中班幼兒開展STEM項目活動的案例研究

一、STEM課程的實例分析

㈠研究目的及意義

STEM課程指綜合運用科學、技術、工程、數學四門學科知識和技能的實踐活動，這種整合實踐課程不僅使幼兒對STEM學科知識產生興趣，更重要的是能運用技能解決生活中的實際問題。基于這樣一種對STEM教育的認識，我們從幼兒的生活出發，從建構活動入手，開始了一系列探究活動。

我們在孩子們的生活環境中尋找他們感興趣并且熟悉的內容——幼兒園附近有一座大型城市立交橋——后衛寨立交橋，我們建議家長利用周末開車帶幼兒在立交橋上進行通行體驗，尋找立交橋圖片、圖書和視頻資料，以豐富幼兒的知識經驗，引發幼兒搭建立交橋的愿望。

㈡課程研究過程

下文將以問題探究的方式呈現幼兒在活動中的探索過程。

問題一：什么是立交橋？

雖然在活動前期幼兒已做了相關的調查、體驗，但是在實踐搭建中幼兒并沒有相關經驗的運用，最終導致搭建失敗，但此類錯誤的發生讓孩子們通過實操更加了解了立交橋的結構。所以在活動中做好前期經驗準備對后續活動有促進性作用。

問題二：如何減少立交橋的倒塌次數？

立交橋的施工規模越來越大，但在搭建過程中或因動作不當或因積木沒有放置好導致整個橋面坍塌，這讓搭建進度變得緩慢艱難（見圖1）。

在反復的實驗和對比中，孩子們發現了關于力與重心的規律：

1.單獨的支柱要擺放在橋面的正中間位置才能支撐住整個橋面。

2.在橋面前后兩端各放一個支柱會比單獨的支柱更加穩固地支撐橋面。

3.累加的支柱會比整個支柱更容易倒塌。

在反復的試錯和實操中幼兒體會了在同一塊積木下的不同位置放置支柱會產生不同的作用。相對于知識的講述，這種來自游戲的操作更能讓幼兒體會到其中的知識經驗。

圖1.容易倒塌的立交橋

問題三：如何做出上下聯通的立交橋？

孩子們能夠做出上下分層的立交橋，但是并沒做到多方行駛、上下聯通（見圖2）。

解決方法：利用家長及社會資源開展周末親子調查體驗活動，探究立交橋如何實現上下連通。讓家長參與活動有利于家園雙方的溝通，也讓家長更深入地了解到幼兒園的教育教學方式，從而對孩子進行科學的觀察及指導。

問題四：如何讓立交橋的環形彎道緩慢上升呢？

嘗試一：用一塊正方體積木做底，再用一塊三角積木增加斜度，然后用長方體積木連接彎道。

問題出現：幼兒發現松手后長方體積木會滑落，于是又在后方增加了支撐積木，但依舊失敗了。

嘗試二：利用三角積木的斜面作為上坡，增加后續路段支柱的高度，達到上升效果。

問題出現：橋面層距過近，玩具車輛無法通過。

嘗試三：調整支柱的高度，第一層使用正方體積木作為支柱，第二層使用長方體積木作為支柱。橋面高度的改變導致橋面連接的坡度也要改變，經過對比，幼兒選擇出合適的三角積木作為立交橋的斜坡。

總結前期的搭建經驗，幼兒覺得積木之間過于光滑是經常失敗的原因，并提出要在積木上增加摩擦力。于是老師和幼兒共同了解、探索摩擦力的概念、增加摩擦力的方法并進行實驗，在實驗過程中發現增加積木間的摩擦力并沒有解決問題，幼兒繼而又開始探索新方法。

一幼兒嘗試用大量積木堆砌累加的方式讓環形彎道呈上升狀態。老師提示孩子試著抽走一些積木，看看橋面是否還能保留。實驗證明，積木的堆砌并不能達到彎道的上升。

失敗后，孩子們沒有放棄，再次總結經驗，有幼兒提出路面的升高和支柱的高度有關系，所以可以通過逐漸增加支柱的高度從而達到橋面的上升，并通過實驗模擬活動獲得成功（見圖3）。

