“电路”vs“思路”
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初识“创客教育”，感觉技术当先，作为非计算机专业背景的数学老师来说，最难的就是自己本身实力的缺失，如此怎样来教学？在慢慢摸索学习中，也逐步领悟，学无止境，这种学习不可能等老师什么都学会了再来教学生，更重要的是一种善于发现、勇于探索、敢于尝试的心态和行为，也让我这个对技术一知半解的“新”老师投入到“创客教育”中。
缘起，解决问题的策略
创客活动和课程都需要创客空间来支撑。创客教育的精髓是在学生进行创客活动的过程中，培育学生提出问题、研究问题、解决问题，以及动手制作的综合能力，初步融合了科学研究、技术制作、艺术创作的全过程，能够培养学生的主动探索精神、批判性思维能力、自主创新能力、合作研究能力、语言表达能力、艺术创作能力等等。基于这样的认识，我总想着把数学的一些思想内容融入进去，也就有了如下想法。
从数学教材三年级开始，每一学期都有专项内容，特别是三年级上下册及四年级上册的内容，主要是研究“解决问题的基本策略”，即“从条件向问题的推理”“从问题向条件的推理”“有效整理信息，在能够寻找已知条件和所求问题的基础上，通过有条理地寻找条件和问题之间的联系，形成解题思路，解答问题”。三四年级这部分“解决问题策略”的内容，一直是教学的难点，其价值不局限于获得具体问题的结论或答案，它的意义更在于学会解决问题，并且体会每个人都有自己对问题的理解，并由此形成自己解决问题的方法；体会解决问题可以有不同的方法，应当选择适宜自己的方法来解决问题。也就是肯定了知识背后的育人价值为“培养学生的创新精神和实践能力”。
“策略”的原意是计策与谋略。解决问题的策略就是解决问题的计策与谋略，具体表现为对问题的理解，对解决问题的方法、手段的思考和选择运用。解决问题，特别是解决新颖的问题需要策略，而解决问题的策略又是在解决问题的活动中逐步形成和发展的。更通俗的解释，我觉得可以用“思路”来概括。知识只是学习的一种载体，“思路”才是价值所在。解决问题的活动不仅只有解决数学问题，那有没有更有趣、更有效的方式来学习和使用这样的策略呢？由此我又联想到了“电路”。
尝试，思路转化为电路
电路：由金属导线和电气、电子部件组成的导电回路。小学阶段对电路知识也有所涉及，主要安排在五年级的科学课中，目标为：知道一个连通的电路的基本组成部分，能够连接基本电路，并画出电路图或根据电路图组装电路。
思路：意指思考的条理脉络。这里特指解决问题时的一般思路。
同样都有“路”，都可解释为“途径、门路”，不过一个是“显”，一个为“隐”。如果把它们有机结合，就能化“隐”为“显”，加深理解，提高能力。
在寻觅中，我找到了一个有趣的App“万能机器”，一种直观、安全、友好、发挥创造力的软件，能将两个“路”有机结合。这里用到的电路知识仅仅是电源（输入端）、开关（控制）、电器（输出）的连接，正负极的回路并不涉及，串并联的关系也可以从连接线中直观感受。App的使用也只是涉及其功能的一部分，更多功能有待学生后期自我实践开发。
以此为载体，我们进行了主题为“灯”的教学设计。
第一部分：软件的学习与认识，简单的电路连接。
第二部分：核心任务是两个开关一盏灯，每个开关都能控制灯的开与关，完成“从条件向问题推理”的过程。
第三部分：核心任务是保护视力的护眼灯，完成“从问题向条件推理”的过程。
第四部分：核心任务是设计多功能灯，完成“有效整理信息，有条理寻找条件问题间的联系，形成思路，解决问题”。
效果，意想不到的收获
1. 有趣
“解Q问题的策略”和“简单的电路”都是教材中学生认为的难点所在。“解决问题的策略”之难，往往体现在关系表明之复杂、过程方法之单一、结果显示之不直接、重复练习之枯燥。学生拿到题目就垂头丧气，做起题目来也无精打采，对于是否解决问题也不得而知；“电路”知识之烦，在于设施设备的准备与使用、电路组装与电路图的对应，学生解读电路图、设计电路图能力有限，还无法进行形象的电路组装与抽象的图纸设计之间的转换。正因为这些困难，也就造成了学生学习上的无趣，能力上的提升也不够。
APP的直观形象，降低了抽象电路的难度，所见即所得。
App的多种选择，发挥了学生的创造性，解决的问题不再局限，条件的选择不再单一。
最主要的是，像玩似的，学生没有了做题的束缚，可以有不断尝试的机会，能获得解决问题的快乐。
2. 有效
（1）设计电路的呈现――显示“思路”过程
设计思路体现了实现电路的具体步骤和方法。刚开始学生的设计，可能是盲目的，随意地拼搭与组合，来发现所获得的结果。在这样的过程中，学生首先体验了各种设备、按钮的作用，其次感受着不同组合方式的效果。教师要在这样的过程中放大“选用的控制设备”“连接方式”与“输出结果”之间的对应关系，即“条件问题”的思路。在熟悉之后，逐步转向“问题条件”，教学设计中第三部分的核心任务保护视力的护眼灯，就是基于此的安排。在这样的问题结果的要求下，学生有意识地选择相关“控制设备”“连接方式”，创造出了许多让人刮目相看的作品，大致可以分为这样几类：定时提醒放松预防近视，如：连续半小时就控制台灯变暗或发出提醒声音、播放歌曲等；矫正书写姿势预防近视，如：在固定高度无法人脸识别则发出警报声等；通过调整光线预防近视，如：根据周围环境明暗进行点灯的开关及光线强弱调节等。这些都是学生在设定目标方向后，进行相关控制设备和连接方式的有效组合产生的效果。当学生还没有这种意识时，教师可以通过让学生先描述自己设想的护眼灯的效果，然后集思广益选择相应的控制设备及连接方式，在不断调整过程中最终实现。并以此为例，启发学生有思路地去创造。
第四部分多功能灯的设计，更是需要学生有清晰的设计思路和不断尝试调整的设计过程，教师要设法让学生遵循“你要设计什么样的多功能灯”（问题），“你要怎样完成这样的多功能灯”（条件），“你的尝试与修改”（问题与条件的匹配）的过程，呈现思考过程。最后结果也是非常有意思的，有的学生在输出设备上进行了拓展，从前面的一盏灯发展为多盏灯，由一种颜色的灯发展为多种颜色的灯；有的学生在连接方式上进行了创新，有单一并联或串联的，更有既有并联部分又有串联部分的；有的学生在控制设备上下足了工夫，充分利用其中的一个设备或多个设备的组合，达到了意想不到的效果。不管哪种设计的呈现，我们都能看出学生思考的过程，电路图就是孩子们外显的思路图。
（2）设计结果的呈现――检验“思路”结果
思路到底对不对，在平时的解决问题中，学生缺乏检验的意识，做完就算，更不清楚结果是否正确。与电路结合，就能马上看出效果，最重要的是，可以给学生不断修改调整的机会。在第二部分核心任务“两个开关一盏灯，每个开关都能控制灯的开与关”中，学生一开始还是遇到了较大困难：一个开关控制一盏灯，每个孩子都会，另一个开关怎么加才能互相不影响？学生很快发现，串联的方式显然做不到分别控制，在多次尝试的过程中，有的学生发现了并联的连接方式，从而解决了问题。学生很兴奋，感觉自己在正确思路的引导下，有了创造发明！“检验”不再是一句空口白话，更多的落实在设计结果的呈现中。
（作者单位：江苏常州市虹景小学）