學生創造力朝著積極主動的方向在學習螺旋式上升的軌跡中發展，進而成為學習中不可或缺的組成部分。

三、運算創造力的激活方式

正如開頭所敘，發現兒童有創造力，就應該進一步把兒童的創造力解放出來。《中國制造 2025藍皮書》把“提高創新設計能力”作為實現制造強國目標的戰略任務和重點，提出要“發展各類創新設計教育”“激發全社會創新設計的積極性和主動性”。

創造力是校園發展的原動力，是個體發展的繼續力，因此，在小學階段嘗試激活創造力，樹立創新意識，是“培養全面發展的人”不可或缺的一步，這也是創新能力在核心素養優先順序中位列前排的原因。創造力的形成不是與生俱來的，需要不斷激發和注入活力。

1.創立更有實效的激勵機制

以往，物質獎勵是各方常用的激勵方式，但這種激勵方式只能滿足學生短期、低層次的需求，時間一長，就很難再激起其創造意愿。運算及其練習和運用在學生的日常生活中，出現頻率高過大多數其他知識技能，面對如此高頻率的項目，教師在明確目標要求的前提下激活學生的創造力，需要更為行之有效的激勵機制。對于運算創造力，時間和游戲值得探究。

時間，主要以任務完成的快慢來衡定，即運算的快慢及質量決定了學生是否會有更多的時間從事自己喜歡的項目，而此時對于復雜運算的創造性要求就提高了。從這份對400人進行的計算機環境中50組數據平均數運算調查中（表1），我們可以看出，使用一項創新運算技巧的學生的完成速率比完全“死算”的學生高出近15%，而運用兩項技巧的學生的完成速率更是高出近22%，因此，通過時間這種最為傳統的激勵模式，仍能激活小學生這類心智尚未成熟群體對于任務完成所需的創造力，特別是在運算這一類日常最為普通的活動中。

游戲的引入更多是在運算之后的獎勵中。在很多學校目前嘗試的信息化手段輔助教學過程中，不論是機房式的計算機環境下，還是PAD環境下，學生總能找到幾款自己喜歡的游戲，而游戲的獲得可以采取“通關模式”進行。如先前筆者利用Scratch設計的一款“故障解除”游戲，利用學生已有的運算技能，引導其綜合運用和創新實踐新的方法，在游戲過程中不斷探索和鞏固，而失敗造成的重復也為其創造力的引導起到扶正作用。實踐過程中，不少學生甚至創造出教師都未曾預設的運算方式，簡化了運算流程。

表1 50組數據求平均值完成時間統計表

2.鼓勵更有實效的互動行為

互動，是成員間相互交流、相互影響的過程。實效的互動需要良性的基礎，即成員間相互促進、協同發展的過程，同樣，良好的互動溝通能力也是發展核心素養必不可少的條件，更是激活創造力的重要手段。主要體現在比拼與自信兩個方面。

比拼易于理解，在群體中的個體，自然或不自然地會將自己與其他個體進行比較，而展示出比其他人優異的一面從而獲得更多的關注和鼓勵。在運算教學或活動中，不論是有珠心算經驗的學生還是經常練習速算的學生，都會在比拼中取得良好的成績，而他們本身的運算過程不盡相同。教師在引導中發現，他們之間相互取長補短的能力超過普通的未在此方面有習得經驗的學生，這種取長補短又在很大程度上決定了下一次他們面對類似的問題時自我創新式的解題思路或融會貫通的使用方式。

自信，這里談的，源于在比拼有獲得感的學生所產生的對自我能力的肯定，而這在很大程度上又一次激活了他們潛意識中追求卓越的創造力——哪怕只是很少的一些改變。依據相似—吸引理論，當員工在背景（包括年齡、性別、受教育程度）、人格特質、處世的行為方式等方面相似時，雙方互動的頻率較高，工作滿意度顯著提升。基于運算在小學階段舉足輕重的地位，創設一個適合學生互動的良好情境，利于學生在對學習滿意度提升的同時，增強比拼的勇氣和自信。

3.嘗試更有實效的證明措施

小學階段知識結構的掌握，獲取信息的手段可以是日常測試或課堂表達。對于創造力的要求雖然可以借助過程分析有所體現，但其思維出發點和過程簡潔性往往被忽視。同樣，對于運算過程的表達，即便同樣的流程也可能存在不同的理解角度或方向，因此，讓學生對不同思路的創造性采取“自我證明”，對不同理解采取“辯方舉證”的模式，讓學生—教師—知識點之間形成“牽繩現象”（如圖1）。在這個過程中，教師要注意，不能讓學生們成為一個追求創新的狂熱者，把計算方法的創新設想成僅僅不同手段的應用而弱化綜合時間、合理性、遷移性的思考，所以教師需要讓學生合理地進行自我證明的過程，而在學生證明的同時，也是對其他學生的提示與參考。“自我證明”“辯方舉證”，都是從主動尋找思路到解題對策開始，至體驗優勢方法結束，充斥其中的，除了順序性的思考方式外，更多的是解釋這個過程，因此，這個“證明”的過程本身也是極富創造力和數感培養的過程。運算恰好在數學或信息技術學科中，一題多解或同解異構方面體現得明顯，運算創造力由此被激活的概率也會升高。