基于創新思維培養的六頂思考帽教學探析

劉慧麗

內容摘要：六頂思考帽思維方式的專注性、層次性、高效性特點能引導、聚焦創新思維培養并兼顧其它思維能力培養。結合小學科學教學探析六頂思考帽培養創新思維的高效策略，對推進創新思維培養與傳統科學課堂教學融合具有重要意義。從六頂思考帽培養創新思維的優勢出發，結合課堂教學實踐，深入分析各帽協助綠帽構建創新思維培養的有利環境，以期為深化小學科學創新思維能力培養提供有益借鑒。

關鍵詞：六頂思考帽 創新思維 小學科學

創新思維能力作為創新型人才必備的核心素養受到社會各界廣泛關注，創新思維能力培養目標也在義務教育小學科學課程標準中被明確提出，如何結合小學科學教育培養小學生創新思維能力意義深遠。愛德華·德博諾博士發明的“六頂思考帽法”，自誕生30年來被全世界各個領域越來越廣泛地應用。它既簡單又高效的思考方法使思考變得有趣而易于掌握，上至老人下至幼齡兒童都能輕松駕馭，特別是其中專設了綠色帽子的創新思考方法，給社會各界創造了很多有社會價值的創新成果。學生亦是社會人，課本知識來源于生活，“六頂思考帽”思應用于小學科學領域創新思維教育領域，還是一個較新的應用，應用方法還在逐步深入探討。在此應用背景的引導下，本文借鑒了已有的研究成果，改造了“六頂思考帽”的應用方式，使它更適合發展小學生創新思維能力。

一.小學科學創新思維教育的現狀與問題分析

在我國《義務教育小學科學課程標準（2017年版）》課程能力目標中指出要運用創造性思維和邏輯推理解決問題，初步發展學習能力、思維能力、實踐能力和創新能力[1]，確立了創新思維能力培養在小學科學課中的重要地位。但老師常面臨課堂復雜的教學任務與多個思維能力培養目標，不能把足夠的時間與資源集中在創新思維培養上、課堂上難以聚焦一段特定時間培養創新思維，不能持續精準鎖定創新思維教學目標，其培養常表現為臨時性、片斷化，節奏凌亂。使創新思維培養的主要陣地小學科學課堂難以實現針對創新思維培養的系統化教學，培養效果有待提升。

二.六頂思考帽培養創新思維的優勢分析

1.六頂思考帽的分層思維為思考贏得時間

六頂思考帽是英國愛德華·德博諾博士開發的一種思維訓練模式，一種能調動各種思維能力，引導全面思考的模型，能夠引導思維者走向創造力的方向[2]。他認為：思考的最大問題在于混亂，大腦不會同時處理一切，試圖一次解決太多的問題會使思維混亂，假如思考者一次只處理一件事的一個相關因素，把各種思考的類型分類，區分情感、邏輯、信息、希望和創意等，分層后逐一思考，使用原則是一次只能佩戴一頂帽子，該帽指向的思維層次思考完善后，才能更換帽子轉向其它分層思維。此方式能避免各種思維在頭腦里擠成一團導致思維混亂而浪費時間，這種分層思維與傳統的思考方法相比能有效避免思維混亂、節省大量的思考時間。同樣，六頂思考帽中分層思考的方式也能為小學科學課堂培養創新思維能力贏得時間。

2.六個思維指向涵蓋多個思維集合

六頂帽子代表六個思維指向，每個指向可以再次細分為相關的思維集合。如下。

藍帽：操控整體思考過程，有設計、計算、歸納總結思維等。

白帽：指向信息，有推測、比較思維等。

紅帽：指向情緒與預感，有直覺、假設、質疑思維等。

黃帽：指向有效性和可能性，有分析性、邏輯性思維等。

黑帽：指向弱點，有判斷、批判思維等。

綠帽：指向創造力，有發散、聚合、抽象、形象、聯想、對比、分類思維等。

首先創新思維不是一個單一的思維，是多個思維的集合體。六頂思考帽雖然不能涵蓋所有的思維，但涵蓋了科學探究學習中所需的關鍵性幾個思維，如分類、比較、批判、邏輯推理、歸納總結等，將六頂思考帽應用于創新思維能力培養的課堂上，能有效兼顧多個思維能力培養，既能達成科學課程標準中對多種思維能力培養的教育目標，還能使創新思維能力的培養常態并高效的融入小學科學課堂。

3.綠帽專注于創新思維

綠帽是六頂思考帽為創造性思考專門設計的，培養創新思維必須佩戴綠帽[3]（代表角色，假想佩戴），綠色象征生長、種子的價值，代表變化，相當于創新思維的墊腳石。為了在有限的課內時間，激發學生的創新思維，師生必須關注綠帽并有所行動。首先，尋找并確定創新思維激發策略。即結合教學內容，精選適合激發創新的觀察模仿、相似轉換、聯結等事件，再創造性的結合其它策略;其次，尋找以往創新與未來創新之間的相似點，相似度高，被遷移創造的可能性就大;最后，聚焦創新思維生成過程，使每個學生都騰出一段專用時間專注于創新思維思考，避免其它無關思維的介入，避免評價創新的好壞，為創新思維提升專注度、舒適度與優先級。以上使聚焦于創新思維能力培養成為可能。

