浅谈科技教育中儿童创造性思维培养策略及思考

摘 要：本文通过借鉴美国心理学家对世界上著名的科学家、发明家等在完成创作和创新、发明时所经历的创造性思维过程，利用文献分析法分析我国当前的科技教育的现状和创造性思维的培养情况，结合一线教学对科技教育中儿童创造性思维的培养策略，从家庭、学校、教师层面为儿童创造性思维的发展提供一些思考和借鉴。

关键词：科技教育;儿童;创造性思维;策略

一、科技教育发展情况及分析

通过近40年关于科技教育的文献分析得知，我国的科技教育研究结构而言，不管是数量、规模，还是质量方面，仍不能满足我国科技教育体系的需求，在儿童科技教育方面的研究也还是处于探索阶段。“少年强，则国强”，自党的十八大以来，以习近平总书记为核心的党中央发出建设世界科技强国的号召，由此可见，重视青少年科技教育的重要性。而科技教育的新兴发展就要着重培养孩子的创新思维能力。因此，根据心理学家研究發现，在4至9岁这一形象思维、发散思维发展的关键阶段，也是培养孩子创新意识的关键时期。少年儿童的创新思维，它需要来自家长和老师的引导和培养。因此，本文将从家庭和课堂两方面阐述如何引导和培养儿童的创新意识，以为培养具有创造性思维的祖国建设者做准备。

（一）梳理实现“创新”所经历的四个阶段

创造性思维不同于逻辑思维，它借助于发散、想象、直觉等思维形式，实现对客观现实理性或非理性认识的新飞跃过程。而在实现创造性思维和现实世界之间的关联，最后获得创新的想法、艺术、作品等成果，必须经历从准备期、酝酿期、阐明期到验证期四个阶段。

在创造性思维准备期需要对问题进行构想和假设，通过获得有联系的、多角度的大量的材料来丰富经验，在这期间会经历很多次优质提炼和观点的再否定，产生有意或无意的灵思妙想;在创造性思维酝酿期则是会反复的出现较好的想法，但是却拿不定主意，在这期间则需要从思考中跳出来、适当放松;根据问题的急迫性可能会突然间获得顿悟，从而进入创新性思维的阐明期，在这阶段会因为突然之间得到的答案或解决办法而感到快乐与兴奋，此时的顿悟就触发了个人的创造性思维;获得顿悟之后则需要积极思维，并辩证而谨慎的求证成果或结果，这时则进入了创造性思维的最后一个阶段——验证期，在验证一个好想法时，需要坚持艺术或者科学的标准，并为此的实现付出大量的工作，最后获得创新性成果。以上关于创造性思维的观点，笔者是将美国心理学家凯瑟琳·帕特里克的《创造性思维十一讲》中有关创造性思维的观点进行提炼。文章中这四个阶段来自如爱因斯坦、莫扎特、达尔文等科学家、艺术家、发明家的创造性思维时所经历过的相同的阶段。

根据上述实现创新的四个阶段，如果儿童在没有经过创新意识的培养，就进入创新的实现，有可能出现拔苗助长的情况。因此，结合我国当前的科技教育需要加快发展的现实情况，家长作为孩子成长的第一任老师，学校作为培养学生各种能力的主阵地，如果能为孩子做好创新思维的环境建设，并做好对他们创造性思维的引导和培养，那么，就可能点燃一名未来居里夫人或伽利略的天才之光。

二、家庭培养儿童的创造性思维的始发地

儿童的学习动机来源于家长和学校的引导。诺贝尔奖获得者，加拿大物理化学家格哈德·赫兹堡说：“古典音乐可以激发科学想象力，得到自然世界秩序的情感暗示”。爱因斯坦说：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力是概括着世界的一切，推动着进步，并且是知识的源泉。严格地说，想象力是科学研究中的实在因素，我们科学上的成就很多是由音乐启发的。”因此，家长在多陪伴孩子的时候，可以播放古典音乐来刺激儿童的右脑，能促使儿童的多维视角的智慧发展。

由于儿童对事物认识的具有直观性、发散性、好奇性、想象力丰富等性格特点，而家庭教育具有随机性的特点。在信息传递异常丰富的今天，儿童接受新事物的能力有时超乎家长的想象。

