支持幼兒的科學探究 教師需要做好準備

編者按：2001年，國家啟動科學教育改革項目，簡稱“做中學”，全國十幾個省市幾十所幼兒園參與了這項研究，中國教育科學研究院的劉占蘭研究員是該項目的核心專家，北京師范大學實驗幼兒園的國秀華副園長則是這個項目的實踐研究者。其時，各幼兒園積極探索，在生物主題探究活動方面積累了豐富的案例資源，涉及到蝸牛、蠶、小烏龜、小兔子、小雞、小鴨子、螞蟻等許多小動物。《學前教育》雜志社也曾在“科學與數學”專欄刊登了許多相關案例研究。2017年，國秀華老師領銜申報了中國學前教育研究會十三五課題——“幼兒教師科學領域專業成長的支持策略研究——以生命科學教育實踐為例”，帶領北京市4個區縣18所幼兒園120余名干部教師共同開展課題研究。通過2年多的探索，積累了大量的活動案例，也摸索出支持幼兒教師提高科學領域專業素養的策略。對比18年前，能清晰地看出幼兒園生命科學教育探索的進展。自本期開始，我們將以“生命科學教育”專題的形式，陸續刊登該課題的研究成果。本期先行推出課題組的專家顧問劉占蘭老師的《支持幼兒的科學探究 教師需要做好準備》一文和北京市六一幼兒院劉悅、朱金嶺老師的案例《我的“昆蟲”朋友》。

近十幾年來，我國幼兒園課程改革進入了新的發展階段，由于沒有統一的課程標準，幼兒園課程的地方化、園本化成為主流和基本趨勢，幼兒園層面的課程也因此獲得了更大的自主權和自由創造的空間。在多元化的自主創造過程中，幼兒園的科學探究活動也呈現出新的發展和變化，主要體現在既強調幼兒的探究過程，又關注幼兒獲得關鍵經驗;既注重幼兒的主動探究和自主發現，又重視教師的引導和支持;既要基于科學領域內容的內在聯系，又強調科學與其他領域的融合。而所有這些特點在幼兒科學活動中綜合體現，需要教師在科學知識、環境資源、了解兒童和掌握教育策略等方面做好充分準備。

科學知識儲備是基礎

進入新世紀以來，《幼兒園教育指導綱要（試行）》（以下簡稱《綱要》）和《3-6歲兒童學習與發展指南》（以下簡稱《指南》）為幼兒園科學教育的內容劃定了基本范疇，為幼兒的科學學習確定了主要的發展目標，也成為幼兒園教師實施科學領域教育的基本依據。但是實踐經驗和調查研究也表明，當我們給幼兒更多自主探究和自由發現的空間時，多數幼兒園教師的科學知識儲備就顯得非常匱乏，因此，教師需要找到一些路徑和線索來有效增進基本科學知識，以便更好地支持幼兒的探究。

首先一個基本線索是教師應熟知幼兒應該獲得的關鍵經驗。結合《綱要》和《指南》，我們能夠清晰地看到幼兒科學領域學習的目標、內容范疇。幼兒應該獲得的關鍵經驗范疇主要包括：生命科學、物質科學、地球與空間科學。具體內容包括六個方面：常見的動植物、常見物體和材料、常見物理現象、天氣與季節變化、科技產品與人們生活的關系、人們生活與自然環境的關系等。這些幼兒應該獲得的科學知識和經驗，教師必須深刻把握。

另一個重要線索是了解小學階段科學課程的關鍵內容和目標。在實踐中，教師往往只關注幼兒園學段本身的目標和內容范疇，容易出現與小學階段的銜接問題或交叉重復，幼兒園教師關注小學階段的相關內容十分必要。2017年教育部發布了新的義務教育《小學科學課程標準》，提出科學素養目標的四個維度：科學知識，科學探究，科學態度，科學、技術、社會與環境;學習內容的四個范疇：物質科學、生命科學、地球與宇宙科學、技術與工程。這些維度和內容范疇也體現出科學與其他領域的融合。這些基本內容和發展變化，可以作為增進和擴展科學知識的重要參考，技術和工程的內容也應該進入到教師的視野之中。

此外，幼兒園教師還必須了解和掌握科學領域的大概念（或稱核心概念），因為這些大概念影響著教師和兒童對自然世界的看法。老師們可以參考2011年7月科學普及出版社出版的《科學教育的原則和大概念》①，其中探討了“核心概念”的重要性，指出這些“核心概念”的獲得能幫助孩子們更好地理解自然、贊賞自然、有好奇心。這些科學上的大概念包括科學概念以及關于科學本身的概念，共有14個，教師通過培訓不僅要理解和掌握這些大概念，而且應該了解不同階段的兒童需要掌握的概念，了解達到這些目標的清晰進程和發展路徑，從而保證各個年齡階段的兒童用適宜的方式學習適宜的內容。