三.各帽協助綠帽創設條件是創新成功的關鍵

指向創新思維培養時，六帽的思考均圍繞創新主題進行思維角度傾斜，提供資源。就如同磁鐵之所以非常有力，是因為所有粒子都朝著一個方向排列成行。聚焦綠帽代表的創新思維，所有思考都朝著有利于創新思維培養的方向，在各帽的相互協作、相互補充產生強大的合力下，全面聚焦創新思維，更有利于提升創新思維的培養效果。

1.藍帽時刻為創新協調外部條件

綠帽創新的成功調用，離不開藍帽對各環節的指揮與調度。藍帽象征天空，俯視一切，設計并掌控整個思考過程，為綠帽創新協調各帽的調用并充分準備外部支撐條件。比如確定問題探究主題、實時的關注綠帽觸發環境，靈敏的捕捉利于創新的激發因素、設定創新激發策略，控制思維走向，聚焦創新思維，營造自由奔放的氛圍、協調各個帽子的數量、順序和持續時間等為綠帽創新的執行準備充足的外部支撐條件，給學生搭建創新平臺。

2.白帽信息為綠帽提供創新材料

白色是中立客觀的顏色，代表誠實，白帽思考與事實與數據有關。教學實踐中每個綠帽創新的生成都與白帽相關聯。綠帽利用白帽信息與激發策略建立聯結，常會生成新穎的想法。在此過程中，綠帽創新成功需要大量多角度的白帽信息做支撐，所以要嚴格遵守全面收集、應收盡收的原則，當需要補充信息時，可隨時終止其它帽子的執行，轉入白帽繼續收集信息，確保與主題相關的信息無遺漏。例如：在“認識工具”課例中收集材料信息，然后把材料逐一與聯結詞“制造錘子”聯結思考，如果遺漏了布、紙、塑料等生活中不常用于制造錘子的材料，創新結果就會缺少布錘、紙錐、塑料錘等玩具錘、裝飾錘的創新，此處的材料收集就是打開學生創新思維的關鍵。

3.紅帽質疑綠帽創新結果

紅帽是情緒的語言，代表直覺、預感、印象。當紅帽預感到不可能時質疑就發生了，這里的質疑是沒有根據的，無邏輯理由的。但紅帽質疑的心理是推動綠帽創新結果進入實踐探究的力量。紅帽發揮直覺和預感功能分類評估創新結果，有確定可行的、有質疑的。科學課就是要鼓勵學生提出質疑，通常學生的質疑是多角度的、如質疑已經知道的現象、問題產生的條件、質疑自己、質疑別人、接受別人的質疑等。造成認知沖突，推動求證心理，目的是用實驗、調查、觀察等科學的手段進行實踐求證，更加嚴謹的驗證綠帽結果的正確性。所以紅帽質疑是推動科學實踐驗證的關鍵激發因素。在問題探究型科學課上，戴上質疑一切的紅帽可以讓學生提出更好的問題。例如葉片的繁殖實例片斷：老師出示了多肉寶石花葉繁殖的圖片，學生基本肯定葉繁殖的可能性，但當老師引導學生將葉片與“大小“聯結后思考，學生還是對很小的葉片能不能繁殖產生了質疑，因為這個現象沒有建構在學生自己認知經驗之上，最好的解決方法就是主動的開展實踐驗證，做不同大小多肉葉片繁殖的觀察實驗，在實踐中主動構建知識體系，當驗證成功后就能確定的知識可行性，再歸入知識體系中去。

4.黃帽前瞻性評價綠帽創新的可能性

黃帽是冒險探索之帽，著眼于價值和利益、希望和愿景，常提出積極有建設性的建議，幫助培養學生生成一種可能性的視角。綠帽創新階段沒有對創新產品評價好與壞，黃帽角色要以積極的態度批判性評價創新結果，但秉承冒險精神，讓學生走出舒適區，適當的思維冒險。即使是最糟糕的新想法也要大膽評估其可能性和前瞻性，激起學生主動探究的心理傾向。例如《不用種子也能繁殖嗎》課例中各帽調用順序及黃帽調用目的分析：①經過綠帽創新課堂生成倒插柳樹枝的創新想法;②進入質疑一切的紅帽思考后發現對倒插生根的可能性表示質疑;③黃帽機制及時的對倒插生根積極的評估，高度肯定它的可能性，帶領學生進入前瞻性思維。用問題可視化的句式“假如倒插柳樹枝能生根芽將會怎么長？”學生答可能會往下長、可能會向下長一段再彎過來往上長，當同學們發現這芽會長的很有趣、長的形態很特別時，就預見了未來更廣闊的前景，這激起了學生為實現這個愿景思考應該去做些什么的欲望，激發冒險探究的決心。

