湯慶麗
如何能讓幼兒在科學探究中有所發展,讓幼兒在科學探究中能深入地去實踐、探索。本文試圖借助STEM教育理念,優化幼兒的科學探究活動。 STEM 是由科學 (Science) 、技術 (Technology) 、工程 (Engineer) 和數學 (Mathematics) 這四個學科的英文單詞第一個字母構成。在科學探究中,借助 STEM 教育 理念,目的在于讓幼兒學會整合、運用多種學科知識去解決科學探究室中的各種問題,推進科學探究室的有效開展。
因此可見,STEM教育理念在科學探究室中的運用,不是單學科的“獨奏”,而是科學、技術、工程、數學的“合唱”。是幼兒在科學探究中通過討論、驗證、實踐來解決問題的探究過程。
在STEM教育理念下,結合我們幼兒園實際情況、幼兒的年齡特征。在科學探究室中,圍繞多種學科的融合,進行創建。以科學探究室創設,激發幼兒深入探索,從而提高幼兒科學、技術、工程、數學的能力。
1.1 科學資源的挖掘和利用
1.1.1 材料的加工——發展技術、工程能力
科學教育本身就是需要幼兒在真實、自然的環境中進行探究。在科學探究室中會有許多的成品材料、半成品材料以及自然材料。在活動中,教師要引導幼兒對這些材料進行加工,探索這些材料的奧秘,發展其技術與工程的能力。
1.1.2 材料的組合——發展科學、技術、工程能力
不同的材料進行組合會發生不同的現象。具體是怎樣的現象呢?通過實踐操作幼兒會進一步了解緣由,發展幼兒科學的能力。同時在幼兒積極參與探究材料的過程中,也進一步發展幼兒的技術、工程能力。
1.1.3 材料的探究——發展科學、數學能力
幼兒通常以直接經驗進行科學探究,通過對不同材料的探究,幼兒獲得了一定的知識經驗,在探究的過程中也更加積極和主動,并進一步提高幼兒的科學探究水平。同時根據幼兒的探究,設計相應的記錄表并進行記錄,也進一步地發展幼兒的數學能力。
1.2 科學探究室的設計
科學探究室的規劃與創設充分體現STEM教育理念,在科學探究室中我們把科學、技術、工程、數學的內容暗含在難易不同的區域、材料里。根據科學探究室 的實際情況進行規劃,在科學探究室中創設 7個科學探究館。科學探究室的 7 個科學探究館緊緊圍繞著STEM教育理念,它既包含著STEM 中的某個內容,又可以通過幼兒的深入探索,延伸出更多的STEM內容??茖W探究室的規劃與創設體現以下四個原則:一是真操作??茖W探究室旨在給幼兒創造一個真實 操作的場所,每個探究館都是提供真實的材料讓幼兒操 作探究。如植物生長館,我們提供不同的種子、植物,讓幼兒進行真實、具體的探究。 二是有融合。每個科學探究館都不是獨立的個體,每個館至少融入 STEM 理念中的兩個內容。如植物生長館首先提供種子、植物讓幼兒進行種植(科學),然后讓幼兒通過植物的生長進行觀察記錄(數學)。 三是能聯動??茖W探究館是相互聯系的,能幫助幼兒獲取更豐富的經驗和探究的趣味性。如幼兒在植物生長館中種植的植物,幼兒能搬移到美麗家園館中進行布 置美化。四是會延伸。隨著幼兒對每個探究館的深入探究,每個探究館都會發生變化。例如幼兒在觀察植物(科學),對植物的生長變化進行記錄(數學)后,幼兒發現植物生長館并不那么好看,于是想出要給植物生長館進行裝扮(工程)。這時,教師應鼓勵與肯定幼兒的行為,讓幼兒在教師預設的情境下延伸出進一步的探究行為。
教師習慣于為了活動的開展而開展。通過深入剖析, 如何讓幼兒能在科學探究館中有所發展,如何能較好地落實STEM教育理念,并不是一朝一夕就能完成。因此,要根據不同的探究館、不同的活動內容,提出不同的教學策略。
2.1 自主探究 STEM 教育理念
科學探究室中的 7 個探究館難易程度不同,當這個探究館的內容比較簡單時,教師切勿組織幼兒進行講解操作過程,而是讓幼兒根據自身的經驗進行探究。