從本期開始的生命科學課題組教師的案例分享讓我們看到，每一個看似平常的探究活動，既生動有趣又有著清晰的目標指向。這都是基于課題組的教師們從上述幾個方面對科學知識的學習、理解和掌握，老師們對生命科學的內容范疇從《綱要》和《指南》、小學《課標》、科學領域大概念等幾個角度，在縱向貫通和橫向寬度上進行了一定的學習和分析比較;而且特別可貴的是，課題組的教師們都是積極主動的學習者，每次遇到問題，他們都學習在前，研究在前，做到心中有數，因此，無論在養蠶中、在探究螳螂和蝸牛等各種小動物中，都能對幼兒階段關于生命科學的關鍵經驗有比較好的把握。

環境與資源準備是條件

環境是幼兒科學學習的重要資源，安全的心理氛圍和支持性的物質環境是幼兒主動探究和自主發現的重要條件。

首先要營造支持幼兒探究的精神氛圍。教師的積極參與本身對幼兒就是一種熱情帶動和積極鼓勵，因此，教師自身具有好奇心和探究的熱情特別重要。在生命科學課題組的研究中，老師們的探究熱情讓我們感動，他們和孩子們一樣對觀察和研究動物充滿了好奇和期待，為了研究不知名的野蠶、有趣的面包蟲、無法看見的內部變化、不可預知的突變時刻，老師們不知查找了多少資料、想了多少辦法、等待了多少時間。老師們在講述動物故事時充滿了發現的驚喜和揭開秘密的自豪，孩子們自然更是如此。從案例中我們還深切體會到，教師對每個孩子提出的每個問題的重視和欣賞，對每個觀點和想法的尊重和支持。

要有支持幼兒探究的豐富的自然和物質環境。幼兒科學探究和學習的主要方式是親身經歷和直接經驗，因此，豐富的資源、適宜的材料和工具支持必不可少。在幼兒探究生命科學的過程中，會遇到很多的困難和問題，如活動的小動物比較難找，飼養和照料小動物又需要極大的耐心和專業性的技術。從生命科學課題組的案例中我們會發現，為了支持孩子們的探究，老師們付出了很多辛苦和努力，挖掘身邊的資源、進行專門的飼養，幼兒園也給予了大力的支持，使孩子們有這么豐富的探究和發現。

有趣的主題材料對支持幼兒探究也非常重要。從課題組的案例中我們會看到，蠶的一生、蝸牛的探究已經成為孩子們的典型探究主題。這些關于生物的主題探究活動可以追溯到大約18年前中法合作的“做中學”幼兒園和小學科學教育實驗項目，那時，全國十幾個省市幾十所幼兒園參與了這項研究，各幼兒園積極研究，勇于探索，在聚焦核心概念開展有意義的生物主題探究活動方面積累了豐富的案例資源，涉及到蝸牛、蠶、小烏龜、小兔子、小雞、小鴨子、螞蟻等許多小動物。經過教師們不斷的傳承、更新和豐富，這些典型主題探究活動資源能有效地支持幼兒的探究和發現。

充分了解兒童是關鍵

在幼兒園里探究動物比探究其他內容的活動更復雜更困難，充分了解兒童并在此基礎上保障孩子的身心安全、尊重兒童的想法和支持兒童的做法是實現幼兒主動探究和自主發現的關鍵因素。

保障孩子身心安全是探究動物的基本前提。教師要事先了解孩子所要探究的動物的特點與習性等，以保證它們不會咬傷孩子或以其他方式傷及孩子;要了解哪些孩子有對動物皮毛或其他物質的過敏史等。有些孩子由于種種原因可能對某些動物感到害怕，教師要特別注意體諒、尊重和保護好這些孩子，以免孩子受到動物某些突發行為或事件的驚嚇。還要注意不要讓同伴嘲笑這些面對動物膽怯的孩子，要讓孩子們懂得關心和愛護這些同伴，禁止某些調皮的孩子拿這些動物嚇唬同伴等。在生命科學課題組的系列案例中，對蜘蛛的探究就是一個很好的例子。劉老師在孩子們遇到以前沒有見過的漂亮蜘蛛時，首先的反應是擔心蜘蛛有毒，然后采取了一系列適宜有效的行動：穩住孩子的情緒、將孩子與蜘蛛拉開一定距離、和孩子們討論，并找到既能保護自己又能保護蜘蛛、還能進行探究的辦法。

