一、构建三阶科创，体验智创乐趣

（一）低段积木搭建

积木搭建是指利用积木零件及各类环保材料，发挥空间想象力，把生活中或者想象中的角色形象、场景设施用积木搭建的形式展现出来，塑造一个多彩的、有创意、有内涵的模型世界。它所体现出来的实践性、全面性、知识性、差异性和趣味性等均符合儿童的发展目标。

（二）中段图形编程

图形化编程相比传统的代码编程，更加简单、易读、易上手，是适合所有少儿学员的入门平台。Scratch是麻省理工学院发布的深受儿童喜爱的一种图形化编程工具，是图形化编程工具当中最广为人知的一种，建立程序的过程中用到涂鸦、录音、找图片这些有趣的活动。

（三）高段鲸鱼编程

鲸鱼编程是指搭建与编程相结合，主要运用鲸鱼机器人及编程软件，开创性地将智能伺服电机技术应用到教育领域，使积木更灵动。它融合了语音、视觉、情感表达等人工智能技术，使机器人表情更丰富，表达更形象，与孩子的互动更默契。同时兼具流程图、scratch、Python、C、模块编程等五种编程软件，可满足5-17岁不同年龄段孩子的编程需求。

三阶科创以模型构建为载体，经历“实物模型搭建-图形模型创建-程序模型构建”，体验智能创造

的乐趣，并指向学生核心素养科学思维的培养。科创项目在设计上着力凸显科技教育的科学性、进阶性、互动性、创新性、融合性、系统性。

二、模型序列建构，培养创新能力

儿童的认知发展规律是遵循“动作感知——直觉思维——逻辑思维——抽象思维”的过程。在三阶科

创项目教学实施中，教育者要尊重“学生在模型建构过程中，遵循简单到复杂的思维路径”，并关注模型建构的序列化、层次性、整体性。

（一）实物类模型搭建，培养创新意识

积木搭建，利用积木零件和环保材料进行实物类模型搭建，对低段学生从动作感知到创新意识的培养。具体操作方法：创设问题情景，明确项目任务→样例模型启发，小组创意设计→积木零件重组，搭建创意模型→模型展示交流，分享搭建创意→评估改进模型，提升综合素养。

例如：通过大禹治水、愚公移山等趣味故事，创设问题情景，明确问题任务。结合样例模型的观摩，孩子直观地感知杠杆、动滑轮、皮带传送等物理结构，在实际作品中的应用，方便孩子形象地认识材料特性与结构功能。模型研究，避免了孩子死记硬背知识点的枯燥乏味，回归素质教育的本质。通过模型的启发，低段学生利用积木零件及各类环保材料，把自己想象中的角色形象、场景设施用积木搭建的形式展现出来。在模型的展示交流中，实现思维的碰撞，拓宽学生思路。在模型评估与改进中，培养学生不懈探究的科学精神。

积木搭建主要培养孩子的动手动脑能力，树立孩子的空间感，对孩子的身心发展的影响几乎是全方位的，从基本的感知觉训练到高级社会情感发展，从基本的动作技能训练指向直觉思维，再到髙级思维能力发展。

（二）图形化模型搭建，促进创意设计

图形化编程，在实物模型的搭建基础上融入信息技术Scratch，运用多学科知识，利用图形化编程工具，将实物转化为图形化模型中，促进学生的创意设计。具体操作方法：动画欣赏，明确任务→样例研究，认识工具→范例引导，学习编程→小组合作，模型创建→评估改进，提升素养。

例如：通过欢欢出行、李白静夜思乡等动画欣赏，明确问题任务。结合教师对动画模型的创建演示，孩子直观地认识图形编程工具的功能，了解舞台背景、图片素材、语言录制等在作品中的应用。孩子们在体验中学习各种素材的筛选与优化组合，了解各工具的功能与使用。样例展示与工具使用，激发了学生的探究兴趣，引导他们积极地学习涂鸦、编辑脚本、设置动作路径等。通过模型创意设计，学生把自己想象中的角色形象、动画场景设施用动画的形式展现出来。在作品的展示交流中，对各种人物角色的情感与思想有了形象地感知，并尝试运用图形表达自己的情思。

图形化编程在建立程序的过程中，融入语文、数学、美术、音乐、信息技术等学科知识，用到涂鸦、录音、找图片、脚本编辑这些有趣的活动。通过长期的训练，培养和提升孩子的创新思维、计算思维和编程思维，帮助他们更好地掌握科学世界的底层逻辑，从而更好地应对解决未来人生的各种问题，培养了学生积极向上的乐观精神。

（三）编程类模型搭建，提升创新技能

鲸鱼编程，将积木搭建与编程相结合，主要运用鲸鱼机器人及编程软件，驱动机器在一系列工作指令下解决问题任务，培养学生逻辑思维和抽象思维，提升其创新技能。具体操作方法：创建项目，明确任务→研究场景，分析问题→程序设计，形成指令→程序导入，机器运转→评估改进，提升素养。

例如：创建花样游泳趣味性项目；研究场地图模拟装置，分析并细化要解决的系列问题；利用程序编辑工具，形成系列的动作指令；将程序导入机器，观测程序设计是否能促使机器人完成花样游泳竞技项目；根据任务评价指标的完成情况，适时调整指令设计，并再次验证。学生在经历系列的模型建构中不断创新，熟悉了花样游泳竞技项目，感知了运动竞技精神，促进了科学探究精神的培养。编程模型构建，融合了科学知识、信息技术、数学运算等学科知识，通过语音、视觉、情感表达，让孩子借助机器人充分表达自己的思想。

结语

总之，三阶科创教学倡导跨学科学习，创设多样化的趣味实践活动，引领学生在模型建构中全方位展示自己。科技创新，就像撬动地球的杠杆，总能创造令人意想不到的奇迹。三阶科创实践，以儿童发展观构建课程体系，以序列化的模型搭建为活动内容，促进了学生的全面培养，创生科技育人新样态。

【参考文献】

[1]中华人民共和国教育部.义务教育科学课程标准（2022年版）[S].北京:北京师范大学出版社

[2]中华人民共和国教育部.义务教育信息技术课程标准（2022年版）[S].北京:北京师范大学出版社