在“神奇的紙”館中,目標是讓幼兒探索不同材質的紙以及紙的不同折法與承受物體重量的關系。這對大班的幼兒來說是較容易接受的。因此,教師可以不采取任何的教學措施,讓幼兒根據自身經驗進行操作。在探究初期,幼兒只是將不同材質的紙有規律地折疊(數學), 探索哪種折疊法能承受更多的積木。隨著幼兒的深入探索,有的幼兒將探究的過程進行了記錄(數學);有的幼兒根據不同的紙、不同的折疊(技術)進行創設“神奇的紙”的場景布置(工程)等。當出現易于幼兒操作的探究時,教師應給予幼兒探索與思考的機會,讓幼兒根據自身經驗進行操作,這才更能激發幼兒的探索興趣和提高幼兒的探索行為。
2.2 圖示講解 STEM 教育理念
在探索的過程,幼兒會遇到疑惑,不知道該如何進行探究。在這時,教師可以通過圖示的展示,讓幼兒通過圖示的介紹,落實探究行為。在植物生長館中,幼兒種植了許多的小青菜。隨著幼兒的細心照顧,小青菜漸漸長大。幼兒看到這場景時,覺得可以用觀察記錄表進行記錄(數學)。在記錄的時候,幼兒遇到了疑惑,小青菜具體有多高,該如何進行記錄呢?通過觀察幼兒的行為,幼兒只是簡單的進行繪畫??吹竭@個場景,教師通過圖示的方式, 向幼兒展示了可以用“尺子”“白紙”(技術)等方式進行測量,并進行記錄(數學)。通過圖示的展示,幼兒能準確地記錄小青菜的高度。當幼兒不知道該如何操作時,可以適當地運用圖示提醒,讓幼兒繼續進行探究活動。
2.3 巧妙引導 STEM 教育理念
幼兒在操作一些科學館時,會遇到困難,此時, 教師首先應讓幼兒想一想。如果還是不能解決的話, 教師可以以“引導者”的身份,給予幼兒建議,讓幼兒在探究館中更好地融入 STEM 教育理念。 在“火山爆發”館中,幼兒對于倒多少小蘇打粉到瓶中進行實驗,遇到了困難。面對這個困難時,教師引導幼兒如果將小蘇打粉進行稱重(技術)后,再進行實驗。如果實驗成功后,幼兒再回看記錄的(數學)小蘇打粉重量,這樣就得出了實驗時需要倒入多少重量的小蘇打粉,火山爆發的實驗就能成功。當幼兒實在解決不了困難時,教師應及時進行引導,從而讓幼兒順利的進行探究。
在經過一段時間的科學探究室實施后,發現幼兒會出現較快完成操作、興趣不濃厚等問題。為此,實踐中可以試圖運用“漸進式推進、動態式生成”的實施策略來激活幼兒的興趣,讓 STEM 教育理念在科學探究室中深入開展。
3.1 漸進式推進策略
幼兒會隨著探究不斷積累經驗和相關知識。教師應根據幼兒這一特點不斷地調整探究館,從而使探究 館能順利開展和落實。
1)推進探究內容。隨著長時間的探究,幼兒對該探究館的探究行為了如指掌。如在植物生長館中幼兒熟悉地掌握了該如何進行觀察和記錄。隨著幼兒探究能力的提升,以及考慮STEM 教育理念,教師可以提供不同的觀察器材讓幼兒深入觀察種子的發芽;提供不同的種植土壤,讓幼兒觀察記錄哪種土壤最適合植物的生長等等。
2)推進探究主題。在主題教學中,也存在許多的科學探究活動,幼兒對這些科學探究也會有濃厚的興趣。介于此,教師可以根據幼兒的興趣點,將這些主題教學延伸至科學探究館中,讓幼兒進行進一步探索。如關于“磁鐵”的教學活動,幼兒對于磁鐵非常感興趣。為此,我們投放不同的磁鐵(技術)讓幼兒進行探索(科學)。
3.2 動態式生成策略
在科學探究中,幼兒會出現不同的疑惑和困難。教師要根據幼兒的探究行為,動態式地跟蹤,了解他們可能會取得進步的因素和經驗,生成教學活動,促進幼兒發展。如在“我滾得快”館中,幼兒在探究不同物體滾得快(科學)、不同材質的斜坡(技術)影響物體滾的快外,幼兒就沒有其他的探究行為。為此,教師組織幼兒在一起討論,在這個探究館中,還能融入怎樣的探究行為?經過討論,幼兒建議可以在這個探究館中增添“滾動闖關賽(科學)”“投放不能滾動的物體通過幼兒的操作變成可滾動的物體(工程、技術)”等形式進行活動。通過幼兒的提議,該館趣味性增強,又融入了不同的STEM教育理念,幼兒非常喜歡。
借助STEM教育理念,通過科學探究室的開展,不斷啟發幼兒的智慧,提高幼兒的探究能力,促進幼兒多領域發展。幼兒教師應整合學科知識,嘗試給幼兒更多的操作空間,優化科學探究活動,讓科學探究室隨著STEM 教育理念深入不斷落實。
(作者單位:常州市新北區新橋鎮中心幼兒園)