夹江外校  薛金平

[摘要]憧憬的科学课主要是采用创客的形式，能用3D打印出具体的实物，让学生更加感兴趣，让课堂更加多元化；用编程来制作模型，学生可以培养逻辑思维，让学科融会贯通，学习更加轻松。如果我们的课堂能融入这些新型工具，那么会添光增彩不少。

[关键词] 创客，3D打印，编程，逻辑思维。

创客一词来源于英文单词“Maker”，本义是指出于兴趣与爱好，努力把各种创意转变为现实的人。创客教育是创客文化与教育的结合，基于学生兴趣，以项目学习的方式，使用数字化工具，倡导造物，鼓励分享，培养跨学科解决问题能力、团队协作能力和创新能力的一种素质教育。创客教育是素质教育的一种形式。有人说创客教育就是STEAM教育，其实并不是这样的，STEAM教育是将五大学科——科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、艺术（Art）、数学（Maths）融合起来的教学。创客教育则是提倡开发自己的创意，通过软硬件将创意实现成具体物品，例如用造物世界设计出3D模型然后再3D打印出来、利用Arduino编程制作出电子物件。【1】，以下是我在培训学习中对科学课的一些憧憬。

学生对于科学课是非常喜欢的，也是很感兴趣的，但是由于各种局限，我们科学课不可能所有实验都做，也不可能所有实验都成功，在教室的环境中，实验受很多因素的影响，还要考虑众多孩子的安全问题。这样有些孩子就会觉得科学课“变味”了，就没那么喜欢科学课了，我们可以利用创客教育来满足这些未做的实验，这样我们就可以让所有学生都有体验，都能尽量亲自操作。

一、科学课中的3D打印

去年外出学习我听了一位资深的清华教授的讲课，这位老师说3D打印给他带来了非常多的便利，以前设计一个作品需要从北京发到上海，在上海做好后再快递发回北京，中间来来回回大概要半个月甚至一个月，而且还需要经济支持。而现在，清华配备3D打印机后，只需要几个小时就可以做出模型，节约了大量的时间。老师还像我们展示了他们的作品，还有他们去小学教小朋友的视频。从视频中可以看出小朋友非常喜欢3D技术，拿着自己的作品非常有成就感。

在今年，非常有幸能看到3D打印的实物，来自我们县城一位初中生的作品，他的父亲是一位高中计算机老师，在从小学习编程的基础下，该学生逻辑能力还不错，他不仅自己设计了一款作品打印了出来，而且这款作品还有创新之处，可升降的试管架，也可加盖。不仅有实物，而且有创新。      

如果3D打印进入我们的科学课堂，不就相当于神笔马良的笔吗？在器材不适用，我们需要自创器材时，可以利用3D打印。在学生在做科学实验需要创新时，也可以利用3D打印，这样就不至于每个组的作品都非常相似。

这学期我们学校开设了以STEM教育为目的社团课程，是让学生自己设计，自己策划器材，自己计算用量，并且创新和美观，有两个课题，纸花灯和台灯。在十几次的课堂中，学生遇到了很多困难，我所教授的是低段的学生，包括一年级，学生连字都不认识，在拓展纸花灯的时候他们大部分看不懂，所有活动只能在三年级的带领下来完成，缺少参与度。比如设计，小组讨论，结果五花八门，他们自己也知道无法实现，但就是想这样设计，想象得非常完美，他们还需要使用很多危险工具；准备材料的时候，他们每个人带很多很大的材料，造纸的时候撒上去，纸干了之后大花就掉下来了，等于白做了。或者纸造好了，他们想做星空灯，纸需要镂空，但是因为他们造的纸太软了，用DIY创意打花器时，打花器卡在纸里就出不来，纸就坏了。

如果我们普及了3D打印，那我们的灯就可以更坚固，更美观，更多彩。

二、科学课中的逻辑思维

编程现在已经是众多小学生接触的培养逻辑的课程，学生学习编程非常有成就感，特别是运用到机器人当中，那编程怎样运用到科学课中呢？我们可以利用软件编写流程，做一些模型，比如河流，我们可以利用编程做成模型，观察水流大小和方向。

但是我们有很多现代化的课程，在做课件时，我们可以利用编程，点燃蜡烛（或其他物质），直接就可以观察到现象，对于有些危险的实验，有些不容易成功的实验，影响因素特别多，我们可以在电能软件里直接编辑，现象明显，学生很容易观察。若学生来设计，可以自己改变流程，看看有什么突发情况，也可以改变变量，看看结论是否会改变。在个别实验上，这样做既节约材料，而且节约时间，也不危险，保证学生的安全。

设计是学生比较薄弱的地方，首先不知道如何设计实验，其次不知道如何形成对比。最开始需要老师直接告诉实验方案，慢慢的可以自己设计实验，最后要提高要求，让学生在设计的基础上创新，也可以确保实验的偶然性、严谨性等等。

在小学科学的实验课堂中我不懂的地方，经常会有一种疑惑，自己所教授的知识学生能学多少？直到近几次的培训我才渐渐明白过来，以前并不是没问题，而是没有发现问题而已，没有评价量规。所以现在一节科学课堂怎样去设计已经变样了，我们可以像创客教育一样，先指导设计实验，再改进创新，客观评价，再设计改进，最后打印出实物。科学教师也许就是在这些不断出现的教育问题中思考着、痛苦着、成长着。

[参考文献]

[１] 《简书》  林晓东