環形彎道上升的問題終于解決，后續的“施工”進度飛速（見圖4）。

立交橋搭建結束，孩子們滿足了自身的游戲需求，并且在此過程中逐漸適應主動思考、探索與學習。

圖3.逐漸增加支柱的高度完成環形彎道的緩慢上升

圖4.立交橋搭建完成

二、STEM教育帶來的啟示

1.STEM教育符合幼兒的年齡特點，開創了新的學習模式

游戲是學齡前幼兒最主要也是最重要的學習方式，結合區域游戲開展STEM教育活動符合幼兒的年齡特點。STEM教育區別于其他教育理念、模式，它更強調幼兒對問題的主動思考、探究。孩子們在活動中萌發問題意識，尋找問題、思考問題、運用多種學科經驗解決問題，各個領域的知識都在“搭建立交橋”活動中融匯貫通，并且整個過程中一切的經驗與知識都是孩子們自己操作、實驗總結出來的，孩子們沉浸在這樣研究氛圍中，甚至回家后依舊思考“如何實現彎道上升”的問題，并且邀請爸爸媽媽參與其中，共同思考、探討、分享想法。同伴間的分工合作、討論分享也進一步加深了幼兒與同伴之間的親密關系。他們在一次次的挫折和失敗中總結經驗、創新思維、團結同伴、相互合作。

2.STEM教育融合了家長資源，體現了家園共育的重要性

在整個活動過程中不僅有老師對孩子們的支持，還有家長們的支持。活動初期幼兒在家長的陪同下第一次參觀了真實的城市立交橋，對活動的主題有了初步認識；充分利用家長資源，邀請家長進課堂，對整個活動提出專業化的建議；幼兒回家后家長與之討論，幫助幼兒拓展思維，使幼兒園的課程進入幼兒的家庭，聯系幼兒的生活。

活動不僅促進了親子關系，也讓家長更加全面地了解了幼兒園的教育理念和教育方法，為良好的家園共育氛圍打好基礎；同時，我們通過部分家長的參與擴大了活動的輻射范圍，讓更多的家長參與其中。充分利用潛在的家長資源為幼兒教育打造一個更加優越的環境。

3.STEM教育促進了教師的專業成長

STEM教育更注重孩子的創新精神和實踐能力，教師在其中只是作為幼兒的支持者，支持孩子在生活中發現問題、解決問題。作為本次活動的負責老師，我一直告誡自己只做一個記錄者和旁觀者，所以在孩子們剛開始遇到困難習慣性地向老師求助時，我只是提出問題和想法供孩子們討論和參考，當孩子們發現在老師這沒有直接得到答案時，他們就會自己想出各種方法來實驗，在這樣的環境下每個孩子都發揮了自己最擅長的特點來完成整個項目活動。老師要做幼兒最大力度的支持者，要求老師不僅有專業的知識素養，還要在活動中適時提供合適的幫助，同時對于整個課程有著明確的導向，合理利用身邊的一切資源，為幼兒創造良好的活動空間。

在活動過程中孩子們也不斷提供新的發現點，比如，在個別位置要設置安全提示標志；在立交橋上要不要增加兩側的防護欄？防護欄的作用是什么？該使用什么樣的材料來做防護欄？這些新的問題等待著我們下一次活動繼續解決。

這種整合的STEM教育基于幼兒的興趣，依托于項目活動中帶給幼兒不同的課程體驗，從而培養幼兒從小養成創新性思維及探索問題、解決問題的良好品質。雖然STEM教育在國內發展得并不完善，但是已經有很多地區開始引進并嘗試開展STEM教育，同時我們也可以在借鑒國外成熟案例的基礎之上，開展具有我們國家、地區特色的STEM教育活動。