例談小學科學創造性思維培養策略

《中國學生發展核心素養》總體框架將實踐創新素養界定為，學生在日常活動、問題解決、適應挑戰等方面所形成的實踐能力、創新意識和行為表現。創造性思維培養是促進學生全面發展，提高其核心素養的重要內容。在實際教學中，學生面對開放性的問題時，難以產生創造性的想法，并突破思維定式從多個角度思考問題，思維具有一定的片面性和局限性。因此，教師要從學生思維水平出發，力求在他們思維進階過程中，培養其創造性思維。

一、創造性思維培養的“三維度、三水平”

創造性思維是思維進階過程中高階思維，它是多種思維形態、方式、方法的協同作用、辯證統一的系統化思維過程，具體表現為綜合性、批判性、靈活性及獨創性。[1]

評價對于教師的教和學生的學具有一定的反饋作用，能夠幫助教師有效地培養學生的創造性思維。PISA 2021（國際學生評估項目）中，將創造性思維定義為，能夠有效參與創意的產生、評估和改進的能力，且這種能力可以形成新穎而有效的實際解決方案，能夠促進學生的學習，并產生豐富的想象力。測試主要從產生多樣化的想法、產生創造性的想法、評價和改進想法維度進行評價，這三個維度是創造性思維培養的關鍵能力。基于PISA中創造性思維培養的能力模型，[2]結合學生的思維發展特點，我們探索提出針對科學概念的小學科學學科發展創造性思維“三維度、三水平”的要求（見表1），嘗試促進學生創造性思維的發展。

從表1可以看出，三個不同維度對應著創造性思維的特征，即多樣性或綜合性、獨創性或靈活性、批判性。三個維度對于發展學生創造性思維有不同水平的要求，適合于不同思維水平的學生，能夠滿足他們學習的差異性。教師可借助“三維度、三水平”表，關注學生的思維發展水平，設計適合于不同思維水平的學生的實踐活動，培養其創造性思維。

二、創造性思維的培養策略

1.創設貼近生活的情境，促進學生產生多樣化的想法

興趣是推動學習的重要心理因素。學生對各種事物充滿好奇心和求知欲，教師要抓住他們的這一特點，創設貼近生活的問題情境，以此激發他們對科學的學習興趣，充分發揮其主觀能動性，營造課堂創新的氛圍，促使其充分表達對問題的多樣化的想法。

例如，在二年級《巧用力》一課中，教師創設“想辦法將新買的冰箱從門外平移到廚房”的生活情境，多數學生在之前學習拉力和推力的基礎上，能夠產生2種想法，一種是拉動冰箱，另一種是推動冰箱，且能用畫圖的方式說明自己的想法（水平二）。接著，教師引導學生回憶搬運東西的生活情境，貼近他們的生活，促使其產生更多的想法，發展創造性思維水平。有的學生會想到“可以和家人一起搬運，一人在后面推冰箱，一人在前面拉冰箱”，還有的學生會想到“多人一起拉動冰箱”“多人一起推動冰箱”“可以用小拉車平移”等多樣的想法，且具有科學性（水平三）。這樣通過真實的生活情境，促使不同思維水平的學生產生了多樣化的想法。

又如，在學習三年級《呼吸器官》一課前，學生面對前測問題“有哪些器官參與了呼吸”回答“口腔、肺”，對其描述較為簡單（水平一、水平二）。在課上，教師引導學生結合呼吸的經驗，思考“在呼吸時，我們身體內部有哪些器官參與了呼吸，發生了哪些變化”，他們觀察自己身體的外部變化，同時感受深呼吸時氣流流進身體內的感覺，進行合理且大膽的推測。多數學生能夠根據自己的生活經驗和課外科普閱讀產生多樣化的想法，覺得“胸部鼓起來了，是因為里面有個能儲存空氣的肺，吸進身體里的空氣要想到達肺，會經過一條管道，也就是氣管”（水平三）。雖然學生對于氣管、肺這些知識尚不清楚，但能夠根據現象清晰地說明自己的想法。

2.設計結構化的實踐活動，激發學生創造性想法

課程標準聚焦科學核心概念，其目的是將零碎的知識系統化，便于學生對概念進行深度學習。設計結構化的實踐活動，使得活動之間有邏輯關系，能夠幫助學生建構科學概念。學生在探究實踐中，往往會發現新問題，產生新的想法，進而引發創造的動機。

例如，在一年級《制作筆筒》一課中，設計筆筒需要考慮制作的材料、工具以及筆筒的結構、功能性、美觀程度等問題。設計結構化的實踐活動時，教師可先從產品需求入手引導學生為班級設計一個筆筒——“失物招領處”，接著引導學生思考“選擇什么廢舊材料和工具制作筆筒”。有的學生會想到選擇紙盒、塑料瓶等材料制作筆筒，這是較為常規的想法（水平一）。在此基礎上，教師為學生提供了豐富多樣的材料，如卷紙筒、牙膏盒、薯片筒等，讓他們設計一個結構完整、功能性強、美觀的筆筒，激發他們的創造性思維（水平二）。教師還可以鼓勵學生從多角度思考設計既新穎、實用又美觀的筆筒，引導他們自主設計。有的學生提出“將紙盒組合在一起”“有托盤襯托”等新穎的想法（水平三）。學生設計與制作的過程，不僅是思維進階的過程，也是創造性思維發展的過程。

