基于创新思维培养的六顶思考帽教学探析

刘慧丽

内容摘要：六顶思考帽思维方式的专注性、层次性、高效性特点能引导、聚焦创新思维培养并兼顾其它思维能力培养。结合小学科学教学探析六顶思考帽培养创新思维的高效策略，对推进创新思维培养与传统科学课堂教学融合具有重要意义。从六顶思考帽培养创新思维的优势出发，结合课堂教学实践，深入分析各帽协助绿帽构建创新思维培养的有利环境，以期为深化小学科学创新思维能力培养提供有益借鉴。

关键词：六顶思考帽 创新思维 小学科学

创新思维能力作为创新型人才必备的核心素养受到社会各界广泛关注，创新思维能力培养目标也在义务教育小学科学课程标准中被明确提出，如何结合小学科学教育培养小学生创新思维能力意义深远。爱德华·德博诺博士发明的“六顶思考帽法”，自诞生30年来被全世界各个领域越来越广泛地应用。它既简单又高效的思考方法使思考变得有趣而易于掌握，上至老人下至幼龄儿童都能轻松驾驭，特别是其中专设了绿色帽子的创新思考方法，给社会各界创造了很多有社会价值的创新成果。学生亦是社会人，课本知识来源于生活，“六顶思考帽”思应用于小学科学领域创新思维教育领域，还是一个较新的应用，应用方法还在逐步深入探讨。在此应用背景的引导下，本文借鉴了已有的研究成果，改造了“六顶思考帽”的应用方式，使它更适合发展小学生创新思维能力。

一.小学科学创新思维教育的现状与问题分析

在我国《义务教育小学科学课程标准（2017年版）》课程能力目标中指出要运用创造性思维和逻辑推理解决问题，初步发展学习能力、思维能力、实践能力和创新能力[1]，确立了创新思维能力培养在小学科学课中的重要地位。但老师常面临课堂复杂的教学任务与多个思维能力培养目标，不能把足够的时间与资源集中在创新思维培养上、课堂上难以聚焦一段特定时间培养创新思维，不能持续精准锁定创新思维教学目标，其培养常表现为临时性、片断化，节奏凌乱。使创新思维培养的主要阵地小学科学课堂难以实现针对创新思维培养的系统化教学，培养效果有待提升。

二.六顶思考帽培养创新思维的优势分析

1.六顶思考帽的分层思维为思考赢得时间

六顶思考帽是英国爱德华·德博诺博士开发的一种思维训练模式，一种能调动各种思维能力，引导全面思考的模型，能够引导思维者走向创造力的方向[2]。他认为：思考的最大问题在于混乱，大脑不会同时处理一切，试图一次解决太多的问题会使思维混乱，假如思考者一次只处理一件事的一个相关因素，把各种思考的类型分类，区分情感、逻辑、信息、希望和创意等，分层后逐一思考，使用原则是一次只能佩戴一顶帽子，该帽指向的思维层次思考完善后，才能更換帽子转向其它分层思维。此方式能避免各种思维在头脑里挤成一团导致思维混乱而浪费时间，这种分层思维与传统的思考方法相比能有效避免思维混乱、节省大量的思考时间。同样，六顶思考帽中分层思考的方式也能为小学科学课堂培养创新思维能力赢得时间。

2.六个思维指向涵盖多个思维集合

六顶帽子代表六个思维指向，每个指向可以再次细分为相关的思维集合。如下。

蓝帽：操控整体思考过程，有设计、计算、归纳总结思维等。

白帽：指向信息，有推测、比较思维等。

红帽：指向情绪与预感，有直觉、假设、质疑思维等。

黄帽：指向有效性和可能性，有分析性、逻辑性思维等。

黑帽：指向弱点，有判断、批判思维等。

绿帽：指向创造力，有发散、聚合、抽象、形象、联想、对比、分类思维等。

首先创新思维不是一个单一的思维，是多个思维的集合体。六顶思考帽虽然不能涵盖所有的思维，但涵盖了科学探究学习中所需的关键性几个思维，如分类、比较、批判、逻辑推理、归纳总结等，将六顶思考帽应用于创新思维能力培养的课堂上，能有效兼顾多个思维能力培养，既能达成科学课程标准中对多种思维能力培养的教育目标，还能使创新思维能力的培养常态并高效的融入小学科学课堂。

3.绿帽专注于创新思维

绿帽是六顶思考帽为创造性思考专门设计的，培养创新思维必须佩戴绿帽[3]（代表角色，假想佩戴），绿色象征生长、种子的价值，代表变化，相当于创新思维的垫脚石。为了在有限的课内时间，激发学生的创新思维，师生必须关注绿帽并有所行动。首先，寻找并确定创新思维激发策略。即结合教学内容，精选适合激发创新的观察模仿、相似转换、联结等事件，再创造性的结合其它策略;其次，寻找以往创新与未来创新之间的相似点，相似度高，被迁移创造的可能性就大;最后，聚焦创新思维生成过程，使每个学生都腾出一段专用时间专注于创新思维思考，避免其它无关思维的介入，避免评价创新的好坏，为创新思维提升专注度、舒适度与优先级。以上使聚焦于创新思维能力培养成为可能。