2.1

因此为了充分开发儿童的创造性思维，家长在家庭中开展可以从以下几点来着手培养孩子的创新意识，举例：1、详细了解孩子平时的观看电视节目或绘本内容;2、准备一套配件丰富的乐高积木;3、结合孩子的兴趣，家长先搭建一个孩子喜欢的机器人或玩具，刺激孩子的动手兴趣;4、问问孩子想不想自己也搭一个，或者想搭什么，并协助孩子了解乐高积木不同配件的用法，并在前一两次搭建中，帮助孩子解决一些较困难的问题，让孩子体验成功感和喜悦感;5、逐渐的，家长利用需求帮助的目标问题刺激孩子的主动思考意识，并在搭建过程中进行一些思维拓展的引导，从而培养孩子动手能力和创造性思维。（其中，第一、二、对应创造性思维训练的准备期，第三步对应创造性思维的酝酿期和阐明期，第四、五步对应创造性思维的验证期。）

当然，该步骤的顺利实施还需结合儿童的理解能力来进行，如果孩子的理解能力较薄弱，则需通过阅读绘本故事和引导性提问来加强和刺激儿童的主动思考能力，进而发展更高阶的创造性思维。

也正是由于家长对孩子教育和影响都是随时随地的，相物可以教之，相人也可以教之，相事还可以教之。孩子在家庭中处于轻松无压的状态，对于所教的、所学的更容易打开脑洞，在不知不觉中就可能培养了孩子的创造性思维。

三、校园是培养儿童的创造性思维的主阵地

钱学森曾说过：“从思维角度看，科学工作总是从一个猜想开始的，然后才是科学论证”。换言之，科学工作源于形象思维，终于逻辑思维。中小学科技教育是科学工作的基础，因此，创造性思维的培养，幼儿园、小学阶段就是关键期。笔者认为创新思维的培养不应局限于科技教育，这种创新思维应该是融合在不同的学科的之中的;应该是有分析、有形成性思考和得出创新性结果或成果的;应该是通过长期性的训练形成惯性发散思维的。

（一）义务教育阶段教学中培养创造性思维的具体场景及分析

从近几年3-12岁之间的有关创新性思维的教育文献资料分析得知，幼儿阶段的创造性思维培养的途径有绘本的创意阅读、做游戏或搭积木、玩七巧板;小学阶段的创造性思维的培养途径分散在不同的学科教学之中，如：数学学科的一题多解、运用想象、变式或动手操作的方法……;语文学科中的想象识记字母或生字，阅读文本时不同角度的情感体验，写作中围绕一个主题展开的头脑风暴等;音乐赏析课中通过音乐产生从音乐创造者的角度到演奏者的媒体思维再到听众的客观思维，所发生的不能用言语来表达的多维思维碰撞;信息技术课上为解决实际工作或学习中的问题所设计的课件、视频或程序等;乃至如江苏省扬州市维扬实验小学将STEM（Science Technology Engineering Mathematics）理念与课堂、学校文化、发明、不同学科融合开展STEM教学等。

从以上的教学策略中笔者发现，儿童在不同的学科的学习过程中，均会经历在老师的引导和提问中，结合之前的已有的经验产生新的顿悟（找到新的解题方法，写出有创意的写作、诗歌、或程序，或做出新的创意作品或发明等），但这些由顿悟所产生的成果多数会在我国当前的应试教育体制中被弱化。那这将带来什么问题呢？不言而喻，以求异性、发散性为主的创造性思维就会被以文字为主的单一成果形式进行展示，从而学生的创造性思维就被潜移默化的收敛进了逻辑思维当中。因此，笔者建议将发明、创造（对客观世界的探索性劳动成果）以同样重要的评价地位出现在学生的评价体系当中，这将大大有利于青少年儿童的创造性思维的培养和挖掘。

