STEM科學繪本課程項目探討

導讀：STEM課程囊括科學、技術、工程、數(shù)學四個重要領域的教育元素。其中，科學成為很多幼兒教師青睞的教學方向。科學繪本是一種以傳遞科學知識的圖畫書，具有鮮明清晰的畫面和生動有趣的文字，是幼兒園STEM課程重要的教學材料，STEM科學繪本課程項目應運而生。

一、STEM課程簡析

STEM課程是一類復合型課程，S代表科學，旨在讓幼兒掌握一定的科學常識，能夠簡單地辨認科學現(xiàn)象，使用工具進行科學創(chuàng)造，解決生活中的科學問題，培養(yǎng)科學探索興趣和求知欲；T代表技術，旨在讓幼兒識認一些基本的科學技術手段，對背后的原理進行基本了解，會簡單運用學過的技術制造物品；E代表工程，旨在讓幼兒形成工程邏輯思維，能夠按照相應的章法和體系理解一件事物的運作規(guī)律，懂得運用工程頭腦對起因、經(jīng)過、結果進行分析，仿照實踐，提升大腦的條理性和縝密性；M代表數(shù)學，旨在讓幼兒擁有簡單的數(shù)理意識，能夠用數(shù)學的觀念和視角發(fā)現(xiàn)問題、剖析問題、解決問題。

二、科學教育探討

科學教育指的是以科學知識傳授為主要目標的教育形式，在幼兒園教育中較為普遍。科學教育必須符合三個要點，一是包含科學知識，如摩擦生電、傳熱、天氣預報、熱脹冷縮等；二是涉及理論學習，如科學現(xiàn)象辨認、科學知識學習、科學理念探討；三是具有實踐意義，如開展科學競賽、科學繪本閱讀和創(chuàng)作、科學板報繪制、板報繪制、科學小實驗等。科學教育能夠引發(fā)幼兒的求知心和探索欲；開展條件充足，易于組織；和生活聯(lián)系緊密，能夠調(diào)動幼兒實踐意愿。

三、科學繪本課程闡述

（一）科學繪本要旨

繪本是一類以圖畫為核心、文字為輔助的故事書，包含鮮艷明快的畫面、真切有趣的兒童語言、引人入勝的故事情節(jié)，深受幼兒喜愛。科學繪本則是一類以科學知識為主軸、游戲探索為副線，培養(yǎng)讀者科學能力的書籍類型，《青蛙小弟睡午覺》《地球的力量科學繪本》《一粒種子的旅行》等。它運用不同的故事元素將形形色色的科學知識蘊于有趣的、鮮活的日常情境中，能夠不動聲色地傳遞科學概念，讓幼兒悄然接受科學啟蒙，培養(yǎng)科學思維。

（二）科學繪本課程分析

科學繪本課程是一種以科學繪本閱讀為前提開展的綜合型課程。教師可以將繪本作為背景，設定特定的、清晰的主題，組織開展各類科學繪本課程，如基于《小藍和小黃》的“顏色探究課程”、基于《水先生的奇妙之旅》的“水的探究實驗”、基于《科學超有趣》的“小學學科幼小銜接課程”等。

四、STEM科學繪本課程項目探討

（一）科學繪本閱讀，積累科學知識

科學知識積累是科學教育的第一步，對應的是STEM中的S，涉及對科學理論的掌握。只有積累足夠多的科學知識，幼兒才能結合科學經(jīng)驗和生活閱歷進行科學探索、推理和遷移。這個積累過程較為生活化，容易散亂無序。知識學習需要系統(tǒng)化歸納、提煉、總結和升華，科學繪本正好彌補了上述不利條件。

首先，教師可以在閱讀角專門設立科學閱讀區(qū)域，放置《法國趣味圖解小百科》《你好燈塔》等琳瑯滿目的、來自不同國家、涵蓋多種科學知識的科學繪本，供幼兒自主閱讀，培養(yǎng)科學閱讀興趣。

其次，教師可以定期開展“科學故事會”“科學繪本分享”“科學現(xiàn)象交流”等閱讀會議，讓小讀者分享閱讀體驗，活躍科學閱讀氛圍，實現(xiàn)知識共享。

最后，教師可以設置“科學板報墻”“科學藝術墻”，鼓勵幼兒將從繪本中汲取的科學經(jīng)驗寫在紙扉上，或制作相應的科學知識繪畫作品，予以展示；通過建立“科學友好交流群”，讓幼兒定期打卡分享科學心得；借助“科學繪本知識親子競賽”，讓不同的家庭定期在班級中、群組中出題考驗同伴。

