STEM教育理念下幼兒探究能力培養(yǎng)策略

新時代下注重復合型人才的培養(yǎng)。幼兒園是落實啟蒙教育的主要場所，肩負著培養(yǎng)復合型人才的重任。但結合傳統(tǒng)幼兒園教育而言，存在資源局限化、形式單一化等情況，不僅限制了幼兒探究能力的提升，還影響其多元化發(fā)展。STEM教育理念區(qū)別于傳統(tǒng)學科知識傳授，更多指向一種跨學科育人方法。該方法涵蓋對學習者科學素養(yǎng)、技術能力、數(shù)學思維與工程思想的培養(yǎng)，可以在豐富幼兒教育環(huán)境、資源、形式的基礎上，綜合性發(fā)展幼兒探究能力。為此，聚焦于STEM教育理念，探索幼兒探究能力的培養(yǎng)路徑具有一定的實踐意義。

一、基于STEM教育理念，確立幼兒探究方向

STEM教育理念涵蓋科學、技術、工程和數(shù)學等領域的知識，將這一理念融入幼兒園教育活動中能發(fā)展幼兒綜合探究能力，幫助幼兒積累更多知識與經(jīng)驗。STEM教育理念下幼兒教育活動的實施需要設計多個環(huán)節(jié)。在以往幼兒教育發(fā)展中，許多教師也從STEM教育視角制定幼兒園活動方案，而實施效果并未達到理想狀態(tài)，究其根本原因是并未將幼兒教育與科學、技術、數(shù)學與工程等領域的內(nèi)容與實際相融合，導致教育效果停留于表面。為此，教師有必要立足于STEM教育層面確立探究方向，優(yōu)化幼兒教學活動各個環(huán)節(jié)，并確保各環(huán)節(jié)所設置的活動、內(nèi)容與資源等均能與幼兒發(fā)展水平相一致，從而增強教育效果，提高幼兒探究能力。

例如，在以幼兒園“養(yǎng)殖金銀花”為主題的探究活動中，幼兒需要經(jīng)歷金銀花的種植過程。為了從STEM教育視角進行指導，教師可以從以下幾個方面確立探究方向。從技術學科層面，帶領幼兒認識種植金銀花的相關工具和步驟，打好探究基礎；從科學學科層面，引導幼兒思考金銀花小苗生病的各類原因，如天氣變化、其他植物影響、水分過多等；從工程學科層面，組織幼兒一同搭建種植金銀花的區(qū)域，如設置一些圍欄，形成對金銀花小苗的保護等；從數(shù)學學科層面，鼓勵幼兒觀察種植金銀花苗的數(shù)量等。這個探究方向的確立符合STEM教育理念，為幼兒園教育活動的系統(tǒng)實施奠定基礎。

二、聚焦情境創(chuàng)設，增強幼兒探究意識

情境既指向學生所處的物理環(huán)境，也包含教師創(chuàng)設的情感氛圍。情境對人的影響較為深遠，特別是對于幼兒來說。在傳統(tǒng)幼兒園教育活動中，幼兒多處于被動學習狀態(tài)，即課堂更多地以教師為主導。在這種情況下，教師難以喚醒幼兒的學習熱情與主動性。情境既能為幼兒提供良好的互動、探究空間，又能在突出幼兒主體地位的情況下，使幼兒形成積極學習的狀態(tài)，促進探究意識的形成。為此，在STEM教育理念下，教師應圍繞科學、技術、工程、數(shù)學等元素創(chuàng)設多元化的情境，幫助幼兒在情境中提升探究能力。

（一）打造探究環(huán)境

探究能力的培養(yǎng)并非一蹴而就，需要幼兒經(jīng)歷系統(tǒng)的探究過程。為了喚醒幼兒學習的主動性，教師在創(chuàng)設情境的過程中，應盡可能地打造開放且自由的空間，鼓勵幼兒主動思考和探究，避免幼兒受到約束。同時，教師還應激勵幼兒大膽提問，以良好的冒險精神、大膽嘗試，逐步形成探究能力。

