淺談科技教育中兒童創造性思維培養策略及思考

摘 要：本文通過借鑒美國心理學家對世界上著名的科學家、發明家等在完成創作和創新、發明時所經歷的創造性思維過程，利用文獻分析法分析我國當前的科技教育的現狀和創造性思維的培養情況，結合一線教學對科技教育中兒童創造性思維的培養策略，從家庭、學校、教師層面為兒童創造性思維的發展提供一些思考和借鑒。

關鍵詞：科技教育;兒童;創造性思維;策略

一、科技教育發展情況及分析

通過近40年關于科技教育的文獻分析得知，我國的科技教育研究結構而言，不管是數量、規模，還是質量方面，仍不能滿足我國科技教育體系的需求，在兒童科技教育方面的研究也還是處于探索階段。“少年強，則國強”，自黨的十八大以來，以習近平總書記為核心的黨中央發出建設世界科技強國的號召，由此可見，重視青少年科技教育的重要性。而科技教育的新興發展就要著重培養孩子的創新思維能力。因此，根據心理學家研究發現，在4至9歲這一形象思維、發散思維發展的關鍵階段，也是培養孩子創新意識的關鍵時期。少年兒童的創新思維，它需要來自家長和老師的引導和培養。因此，本文將從家庭和課堂兩方面闡述如何引導和培養兒童的創新意識，以為培養具有創造性思維的祖國建設者做準備。

（一）梳理實現“創新”所經歷的四個階段

創造性思維不同于邏輯思維，它借助于發散、想象、直覺等思維形式，實現對客觀現實理性或非理性認識的新飛躍過程。而在實現創造性思維和現實世界之間的關聯，最后獲得創新的想法、藝術、作品等成果，必須經歷從準備期、醞釀期、闡明期到驗證期四個階段。

在創造性思維準備期需要對問題進行構想和假設，通過獲得有聯系的、多角度的大量的材料來豐富經驗，在這期間會經歷很多次優質提煉和觀點的再否定，產生有意或無意的靈思妙想;在創造性思維醞釀期則是會反復的出現較好的想法，但是卻拿不定主意，在這期間則需要從思考中跳出來、適當放松;根據問題的急迫性可能會突然間獲得頓悟，從而進入創新性思維的闡明期，在這階段會因為突然之間得到的答案或解決辦法而感到快樂與興奮，此時的頓悟就觸發了個人的創造性思維;獲得頓悟之后則需要積極思維，并辯證而謹慎的求證成果或結果，這時則進入了創造性思維的最后一個階段——驗證期，在驗證一個好想法時，需要堅持藝術或者科學的標準，并為此的實現付出大量的工作，最后獲得創新性成果。以上關于創造性思維的觀點，筆者是將美國心理學家凱瑟琳·帕特里克的《創造性思維十一講》中有關創造性思維的觀點進行提煉。文章中這四個階段來自如愛因斯坦、莫扎特、達爾文等科學家、藝術家、發明家的創造性思維時所經歷過的相同的階段。

根據上述實現創新的四個階段，如果兒童在沒有經過創新意識的培養，就進入創新的實現，有可能出現拔苗助長的情況。因此，結合我國當前的科技教育需要加快發展的現實情況，家長作為孩子成長的第一任老師，學校作為培養學生各種能力的主陣地，如果能為孩子做好創新思維的環境建設，并做好對他們創造性思維的引導和培養，那么，就可能點燃一名未來居里夫人或伽利略的天才之光。

二、家庭培養兒童的創造性思維的始發地

兒童的學習動機來源于家長和學校的引導。諾貝爾獎獲得者，加拿大物理化學家格哈德·赫茲堡說：“古典音樂可以激發科學想象力，得到自然世界秩序的情感暗示”。愛因斯坦說：“想象力比知識更重要，因為知識是有限的，而想象力是概括著世界的一切，推動著進步，并且是知識的源泉。嚴格地說，想象力是科學研究中的實在因素，我們科學上的成就很多是由音樂啟發的。”因此，家長在多陪伴孩子的時候，可以播放古典音樂來刺激兒童的右腦，能促使兒童的多維視角的智慧發展。