（二）科學主題班會，實現(xiàn)知識延伸

科學教育實則是從“科學知識學習”到“科學知識運用”，再回歸“科學知識學習”的有機循環(huán)過程，符合實踐—認識—再實踐的學習規(guī)律。在積累一定的科學知識后，教師可以召開科學主題班會，通過多種形式促進知識延伸。這對應的是STEM中的T，涉及將理論轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g的能力。

在班會上，教師可以引導幼兒基于繪本閱讀自發(fā)決定科學主題。

一是辯論會。科學辯論是一種以觀點碰撞為手段來激發(fā)幼兒科學思維的教育形式。幼兒必須假定一種科學立場，捍衛(wèi)科學知識的合理性，用縝密的邏輯思維代替感性手段來解決科學問題。例如，《搖晃你的小腦袋》講述大腦的結構和作用、神經(jīng)與動物的大腦等內(nèi)容，幼兒閱讀后分化出“人類和動物本質(zhì)上一樣”“人類和動物本質(zhì)上不一樣”兩種觀點。正方從大腦的趨同性入手，結合生活案例（人由猩猩進化而來）進行剖析；反方從大腦的差異性入手，結合人和動物在情感方面的本質(zhì)區(qū)別進行反駁。

二是科學小實驗。通過實驗驗證科學知識的正確性，提升科學技術能力。例如，《分裂吧！增多吧！》講述細胞、細胞分裂、細胞的結構、成長、線粒體等內(nèi)容，幼兒可以通過多媒體科學軟件模擬細胞結構和運動過程，和故事逐一對比，聯(lián)系生活繪制細胞導圖。

（三）科學繪本制作，形成工程思維

工程思維指對從事的任務進行宏觀把握，按照計劃實施方案的思維。它強調(diào)依靠科學的頭腦、嚴謹?shù)倪壿嫛⒕珳实陌芽亓Σ鸾饷總€環(huán)節(jié)，預判問題，設計解決措施。科學繪本制作正對應了STEM中E的具體含義，旨在讓幼兒形成工程思維。

首先，幼兒需要明確科學現(xiàn)象，如斗轉(zhuǎn)星移、熱脹冷縮、熱氣球原理、水的形態(tài)變化、火焰的溫度、閃電的原理等，以圖畫+文字的形式進行記錄。其次，整理科學知識，羅列在項目后面，篩選可行性最高的設計導圖，包括材料（紙張、剪刀、膠布、畫筆）、步驟（繪畫、剪貼、排列組合、調(diào)整）、風格（夸張、寫實、趣味、嚴謹）、導向（科普向、趣味向、故事向），如果是故事向作品還需要創(chuàng)作明確的情節(jié)大綱，包括時間、地點、人物、起因、經(jīng)過、結果。最后，按照工程導圖將設想轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實，完成創(chuàng)作。

（四）展開歸類評價，培養(yǎng)數(shù)學邏輯

在科學活動完成后，一方面需要活動歸納、反思和素材分類，另一方面需要科學評價，包括師評、自評、互評、家評。這對應STEM項目中M的目標，即建立數(shù)學邏輯。

一是歸類思維。例如，對閱讀的科學繪本按照數(shù)學邏輯進行歸類。以科學元素含量劃分，包括穿插科學知識的《小藍和小黃》、全程講述科學原理的《軟乎乎的毛發(fā)》；以科學研究對象劃分，包括研究人的《就這樣長大了》、研究宇宙的《宇宙的盡頭在哪里》、研究物的《分裂吧！增多吧！》；以科學風格分類，包括冒險類《機器兔入侵》、幻想類《劉慈欣給孩子的科幻繪本》、生活類《編織在衣服里的奧秘》、教材類《大科學之友》。

二是反思思維。例如，對科學辯論會的表現(xiàn)進行反思，歸納優(yōu)勢，彌補不足。

三是評價思維。例如，對科學繪本創(chuàng)作進行評價。師評：作品美觀度不足，但科普知識豐富多彩，實用性較高；自評：趣味橫生，畫面精彩；互評：A認為B作品中的立體機關巧妙，可玩性較高，B認為A作品像板報一樣精致，讓讀者愛不釋手；家評：幼兒想象力和創(chuàng)造力超乎想象，和家中文靜的表現(xiàn)形成反差。多方評價可能有重合，可能有出入，幼兒可以形成辯證認識的數(shù)學邏輯思維，歸納主客觀評價因素，形成準確的評價體系。

五、結語

《幼兒園教育指導綱要》指出“要盡量創(chuàng)造條件讓幼兒實際參加探究活動，使他們感受科學探究的過程和方法，體驗發(fā)現(xiàn)的樂趣”，STEM科學繪本課程項目符合這一要求，本文對其進行探討，希望為幼兒教師提供實質(zhì)幫助。