（二）教师如何选择培养儿童创造性思维更好的方法或策略

通过分析文献和实际教学，笔者发现，要培养儿童的创造性思维从幼儿阶段到小学阶段需有连续性，即在老师教学的方法和策略上、学校的环境建设和学习场景上要有继承和延续性。如幼儿园从调动幼儿听、看、猜、说、读、写、画、演等方面进行的全身心结合的训练对儿童的创造性思维发展有很大的促进作用，而小学课堂中的创设情境、问题引导、练习、操作、拓展阅读等方面的脑力训练为主，形式在猜、画、演、做等形式上的练习相对较少。因此在课堂教学中，应结合学科培养目标充分调动学生的动手、动脑能力，利用思维导图训练学生的发散思维能力，利用和生活、学习紧密相关的问题刺激学生有意识的观察和多角度展开思考和尝试，利用目的明确的鼓励式语言评价学生刺激学生的主动求知欲。

例如：树叶——这一物理世界构成的基本要素，在幼儿阶段、小学的科学课本中都有介绍，在幼儿阶段主要是让幼儿对树叶的基本形状和种类等属性通过探索有一个基础的认识，进入小学就需要学生通过探究、学会用科学的思维方式解决自身学习、生活中遇到的问题。在具体的教学中，笔者认为可以先对树叶进行科学观察，比如以厚薄和颜色为例，引导学生从下图中的不同角度的某一个点出发，思考利用这个特点在生活中可以做出什么，或者生活中有哪些发明方便了我们的生活，发展横向思维，继续补充思维导图的内容：

如，树叶吸收养分是通过叶片上的纹路，这些纹路的样子从一个主干向不同的方向伸展，以使树叶的不同部位均可吸收水分和养分，

①提出问题：看到这些纹路，你还想到什么事物也类似这样的纹路？

②学生发散思维：四通八达的公路、思维导图、互联网、鞋底的防滑纹路、过滤网。

③并把自己的想到东西用思維导读的方式在一个长期固定使用的笔记本——起个名字“创意本”——上进行记录（为以后突然之间会有什么奇思妙想做准备）。

④引导学生深入思考：这些事物是为了什么而存在的呢？生回答为了解决生活中的困难，

⑤具体是如何实现的呢？老师引导学生完成思考并记录到“创意本”上：树叶的纹路让树叶吸收水和养分，帮助树木生长;公路的出现能让我们去到任何地方，思维导图能发散我们的思维，帮助我们梳理思路并解决问题;互联网的发明让我们实现天涯海角之间的资源共享;鞋底的纹路能帮助我们防止摔跤;过滤网的发明能让我们过滤掉不要的残渣或筛选出需要的物品……

正所谓，一百个学生有一百个哈姆雷特，所以对本课感兴趣的学生可以继续以其中的某一个点为思考点，利用课外时间继续观察和拓展下去，而其他学生可以将选择教材中自己感兴趣的东西进行细致研究，老师根据学生对教材的选择，将课程按照不同主题开展探究教学，将以学生活动为主体的课堂充分发挥，老师在学生需要引导的时候进行支持，那课堂的生成效果将会更好，学生的自信心更充沛、求知欲也更旺盛，学生的创造性思维也能得到更专注的提高。

四、结语

总之，少年儿童的创新思维的培养和提高依赖于家长和老师的引导，也依赖于丰富的材料学习和环境建设，更需要一个创新思维评价标准体系的建立来刺激少年儿童的创造性思维的发展;创造性思维的培养是一项长久的教育工程，作为家长要多陪伴和引导孩子，作为老师要以善于发现生活和提高自己的创新思维能力、用发展的眼光看待学生、以多样化的方法引导和教育学生，家园共建、创建一个关心生活、懂得感恩、科技氛围浓厚的良性环境。相信在家长、教师、学校和社会的共同努力下，我们将为祖国培养更多更优秀的创新性科技人才输送力量，为建设科技强国打下坚实基础。

参考文献

[1]凯瑟琳·帕特里克，创造性思维十一讲[M].北京：新世界出版社，2016.7.

[2]刘洪森，绘本创意阅读对4-5岁幼儿创造性思维发展的干预研究[D].内蒙古师范大学.2019.5.

[3]崔坤宇，青少年科技教育研究的现状与思考[J].超星期刊，2019.7.175.

[4]王云，STEM理念与科技教育的融合初探[J].科学课，2019.1-2.110-111.

作者简介：

何婷婷，双学士学位，本科，小学一级职称，教师，贵州省遵义市红花岗区巷口镇学校.