三.各帽协助绿帽创设条件是创新成功的关键

指向创新思维培养时，六帽的思考均围绕创新主题进行思维角度倾斜，提供资源。就如同磁铁之所以非常有力，是因为所有粒子都朝着一个方向排列成行。聚焦绿帽代表的创新思维，所有思考都朝着有利于创新思维培养的方向，在各帽的相互协作、相互补充产生强大的合力下，全面聚焦创新思维，更有利于提升创新思维的培养效果。

1.蓝帽时刻为创新协调外部条件

绿帽创新的成功调用，离不开蓝帽对各环节的指挥与调度。蓝帽象征天空，俯视一切，设计并掌控整个思考过程，为绿帽创新协调各帽的调用并充分准备外部支撑条件。比如确定问题探究主题、实时的关注绿帽触发环境，灵敏的捕捉利于创新的激发因素、设定创新激发策略，控制思维走向，聚焦创新思维，营造自由奔放的氛围、协调各个帽子的数量、顺序和持续时间等为绿帽创新的执行准备充足的外部支撑条件，给学生搭建创新平台。

2.白帽信息为绿帽提供创新材料

白色是中立客观的颜色，代表诚实，白帽思考与事实与数据有关。教学实践中每个绿帽创新的生成都与白帽相关联。绿帽利用白帽信息与激发策略建立联结，常会生成新颖的想法。在此过程中，绿帽创新成功需要大量多角度的白帽信息做支撑，所以要严格遵守全面收集、应收尽收的原则，当需要补充信息时，可随时终止其它帽子的执行，转入白帽继续收集信息，确保与主题相关的信息无遗漏。例如：在“认识工具”课例中收集材料信息，然后把材料逐一与联结词“制造锤子”联结思考，如果遗漏了布、纸、塑料等生活中不常用于制造锤子的材料，创新结果就会缺少布锤、纸锥、塑料锤等玩具锤、装饰锤的创新，此处的材料收集就是打开学生创新思维的关键。

3.红帽质疑绿帽创新结果

红帽是情绪的语言，代表直觉、预感、印象。当红帽预感到不可能时质疑就发生了，这里的质疑是没有根据的，无逻辑理由的。但红帽质疑的心理是推动绿帽创新结果进入实践探究的力量。红帽发挥直觉和预感功能分类评估创新结果，有确定可行的、有质疑的。科学课就是要鼓励学生提出质疑，通常学生的质疑是多角度的、如质疑已经知道的现象、问题产生的条件、质疑自己、质疑别人、接受别人的质疑等。造成认知冲突，推动求证心理，目的是用实验、调查、观察等科学的手段进行实践求证，更加严谨的验证绿帽结果的正确性。所以红帽质疑是推动科学实践验证的关键激发因素。在问题探究型科学课上，戴上质疑一切的红帽可以让学生提出更好的问题。例如叶片的繁殖实例片断：老师出示了多肉宝石花叶繁殖的图片，学生基本肯定叶繁殖的可能性，但当老师引导学生将叶片与“大小“联结后思考，学生还是对很小的叶片能不能繁殖产生了质疑，因为这个现象没有建构在学生自己认知经验之上，最好的解决方法就是主动的开展实践验证，做不同大小多肉叶片繁殖的观察实验，在实践中主动构建知识体系，当验证成功后就能确定的知识可行性，再归入知识体系中去。

4.黄帽前瞻性评价绿帽创新的可能性

黄帽是冒险探索之帽，着眼于价值和利益、希望和愿景，常提出积极有建设性的建议，帮助培养学生生成一种可能性的视角。绿帽创新阶段没有对创新产品评价好与坏，黄帽角色要以积极的态度批判性评价创新结果，但秉承冒险精神，让学生走出舒适区，适当的思维冒险。即使是最糟糕的新想法也要大胆评估其可能性和前瞻性，激起学生主动探究的心理倾向。例如《不用种子也能繁殖吗》课例中各帽调用顺序及黄帽调用目的分析：①经过绿帽创新课堂生成倒插柳树枝的创新想法;②进入质疑一切的红帽思考后发现对倒插生根的可能性表示质疑;③黄帽机制及时的对倒插生根积极的评估，高度肯定它的可能性，带领学生进入前瞻性思维。用问题可视化的句式“假如倒插柳树枝能生根芽将会怎么长？”学生答可能会往下长、可能会向下长一段再弯过来往上长，当同学们发现这芽会长的很有趣、长的形态很特别时，就预见了未来更广阔的前景，这激起了学生为实现这个愿景思考应该去做些什么的欲望，激发冒险探究的决心。

