浅谈如何在小学科学教学中开展创客教育

孙明倩

摘 要：近年来，具有创新性、开放性、实践性等特质的创客教育，成为培养创新型人才，提高国民综合素质的新抓手。立足于小学科学教学，根据课程改革方向和小学生核心素养培养的需要，探讨多途径、多方面、多角度构建适合多数小学基础教育学校开展的创客教育课程，以此来促进学生思维能力启发和科技实践能力提升。

关键词：创客;科技实践;科学教学

“创客”一词源自英语单词“Maker”，原意是“制造者”或“创造者”，指的是出于兴趣爱好，把各种创意转变为现实产品的人。为了更好地培养科技创客人才，提高学生的想象力、创造力及解决问题的能力，需要大力开展科技创客教育。

在小学科学教学中开展创客教育研究，旨在遵循小学生身心发展规律、认知规律和各种能力的成长差异的同时，引领小学生学习基础教育阶段科学技术知识，并将延伸的想法或创意，以“产品设计”为课程的主导向，结合现实实际和材料的易操作性，通过一系列操作将主观意向变为客观现实作品。并在此创客教育过程中培养学生的观察能力、搜集信息能力、表达能力、交往合作能力、动手操作能力、实验能力等综合实践能力。希望通过切实的实践经验，创建适合中国大多数小学学校的“草根式”创客教育实施路径和创客教育课程体系。

在小学学科基础教学中要引导学生学习学科专业知识，掌握专业技能，渗透创客精神，为创客教育从课堂向课外延伸打好基础。本校益智团队开创了以低年级“动手、动脑”、高年级“创意、创作”为基本诉求的梯度创客教育课程。

一、 低年级以“动手、动脑”为基本诉求的创客教学活动

（一）“叶画”

在以植物作为起点的一年级科学课中，学生观察到了不同植物叶的结构特点，以此为契机呈现出不同形状、色彩创作的“叶画展”，迈开创客第一步。

学生先去大自然中收集不同的叶，根据叶子的外形特點，考虑到颜色搭配和形状轮廓，整合成一幅幅的花鸟鱼虫、山水风光画。学生在比较叶的颜色、形状、厚度中训练了观察能力;在多种叶中统合筛选需要的叶子，学会了收集整合各种信息;在动手黏合树叶，更好地保存叶画、合理布局中提高动手操作能力，进行思维的再加工。“叶画”活动实现科学与艺术的结合，学生将想法变成现实过程中需要经历不断自我反思，培养克服困难的创客品质。

（二）“给小鸟建一个家”

二年级科学课在“做大自然的孩子”一课时，本校开展了一个集科学探究教育、自然体验教育和生态环境教育于一体的“给小鸟建一个家”的创客活动。学生调查相关的知识，比如校园周围常见的鸟类以及它们的食物有哪些，设计鸟窝所需要的材料，哪些材料既环保又防水防风足够坚固，如何选择相对僻静、人流量较少、小鸟出没较频繁的地点。然后小组根据构想共同动手制作，在课堂展评交流后，找出问题进行修改，并将作品悬挂在校园中，后续跟踪观察成效。学生经历了一个完整的创客过程，培养了学生的信息收集、交往合作和动手操作能力。

（三）“做一顶帽子”

在二年级科学“材料”单元中，研究身边常见的物品和材料特性，开展功能与用途相统一的“做一顶帽子”的创客活动。教师通过一系列问题：“做什么用途的帽子？”“选择什么样的材料？”“如何量头围？”“绘制怎样的设计图？”“怎样才能戴得更舒适？”“制作中借助哪些工具？”等帮助学生搭建起思维的脚手架。学生确定帽子的用途，根据需求选择相应的材料，根据设计图和测得的数据，利用工具拼接材料。学生整合了审美诉求和测量知识，体验到了创造产品的喜悦和成就感，养成了废物利用的环保意识。

（四）“走马灯”

三年级的科学课堂上，学生了解到空气具有“受热后体积会膨胀而上升”的特性。“走马灯”作为民间风俗中的挂花灯，灯屏上人马追逐、物幻影移的影像激发了一场新的创客风暴。

学生尝试用质量较轻的材料来做骨架，用极其轻薄的纸做灯罩。学会用金属材质的圆珠笔芯做支撑柱顶端，用笔芯顶住子母扣的凹口，克服了摩擦力的问题。然后用绘画、剪纸、书法、小饰品等装饰灯罩，使作品变得更绚丽多彩。为了避免安全隐患，还想到采用玻璃杯或者易拉罐等不易燃的材料，为蜡烛加了一层防风罩。在重现了古代智慧结晶的模仿创作中学生感受到了中国古代的科技力量。想法转变为现实过程中会遇到不断出现的问题，如何寻找统筹资源、团结协作攻克难题，不断提升解决问题的能力也是此次最大的收获。

在“叶画”“给小鸟建一个家”“做一顶帽子”“走马灯”的一系列创客教育活动中，遵循小学生身心发展水平，由易到难、由简到繁、由背景知识的单一到综合、从观察到模仿，循序渐进地培养学生的科技实践能力。

二、 高年级以“创意、创作”为基本诉求的创客教学活动

（一）“电路作品”

在学习“电”时，学生探究了电路连接方式，由此开展了一场制作“电路作品”的创客活动。学生制作了美轮美奂的小台灯、风扇、大风车、小房子、手枪、小动物等丰富的电路作品。还学会将各种各样的开关借鉴到作品中来，丰富作品设计形式。通过电路主题的创客活动，学生经历了更高难度的挑战，在作品的构思阶段思维变得更大胆活跃，想象力更丰富，作品形式也更加丰富。学生的创客开始从“科学性”向“艺术性”过渡，突破自我，追求更具创意的创客作品。创客教师在教学中更多地关注学生创新思维的启发，以及提高学生将创意变为现实过程中的解决问题的能力。

（二）“生态瓶”

在五年级的科学课上，学生研究了生物与环境之间的关系，开展了制作“生态瓶”的创客活动。以实地调查为起点，带领学生深入湿地公园等地，观察寻找生态系统各要素之间的关系，为制作生态瓶寻找理论支持和实地证据。学生搜集到丰富的水藻、水草、小鱼、虾、水生昆虫、青蛙等能在有限空间里生存的生物，先放植物为动物提供氧气和食物，后放动物，再合理控制各种要素的数量，最后装饰生态瓶，形成水中盆景。在后续跟踪观察中，验证生态瓶的各种生物和谐共生状态。