由于兒童對事物認識的具有直觀性、發散性、好奇性、想象力豐富等性格特點，而家庭教育具有隨機性的特點。在信息傳遞異常豐富的今天，兒童接受新事物的能力有時超乎家長的想象。

2.1

因此為了充分開發兒童的創造性思維，家長在家庭中開展可以從以下幾點來著手培養孩子的創新意識，舉例：1、詳細了解孩子平時的觀看電視節目或繪本內容;2、準備一套配件豐富的樂高積木;3、結合孩子的興趣，家長先搭建一個孩子喜歡的機器人或玩具，刺激孩子的動手興趣;4、問問孩子想不想自己也搭一個，或者想搭什么，并協助孩子了解樂高積木不同配件的用法，并在前一兩次搭建中，幫助孩子解決一些較困難的問題，讓孩子體驗成功感和喜悅感;5、逐漸的，家長利用需求幫助的目標問題刺激孩子的主動思考意識，并在搭建過程中進行一些思維拓展的引導，從而培養孩子動手能力和創造性思維。（其中，第一、二、對應創造性思維訓練的準備期，第三步對應創造性思維的醞釀期和闡明期，第四、五步對應創造性思維的驗證期。）

當然，該步驟的順利實施還需結合兒童的理解能力來進行，如果孩子的理解能力較薄弱，則需通過閱讀繪本故事和引導性提問來加強和刺激兒童的主動思考能力，進而發展更高階的創造性思維。

也正是由于家長對孩子教育和影響都是隨時隨地的，相物可以教之，相人也可以教之，相事還可以教之。孩子在家庭中處于輕松無壓的狀態，對于所教的、所學的更容易打開腦洞，在不知不覺中就可能培養了孩子的創造性思維。

三、校園是培養兒童的創造性思維的主陣地

錢學森曾說過：“從思維角度看，科學工作總是從一個猜想開始的，然后才是科學論證”。換言之，科學工作源于形象思維，終于邏輯思維。中小學科技教育是科學工作的基礎，因此，創造性思維的培養，幼兒園、小學階段就是關鍵期。筆者認為創新思維的培養不應局限于科技教育，這種創新思維應該是融合在不同的學科的之中的;應該是有分析、有形成性思考和得出創新性結果或成果的;應該是通過長期性的訓練形成慣性發散思維的。

（一）義務教育階段教學中培養創造性思維的具體場景及分析

從近幾年3-12歲之間的有關創新性思維的教育文獻資料分析得知，幼兒階段的創造性思維培養的途徑有繪本的創意閱讀、做游戲或搭積木、玩七巧板;小學階段的創造性思維的培養途徑分散在不同的學科教學之中，如：數學學科的一題多解、運用想象、變式或動手操作的方法……;語文學科中的想象識記字母或生字，閱讀文本時不同角度的情感體驗，寫作中圍繞一個主題展開的頭腦風暴等;音樂賞析課中通過音樂產生從音樂創造者的角度到演奏者的媒體思維再到聽眾的客觀思維，所發生的不能用言語來表達的多維思維碰撞;信息技術課上為解決實際工作或學習中的問題所設計的課件、視頻或程序等;乃至如江蘇省揚州市維揚實驗小學將STEM（Science Technology Engineering Mathematics）理念與課堂、學校文化、發明、不同學科融合開展STEM教學等。

從以上的教學策略中筆者發現，兒童在不同的學科的學習過程中，均會經歷在老師的引導和提問中，結合之前的已有的經驗產生新的頓悟（找到新的解題方法，寫出有創意的寫作、詩歌、或程序，或做出新的創意作品或發明等），但這些由頓悟所產生的成果多數會在我國當前的應試教育體制中被弱化。那這將帶來什么問題呢？不言而喻，以求異性、發散性為主的創造性思維就會被以文字為主的單一成果形式進行展示，從而學生的創造性思維就被潛移默化的收斂進了邏輯思維當中。因此，筆者建議將發明、創造（對客觀世界的探索性勞動成果）以同樣重要的評價地位出現在學生的評價體系當中，這將大大有利于青少年兒童的創造性思維的培養和挖掘。