5.黑帽审查绿帽触发环境

黑帽是批判性思维的基础，代表谨慎和小心，指向缺点和错误。黑帽常化身为审查员、监督员，帮助探查漏洞、维持绿帽创新平台内外环境。审查各帽相互协作时不利的因素，及时规避或化解。黑帽帮助审查不符合要求的白帽信息;审查红帽消极的情绪;审查所有干扰黄帽行动推进的因素，为黄帽提出建设性的意见提供参考;时刻审查蓝帽的程序执行过程。黑色帽子常与其它帽子搭配使用，根据使用目的调整黑色帽子与其它帽子的调用顺序，有时黑帽在前，有时黑帽在后，比如当审查实验前的干扰因素时黑帽在黄帽前使用。当评估黄帽建设性建议的可行性时，黑帽在黄帽后使用。

四.六顶思考帽聚焦创新思维培养的教学步骤指导

有效的教学目标构成要素包含学习产生的条件、知识与内容、学生行动。为了能有效对应创新思维教学目标要素又能发挥六顶思考帽层次性、全面性思维训练的优势，结合六顶思考帽层次思维方式层次推进具体教学进程，实现有目的、有层次的推进创新思维培养，形成清晰、准确、积极渐进的创新思维教学步骤。以苏教版小学科学二年级《各种各样的杯子》中探究如何利用其它材料解决玻璃杯子烫手问题的课堂教学片段为实践实例，探索六顶思考帽应用于创新思维培养的教学步骤。

教学步骤一：创新资源调配。创设创新思维训练所需的前提条件，包括承载的主题、所需的信息、创新激发策略等。具体为首先结合科学课题，老师负责筛选和设计能指向创新思维的探究问题，其次根据问题收集多角度的有效信息，最后择定创新思维激发策略制定导学案或可行性的指导方案。如老师戴上蓝色思考帽规划整个思考过程和各个帽子的調用顺序。首先，实例中蓝帽设计红帽直觉情景问题，让学生集体启动红帽直觉思维，回答两个情境问题，既“滚热的开水刚倒进玻璃杯，马上拿起来会不会烫手？如果有必要马上拿起来，有没有办法解决烫手问题？学生们无需思考只需要用简单的语言表达直觉感受。其次，让学生集体启动白色思考帽，收集能制造杯子的所有材料信息和生活中遇到的杯子烫手问题的解决方法的信息。老师戴上蓝帽精选并改进利于创新思维激发的问题解决方法，提炼出有效解决烫手问题的关键材料信息，然后方法迁移，确定相似转换和联结词语刺激创新的策略。

教学步骤二：创新练习实施。学生集体启动绿帽进入专注于创造性思考时段，根据择定的激发策略，老师引导实施激发创新思维思考的过程。即使没有创意产生，师生都共同经历一段为创造而努力的过程。如利用提炼出的有隔温效果的关键材料信息，使之一一对应转换为已收集的材料，全面替换直到所有材料都能被对比思考。前后对比分析转换后隔温效果的可能变化，然后启动联结词刺激策略，联结词“隔温”引导思考方向，逆向思考隔温效果差的材料提升策略和隔温效果好的材料降低策略，通过改变形状、增加或者减少材料的种类个数，创造性的找到解决方法。

教学步骤三：创新实践推动。推动创新初级结果进入实践验证阶段，在重视创新思维培养的同时，也关注科学综合素养的提升，使两者能建立共赢，互生互促的关系。首先评估创新成果的可行性和效果，提出改善策略。此阶段做作品汇报，鼓励学生讨论，发表意见，通过语言使思维外显，适当给出句式帮助低年级学生精准表达;然后引导学生通过观察、调查、测量、实验等科学技术与方法展开科学探究。如启动红帽简短的发表对作品的直觉观点，提出质疑问题;启动黄帽逻辑性分析作品的可行性、价值与不足，给出建设性的建议，推动创新结果进入实践验证阶段;集体戴黑帽，分析可能遇到的困难和干扰因素，减少实践阻力，增加信心，推动实践。

经过实践与分析发现，六顶思考帽是创新思维培养的高效工具，为协助绿帽创新成功各帽合力调度所需资源，为创新思维的激发、实施、实践提供多角度的支撑;能保证绿帽被正常佩戴，并确保绿帽创新能被有效激发并作用于学生创新思维，是创新思维能被高效培养的关键;能创造性的设置绿帽的激发策略以适应不同的科学内容;可持续精准锁定创新思维教学目标，使创新思维培养有章可循;思维模式易于小学生理解和掌握，为小学科学课堂聚焦创新思维训练提供借鉴思路。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.义务教育小学生科学课程标准[M].北京：师范出版社，2017.

[2]王伟芳，温瑶，赵玉.问题学习中“六顶思考帽”的运用[J]中国大学教学，2019（2）：74-78+90.

[3]于成龙，郝欣，高丹鹏.科学科研中的创新新思维——Six Thinking Hats在科学科研中的应用初探[J].教育教学论坛，2013（50）：17-18.