5.黑帽審查綠帽觸發環境

黑帽是批判性思維的基礎，代表謹慎和小心，指向缺點和錯誤。黑帽常化身為審查員、監督員，幫助探查漏洞、維持綠帽創新平臺內外環境。審查各帽相互協作時不利的因素，及時規避或化解。黑帽幫助審查不符合要求的白帽信息;審查紅帽消極的情緒;審查所有干擾黃帽行動推進的因素，為黃帽提出建設性的意見提供參考;時刻審查藍帽的程序執行過程。黑色帽子常與其它帽子搭配使用，根據使用目的調整黑色帽子與其它帽子的調用順序，有時黑帽在前，有時黑帽在后，比如當審查實驗前的干擾因素時黑帽在黃帽前使用。當評估黃帽建設性建議的可行性時，黑帽在黃帽后使用。

四.六頂思考帽聚焦創新思維培養的教學步驟指導

有效的教學目標構成要素包含學習產生的條件、知識與內容、學生行動。為了能有效對應創新思維教學目標要素又能發揮六頂思考帽層次性、全面性思維訓練的優勢，結合六頂思考帽層次思維方式層次推進具體教學進程，實現有目的、有層次的推進創新思維培養，形成清晰、準確、積極漸進的創新思維教學步驟。以蘇教版小學科學二年級《各種各樣的杯子》中探究如何利用其它材料解決玻璃杯子燙手問題的課堂教學片段為實踐實例，探索六頂思考帽應用于創新思維培養的教學步驟。

教學步驟一：創新資源調配。創設創新思維訓練所需的前提條件，包括承載的主題、所需的信息、創新激發策略等。具體為首先結合科學課題，老師負責篩選和設計能指向創新思維的探究問題，其次根據問題收集多角度的有效信息，最后擇定創新思維激發策略制定導學案或可行性的指導方案。如老師戴上藍色思考帽規劃整個思考過程和各個帽子的調用順序。首先，實例中藍帽設計紅帽直覺情景問題，讓學生集體啟動紅帽直覺思維，回答兩個情境問題，既“滾熱的開水剛倒進玻璃杯，馬上拿起來會不會燙手？如果有必要馬上拿起來，有沒有辦法解決燙手問題？學生們無需思考只需要用簡單的語言表達直覺感受。其次，讓學生集體啟動白色思考帽，收集能制造杯子的所有材料信息和生活中遇到的杯子燙手問題的解決方法的信息。老師戴上藍帽精選并改進利于創新思維激發的問題解決方法，提煉出有效解決燙手問題的關鍵材料信息，然后方法遷移，確定相似轉換和聯結詞語刺激創新的策略。

教學步驟二：創新練習實施。學生集體啟動綠帽進入專注于創造性思考時段，根據擇定的激發策略，老師引導實施激發創新思維思考的過程。即使沒有創意產生，師生都共同經歷一段為創造而努力的過程。如利用提煉出的有隔溫效果的關鍵材料信息，使之一一對應轉換為已收集的材料，全面替換直到所有材料都能被對比思考。前后對比分析轉換后隔溫效果的可能變化，然后啟動聯結詞刺激策略，聯結詞“隔溫”引導思考方向，逆向思考隔溫效果差的材料提升策略和隔溫效果好的材料降低策略，通過改變形狀、增加或者減少材料的種類個數，創造性的找到解決方法。

教學步驟三：創新實踐推動。推動創新初級結果進入實踐驗證階段，在重視創新思維培養的同時，也關注科學綜合素養的提升，使兩者能建立共贏，互生互促的關系。首先評估創新成果的可行性和效果，提出改善策略。此階段做作品匯報，鼓勵學生討論，發表意見，通過語言使思維外顯，適當給出句式幫助低年級學生精準表達;然后引導學生通過觀察、調查、測量、實驗等科學技術與方法展開科學探究。如啟動紅帽簡短的發表對作品的直覺觀點，提出質疑問題;啟動黃帽邏輯性分析作品的可行性、價值與不足，給出建設性的建議，推動創新結果進入實踐驗證階段;集體戴黑帽，分析可能遇到的困難和干擾因素，減少實踐阻力，增加信心，推動實踐。

經過實踐與分析發現，六頂思考帽是創新思維培養的高效工具，為協助綠帽創新成功各帽合力調度所需資源，為創新思維的激發、實施、實踐提供多角度的支撐;能保證綠帽被正常佩戴，并確保綠帽創新能被有效激發并作用于學生創新思維，是創新思維能被高效培養的關鍵;能創造性的設置綠帽的激發策略以適應不同的科學內容;可持續精準鎖定創新思維教學目標，使創新思維培養有章可循;思維模式易于小學生理解和掌握，為小學科學課堂聚焦創新思維訓練提供借鑒思路。

參考文獻

[1]中華人民共和國教育部.義務教育小學生科學課程標準[M].北京：師范出版社，2017.

[2]王偉芳，溫瑤，趙玉.問題學習中“六頂思考帽”的運用[J]中國大學教學，2019（2）：74-78+90.

[3]于成龍，郝欣，高丹鵬.科學科研中的創新新思維——Six Thinking Hats在科學科研中的應用初探[J].教育教學論壇，2013（50）：17-18.