以幼兒園“皮影戲”活動為例，該活動基于STEM教育理念，將科學與技術內(nèi)容巧妙融合到一起。幼兒需要了解皮影戲的原理，掌握物體在被移動或遠離光源時的狀態(tài)。針對本次幼兒園活動，教師可以從以下幾個方面打造探究環(huán)境。一方面，組織幼兒自主探索，觀察教室外自然光源下不同物體的影子，并做好影子形狀變化的記錄。同時，思考相關問題即“影子主要代表什么？影子是不是一成不變的？假設出現(xiàn)變化的具體原因又是什么？”以問題驅動幼兒參與探究，并結合實踐嘗試驗證猜想。另一方面，帶領幼兒進入教室內(nèi)，并向幼兒提供皮影戲臺，演示物體在被移動或遠離光源時的變化。同時，引導幼兒結合演示過程自主提出問題，如“光沿直線傳播的原理是什么？在同種均勻介質(zhì)中光線大多沿著哪些規(guī)律傳播？假設光線照到不透明物體又會產(chǎn)生哪些現(xiàn)象？皮影的原理是什么？”這個過程為幼兒創(chuàng)設了良好的探究環(huán)境，更在啟發(fā)幼兒思維的基礎上，驅動其探究意識的形成，在突出STEM教育理念的基礎上，促進幼兒探究能力的形成。

（二）設置探索環(huán)節(jié)

STEM教育理念強調(diào)“做中學”的思想。因此，僅打造探究情境遠遠不夠，還需要在情境中為幼兒設置探索環(huán)境，使幼兒獲得更多實踐機會。在以往幼兒園教育活動中，材料的準備與設計環(huán)節(jié)大多由教師進行，幼兒只能按部就班地接受教師提供的材料。事實上，該環(huán)節(jié)也能為幼兒創(chuàng)造探索奇跡，是發(fā)展幼兒探究能力與學習水平的重要途徑。為了突出幼兒主體地位，亦為驅動其經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問題的過程，教師可以積極創(chuàng)設探索環(huán)節(jié)，將材料收集的主動權交給幼兒，以深化幼兒在教育活動中的體驗，幫助其掌握更多獨立自主的學習技巧。

以幼兒園“搭建橋模型”活動為例，在該活動中涉及工程、科學、技術等內(nèi)容，需要幼兒在把握搭建橋模型技巧的同時，思考橋的科學原理，并優(yōu)化橋模型。針對本課，教師可以從以下幾個方向設計探索環(huán)節(jié)。首先，組織幼兒成立實踐小組，探索并發(fā)現(xiàn)搭建橋所需要的低結構材料，創(chuàng)設帶有民族特點的橋模型。同時，經(jīng)歷為橋模型裝飾和上色的過程。其次，檢驗幼兒所選材料的科學性與合理性，如搭建橋模型所需要的低結構材料涵蓋紙箱、木棒、柔軟樹枝、柳條、毛線、膠帶等，工具涵蓋橡皮、畫筆、剪刀、直尺等。再次，以信息化資源向幼兒展現(xiàn)搭建橋模型的視頻，如先以膠帶粘接木棒搭建橋梁，形成橋模型，再設置橋的臺階并進行裝飾等。組織幼兒在觀看視頻后，自主經(jīng)歷橋模型的搭建過程，思考其中技巧。最后，以對比的形式考查哪個小組創(chuàng)建的橋模型更實用且精美。這個過程為幼兒設置多個探索環(huán)節(jié)，其中材料的選擇、橋模型的搭建過程均在無形之中發(fā)展了幼兒的探究能力，還啟發(fā)其學習思維。同時，這個過程中融入了STEM教育理念，涵蓋多領域知識，能帶領幼兒在實踐中獲得綜合發(fā)展。

三、豐富實踐過程，促進探究經(jīng)驗積累

實踐是檢驗真理的重要標準，豐富的實踐過程能促進幼兒積累探究經(jīng)驗，實現(xiàn)探究能力的穩(wěn)步提高。但結合傳統(tǒng)幼兒園實踐活動而言，能為幼兒提供的實踐機會、實踐方式和實踐資源較少，這在一定程度上阻礙了實踐活動的有序實施。STEM教育理念注重全面型人才培養(yǎng)，聚焦于該理念設計幼兒園實踐活動，可以從數(shù)學、科學、技術、工程等多個視角，豐富實踐環(huán)節(jié)，驅動幼兒經(jīng)歷不同的實踐過程。為此，教師有必要將STEM教育理念貫徹幼兒園實踐活動，以發(fā)展幼兒探究能力為目的設置實踐環(huán)節(jié)，包括親身操作、觀察記錄、分析辯論、成果分享等，使幼兒能多角度認識事物，即對于事物的認知不再局限于特定的范圍，由此實現(xiàn)綜合學習能力的提升。