尊重兒童的想法和支持兒童的做法是實現幼兒主動探究和自主發現的關鍵因素。生命科學課題組的這些案例之所以生動鮮活，一個非常重要的原因就是我們看到孩子們真實多樣的想法，每每看到一個小生命、遇到一個小事件，孩子們都充滿了好奇，積極思考、樂于表達，孩子們的想法活躍并有自己的獨立思考，這是孩子們的想法長期得到尊重和鼓勵的結果。可貴的是，教師們支持孩子們通過觀察、比較、實驗等多種實證的方法進行驗證：家蠶和野蠶的對比觀察、比較分析讓孩子們感受到生物變化的神奇，45天的觀察讓孩子們目睹了蠶的一生，巧妙的觀察讓孩子們親眼看到螃蟹吃食物的方式，孩子們在幼兒園小農莊里四季都能發現不同的小生命，歷經蛻變后翅膀上的眼睛讓孩子們了解到麗眼螳螂名字的來歷，一個學期涵蓋所有生物特性的蝸牛的探究等等。孩子們的探究過程有的跌宕起伏，有的平常系統;有的驚喜連連，有的如同預期。教師對兒童的尊重和支持、教師和兒童的共同經歷，生成了不可多得、不能復制的生動探究。

豐富適宜的教育策略是保障

啟蒙性、生活化、游戲性和綜合性是幼兒教育活動的主要特點，幼兒的科學活動也不例外。踐行《綱要》和《指南》的精神，幼兒的科學探究活動應具有靈活性和多樣性，可能隨時隨地發生，可以自由自主地展開;可以在生活和游戲中進行，有時也需要教師的精心設計。教師有計劃組織的探究活動應該適當和適量，生活和區域游戲中的探究活動應該成為主要形式。

但無論哪種途徑、哪種類型的探究，問題的引導非常重要。一般意義上的科學探究往往從問題出發，遵從“提出假說—收集數據資料—分析數據資料—得出理論—再提出新的假說”的研究程序，也即發現和解釋世界的過程。在幼兒的科學探究活動中，許多活動也都始于問題，過程圍繞問題而展開，結果指向問題的解決。指向問題的探究既能讓幼兒保持探究的積極性和興趣，又能讓幼兒的發現更有意義，也能發展幼兒初步的解決問題的能力。因此，讓問題兼顧幼兒的興趣和教育價值是教師判斷問題適宜的基本標準。從生命科學課題組的案例中我們能夠清楚地看到，教師們都具有很強的“問題意識”，很善于抓住孩子們感興趣的有意義的問題開展探究活動;有時，教師也會巧妙地運用提問來引導孩子們的思考，引發孩子們的探究。

在科學探究活動中，問題常常是唯一的、定向的，但解決問題的方式方法卻應該是多元的、多樣的。生命科學課題組的案例啟示我們，教師可以支持幼兒通過觀察、測量、比較、分析、驗證、調查等多種策略去嘗試解決問題，當然，這些策略并不是由教師直接告訴幼兒怎么去做，而是鼓勵幼兒自主或小組合作通過查閱圖書、資料、咨詢等方式解決問題，教師所扮演的角色只是了解、傾聽、觀察、在幼兒遇到了阻礙其繼續深入的問題時給予引導。通過這種經歷，幼兒不僅能夠掌握更多解決問題的方式方法，而且在全面看待問題、思考問題以及選擇適宜有效的解決方法等方面都會有所受益。

科學探究中還應重視幼兒的情感培養，懂得尊重生命是《綱要》和《指南》中科學領域學習的重要目標之一。教師要有充分的準備，做研究的先行者，了解動物的特點與習性，保障動物的生存和生長。十幾年前在“做中學”項目實施中，一些幼兒園教師帶領孩子們探究過許多動物，他們的做法是兔子、鴿子這些不容易飼養的動物由幼兒園里有經驗的工作人員負責飼養，成為幼兒園所有孩子共同的“動物朋友”。孩子們可以暫時把它們帶到班里進行觀察和探究，活動結束后再送回去。飼養其他動物也要請教有經驗的教師、工作人員或家長，以保障動物的安全。美國學者沃斯和格羅爾曼所著的《蚯蚓，影子和漩渦——幼兒班里的科學活動》一書中，教師引導孩子們以“小生物學家”的方式進行探究，處處體現了對生命的尊重。教師在探究開始前就讓孩子們懂得生物學家在戶外尋找動物要特別小心，注意不損壞動物的家，不打擾它們的生活，在使用工具時不能傷著動物。在飼養小動物之前，教師和孩子們要充分討論、精心準備，了解小動物的生活環境和食物，為它們建造一個和自然環境相似的家，讓小動物在教室里能安然生活。在生命科學課題組的案例中，我們看到老師和孩子們的探究中處處滲透了尊重生命、關愛小動物的教育。他們在觀察小動物時特別注意保護、不傷害小動物，保證飼養小動物的環境和食物安全，每天細心照料，時常為小動物擔心，很好地支持了小動物的生長。

總之，教師支持幼兒探究真實的小動物是需要勇氣和擔當的，是充滿變化和富有挑戰的，需要教師積累多方面的經驗，做好充分的準備。愿更多的教師投入到有關生物的研究和探索之中，和孩子們一起發現生命的奇妙，體會探究的樂趣。