（二）教師如何選擇培養兒童創造性思維更好的方法或策略

通過分析文獻和實際教學，筆者發現，要培養兒童的創造性思維從幼兒階段到小學階段需有連續性，即在老師教學的方法和策略上、學校的環境建設和學習場景上要有繼承和延續性。如幼兒園從調動幼兒聽、看、猜、說、讀、寫、畫、演等方面進行的全身心結合的訓練對兒童的創造性思維發展有很大的促進作用，而小學課堂中的創設情境、問題引導、練習、操作、拓展閱讀等方面的腦力訓練為主，形式在猜、畫、演、做等形式上的練習相對較少。因此在課堂教學中，應結合學科培養目標充分調動學生的動手、動腦能力，利用思維導圖訓練學生的發散思維能力，利用和生活、學習緊密相關的問題刺激學生有意識的觀察和多角度展開思考和嘗試，利用目的明確的鼓勵式語言評價學生刺激學生的主動求知欲。

例如：樹葉——這一物理世界構成的基本要素，在幼兒階段、小學的科學課本中都有介紹，在幼兒階段主要是讓幼兒對樹葉的基本形狀和種類等屬性通過探索有一個基礎的認識，進入小學就需要學生通過探究、學會用科學的思維方式解決自身學習、生活中遇到的問題。在具體的教學中，筆者認為可以先對樹葉進行科學觀察，比如以厚薄和顏色為例，引導學生從下圖中的不同角度的某一個點出發，思考利用這個特點在生活中可以做出什么，或者生活中有哪些發明方便了我們的生活，發展橫向思維，繼續補充思維導圖的內容：

如，樹葉吸收養分是通過葉片上的紋路，這些紋路的樣子從一個主干向不同的方向伸展，以使樹葉的不同部位均可吸收水分和養分，

①提出問題：看到這些紋路，你還想到什么事物也類似這樣的紋路？

②學生發散思維：四通八達的公路、思維導圖、互聯網、鞋底的防滑紋路、過濾網。

③并把自己的想到東西用思維導讀的方式在一個長期固定使用的筆記本——起個名字“創意本”——上進行記錄（為以后突然之間會有什么奇思妙想做準備）。

④引導學生深入思考：這些事物是為了什么而存在的呢？生回答為了解決生活中的困難，

⑤具體是如何實現的呢？老師引導學生完成思考并記錄到“創意本”上：樹葉的紋路讓樹葉吸收水和養分，幫助樹木生長;公路的出現能讓我們去到任何地方，思維導圖能發散我們的思維，幫助我們梳理思路并解決問題;互聯網的發明讓我們實現天涯海角之間的資源共享;鞋底的紋路能幫助我們防止摔跤;過濾網的發明能讓我們過濾掉不要的殘渣或篩選出需要的物品……

正所謂，一百個學生有一百個哈姆雷特，所以對本課感興趣的學生可以繼續以其中的某一個點為思考點，利用課外時間繼續觀察和拓展下去，而其他學生可以將選擇教材中自己感興趣的東西進行細致研究，老師根據學生對教材的選擇，將課程按照不同主題開展探究教學，將以學生活動為主體的課堂充分發揮，老師在學生需要引導的時候進行支持，那課堂的生成效果將會更好，學生的自信心更充沛、求知欲也更旺盛，學生的創造性思維也能得到更專注的提高。

四、結語

總之，少年兒童的創新思維的培養和提高依賴于家長和老師的引導，也依賴于豐富的材料學習和環境建設，更需要一個創新思維評價標準體系的建立來刺激少年兒童的創造性思維的發展;創造性思維的培養是一項長久的教育工程，作為家長要多陪伴和引導孩子，作為老師要以善于發現生活和提高自己的創新思維能力、用發展的眼光看待學生、以多樣化的方法引導和教育學生，家園共建、創建一個關心生活、懂得感恩、科技氛圍濃厚的良性環境。相信在家長、教師、學校和社會的共同努力下，我們將為祖國培養更多更優秀的創新性科技人才輸送力量，為建設科技強國打下堅實基礎。

參考文獻

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作者簡介：

何婷婷，雙學士學位，本科，小學一級職稱，教師，貴州省遵義市紅花崗區巷口鎮學校.