以幼兒園“記錄植物成長日記”實踐活動為例，該活動中幼兒需要持續(xù)觀察并記錄下植物的生長過程，了解植物特性與生長特征，并在實踐中逐步形成探究能力。為了從STEM教育理念視角豐富實踐過程，教師可以從以下幾個方向布置探究環(huán)節(jié)，以幫助幼兒積累經(jīng)驗。教師需要提前為幼兒準備實踐所需的材料，包括向日葵、豆芽等小盆栽。同時，提供一些小鏟子、土壤、水、彩筆、記錄本等輔助工具，以促進實踐的有序實施。布置不同的實踐階段。例如，“啟動階段”由教師帶領幼兒一同種植小盆栽，組織幼兒觀察并記錄下種子的顏色、形狀等特點，為后續(xù)實踐活動的實施奠定良好的基礎?！坝^察與記錄階段”要求幼兒需要在每日特定時間，觀察并記錄下植物生長變化，包括發(fā)芽、長葉、開花等情況。為了貫徹STEM教育理念，促進幼兒多元發(fā)展，教師可以鼓勵幼兒以文字、繪畫、數(shù)字等多種形式對植物生長變化做出描述，由此設計更精美的“植物生長日記”。“討論與分享階段”在幼兒形成關于“植物生長”的初步認知后，以每周為單位，鼓勵幼兒相繼分享自己的實踐成果，即展示自己設計的植物成長日記，闡述觀察心得與實踐中遭遇的阻礙問題，包括“植物對于生長條件的要求較高”“不同植物有著不同的生長速度”等。“總結與反思階段”在實踐結束后，鼓勵幼兒回顧實踐過程，總結影響植物生長的要素，并思考如何將探究與實踐經(jīng)驗應用于生活。

這個過程融合了STEM教育理念下的技術、科學和數(shù)學內(nèi)容，帶領幼兒經(jīng)歷多類實踐環(huán)節(jié)，各環(huán)節(jié)均從不同層面幫助幼兒積累探究經(jīng)驗。值得注意的是，幼兒之間存在個體差異，而該實踐過程涉及多個環(huán)節(jié)，不免出現(xiàn)一些幼兒因綜合實踐能力不足等問題，阻礙實踐活動的精準實施，影響其探究經(jīng)驗的積累。為此，教師應及時把握幼兒在不同實踐環(huán)節(jié)的狀態(tài)，同時，嘗試為幼兒提供更多選擇，如在設計“植物成長日記”時，組織幼兒以拍照、錄音的形式進行記錄，并將幼兒的“植物成長日記”以視頻、ppt等形式匯總呈現(xiàn)。此外，在幼兒出現(xiàn)阻礙問題時，鼓勵其成立學習實踐小組，以合作的形式解決問題，并在恰當?shù)臅r機為幼兒提供指導，使每位幼兒都能系統(tǒng)地經(jīng)歷學習實踐過程。

四、引入項目式活動，培養(yǎng)幼兒探究水平

基于STEM教育理念分析，融合技術、科學、工程和數(shù)學四個領域內(nèi)容，雖然從STEM教育視角布置幼兒園活動，有助于促進幼兒的多元化發(fā)展，但在此過程中，如何將STEM教育理念貫徹于實際是幼兒教師需要思考的問題。項目式活動是一種以學習者為中心的教學方式，其能通過特定的項目任務，輔助個體在操作中經(jīng)歷探究與學習。與傳統(tǒng)單一的幼兒園教育活動相比，項目式活動適用于不同年齡與學科領域，重在同步發(fā)展幼兒分析、觀察、動手和解題能力，與STEM教育理念下復合型人才培育目標相一致。為此，在STEM教育理念下，教師可以引入項目式活動，帶領幼兒經(jīng)歷不同的探究過程，由此實現(xiàn)幼兒探究水平的穩(wěn)步提升。