學生在需求、選材、設計、制作、測試迭代的過程中，不僅體現了實踐活動的結構化，還體現了學生創造性思維的進階。結構化實踐活動的設計離不開問題的引導，教師可以搭建進階式問題鏈，幫助學生產生創造性想法。例如，在二年級“制作小船”單元中，教師設計了由易到難的問題鏈：①你能設計一艘船嗎？②你能設計一艘可漂浮在水上的船嗎？③你能設計一艘可承重且平穩漂浮的船嗎？④你能設計一艘可承重且可行駛的船嗎？⑤你能設計一艘可承重、可行駛且美觀的船嗎？

其中，上一個問題是解決下一個問題的基礎，每個問題都在激發學生創造性思維，他們在解決每一個問題時，都經歷技術與工程設計的迭代。針對問題①，學生在設計船時，有的利用不同的材料設計成帆船，還有的利用不同的動力設計小船（水平二）。通過問題鏈的引導，針對問題⑤，每名學生都提出了新穎且合理的想法。有的學生在船上加了船艙、座位，還有的學生在船上增加了馬達動力（水平三）。可以看出，從提出設計常規船的想法到提出新穎的想法，結構化的實踐活動能很好地培養了學生的創造性思維。

3.設置分層多樣化作業，評估和改進學生的想法

在教學過程中，設置分層多樣化作業，能夠針對不同思維水平的學生，做到因材施教，促進他們創造性思維的個性發展。多樣化分層作業讓不同思維水平的學生可以自主進行選擇和完成，實現思維的提升。

例如，在五年級《腦的功能》一課的課后任務中，教師設置了三個分層作業，要求學生根據自己的情況自選完成，分別是：查閱資料了解更多保護大腦的措施、整理本課的思維導圖、利用超輕黏土制作腦模型。這個作業可以讓不同思維水平的學生都獲得不同程度的提升。有的學生提到了“要勞逸結合，讓大腦休息”“騎自行車要戴頭盔”等措施，并能清楚地、有邏輯地闡述理由，解釋了生活中的一些要求背后的原因，與開始學生對“腦的功能”認識不全面的解釋相比，他們的思維水平得到了提升（水平二→水平三）。通過思維導圖，也能看出學生的思維水平是否得到了提升。有的學生僅能夠將本課碎片化的知識進行整合（水平二）；有的學生還能找到概念間的聯系（水平三）。此外，開放的作業能為學生的思維發展拓寬思路。學生制作腦模型的過程，就是對課上腦模型的解釋與修正，有的學生查閱了資料，制作的腦模型結構完整，各部分比例大小較為合理，外形較為逼真，能夠展現不同區域具有不同的功能（水平三）。然而，有的學生制作的腦模型僅突出結構（水平二）。在交流時，學生能夠不斷反思自己的模型，不斷改進，獲得成就感，增強了創造、實踐的信心，發展了創造性思維。

又如，在一年級《磁極間的作用》一課的課后任務中，教師設置了三個分層作業，分別是：思考組裝小車的更多方法、解釋磁懸浮列車的懸浮原理、動手制作磁鐵“小列車”。多數學生能夠建立作業與所學內容之間的聯系，運用所學知識解釋現象或完成作業，清楚地說明組裝小車的更多方法，并能有邏輯地闡述清楚理由（水平三）；有的能夠清晰闡述磁懸浮的懸浮原理，且具備一定的合理性（水平三）；有的還能夠制作出磁鐵“小列車”，并清晰表述制作過程及原理，具備合理性（水平三）。因此，在學生完成分層作業的過程中，不僅對他們的學習效果進行了評價，還讓他們有進一步提升和改進的空間，使其創造性思維的合理性得到了提升。

[課題：人民教育出版社課程教材研究所“十四五”課題“小學科學跨學科學習及教材呈現研究”，批準號：KC2022-32]

（作者單位：北京第一實驗小學）

參考文獻

[1]孫曉輝.小學科學課教學中創造性思維培養研究[D].銀川：寧夏大學，2013.

[2]翟俊卿，陳郁郁.指向創造性思維：PISA 2021的啟示與借鑒[J].教育測量與評價，2021（02）.

自然筆記

編輯手記" 作品的布局合理、清晰明了。小作者觀察了奇異果的葉、枝干、果實等，除了進行局部測量外，還發現葉柄與枝干顏色不同，葉片呈心形、邊緣有鋸齒，葉子上的不規則的蟲洞，新鮮的雨水清晰可見，等等。小作者還特別關注了奇異果周圍的環境，發現這片草叢是有些昆蟲的棲息地，由此注意到它們與環境的適應性。例如，昆蟲很會偽裝，毛毛蟲是綠色的，躲在葉子旁邊；螞蚱是棕色的，就藏在枯樹枝上。如果有興趣，還可以將奇異果解剖觀察，嘗一嘗沒有成熟的奇異果的味道，甚至與之前在海拔更低的武漢植物園觀察的奇異果進行比較，可能會有更多有趣的發現。