以幼兒園“制作夏日水果飲”項目式活動為例，該活動中幼兒需要思考“如何在夏日處理未及時食用完的水果”的問題，并經(jīng)歷將水果制作為水果汁的過程，由此獲得生活技能與綜合實踐能力的提升。為了從STEM教育理念層面指導幼兒的探究思維能力，教師可以從以下幾個方面布置項目任務，如“思考果汁是如何形成”“榨汁過程一般需要哪些材料”“需要完成哪些準備工作”等，以任務幫助幼兒進入思考狀態(tài)，使幼兒在任務實踐中把握榨汁的操作流程，經(jīng)歷不同探究環(huán)節(jié)，如將水果清洗、去皮、切塊等，并按照比例混合榨成果汁等。這個過程以任務的形式豐富幼兒知識儲備，鍛煉其多種探究能力。首先，在項目式活動中，幼兒能逐步了解“果汁主要由水果變化而來，并且果汁的配比會直接影響其顏色和味道?！逼浯危變嚎梢泽w驗用榨汁機將水果榨成汁的變化過程，體驗動手實踐的快樂。再次，幼兒需要結合自身動手能力，完成基礎操作動作，例如，“擰、壓、撕、切、倒”等，這些環(huán)節(jié)有效鍛煉了幼兒雙手的協(xié)調(diào)能力。最后，幼兒可以在互動交流中了解更多關于水果的知識，包括“吃新鮮的水果更健康”“水果中蘊含多種維生素”“食用多種類型水果以保證營養(yǎng)均衡”等。為了兼顧幼兒個體差異與需求，教師可以引導幼兒選擇其中2-3項任務完成即可，避免任務量過大給幼兒帶來壓力。上述項目式活動既契合STEM教育理念，突出幼兒主體地位，也促進幼兒綜合發(fā)展，為提升幼兒探究水平提供堅實助力。

五、落實多元評價，檢驗幼兒探究能力

評價是檢驗教與學成果最為有效的途徑之一。對于幼兒成長而言，評價能綜合考查幼兒探究能力的形成情況，為教師制定更精準的幼兒園教育計劃提供依據(jù)。STEM教育理念涵蓋多學科、多領域知識，并且更注重復合型人才培養(yǎng)，而傳統(tǒng)幼兒教育活動更多地以成果性評價為主導，無法綜合檢驗每位幼兒的學習實踐過程，導致評價數(shù)據(jù)缺乏精準性。為此，教師可以從多元化的層面進行評價，綜合性地檢驗幼兒探究能力。具體而言，在以“皮影戲”為主題的幼兒探究活動中，教師可以嘗試創(chuàng)建評價任務與評價量表。例如，評價任務包括“總結影子從何而來”“闡述影子發(fā)生變化的原因”“是否所有影子都是黑色？為什么”等問題。評價量表涵蓋“學習態(tài)度”“探究思維”“實踐能力”等多方面的檢驗。同時，在STEM教育理念下，教師也應從科學、技術、工程和數(shù)學等多個領域層面，考查幼兒知識儲備情況。此外，為了提高評價數(shù)據(jù)的準確性，教師還可以鼓勵幼兒參與評價，即以幼兒自評和互評的形式，考查幼兒綜合探究水平。同時，結合幼兒能力確立評價標準，如小班幼兒探究能力普遍偏弱，可側重于檢驗幼兒學習態(tài)度和學習意識；中班幼兒具備一定學習經(jīng)驗，可致力于檢驗其探究思維；大班幼兒具有一定探究經(jīng)驗，可綜合性地檢驗其興趣、思維與實踐力等，以此確保評價契合每位幼兒實際情況。

六、結語

總而言之，探究能力是幼兒成長中需要獲得的關鍵能力，但探究能力的培養(yǎng)并非一蹴而就，涉及多個環(huán)節(jié)。STEM教育理念涵蓋科學、技術、數(shù)學、工程等多領域知識，可以在豐富幼兒園教育資源、活動形式的基礎上，帶領幼兒經(jīng)歷完整探究過程，實現(xiàn)其探究能力的穩(wěn)步提升。為此，教師有必要聚焦于STEM教育理念，確立幼兒探究方向，做好情境創(chuàng)設、豐富實踐工程、引入項目式活動，以發(fā)展幼兒探究意識、促進探究經(jīng)驗積累、提升幼兒探究水平。最終，將多元評價引入探究活動，以將STEM教育理念落實于實際，綜合檢驗幼兒探究水平，為帶動幼兒探究能力發(fā)展提供支持。