優(yōu)化材料投放與使用促進幼兒科學經(jīng)驗建構(gòu)

馬蕾

2012年3月至2015年4月，我園參加了中國學前教育研究會“十二五”課題“結(jié)構(gòu)化材料支持幼兒科學經(jīng)驗建構(gòu)的實踐研究”的子課題“材料的投放與使用”的研究。我們從影響科學教育活動的三個重要因素著手，一是對科學概念、關(guān)鍵經(jīng)驗的理解。二是對材料結(jié)構(gòu)適宜性的分析。主要分析材料結(jié)構(gòu)能否與科學概念、關(guān)鍵經(jīng)驗很好地對接，即材料能否使目標物化。三是對幼兒特點、經(jīng)驗水平以及發(fā)展需要的把握。因此，我們對材料投放與使用的研究主要包括三方面的內(nèi)容：一是對材料結(jié)構(gòu)適宜性的研究，力求做到材料的結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵經(jīng)驗有效對接；二是對材料投放方式等的研究，力求做到材料的投放方式符合幼兒的學習特點；三是對材料使用任務的研究，力求做到材料的使用任務能支持幼兒的自主探究與發(fā)現(xiàn)。我們的具體做法如下：

一、逐級梳理“科學概念—關(guān)鍵經(jīng)驗—活動目標”體系

雖然幼兒階段不以概念為學習目標，但是教師必須對各種科學現(xiàn)象背后的概念有深刻、準確的認識。因此在課題研究中我們首先重視教師的科學學科知識的學習，幫助教師將高位科學概念、關(guān)鍵知識經(jīng)驗、具體的教育活動目標進行逐層的分析，提高教師對科學學科知識的理解、轉(zhuǎn)化能力。

1.使科學活動目標更符合幼兒認知水平

教師掌握的學科知識越清晰，越能明白特定知識內(nèi)容中包含的科學概念，越能將科學概念轉(zhuǎn)化成易為幼兒理解的內(nèi)容。

例如，對于“聲音”這一科學探究內(nèi)容，雖然幼兒在生活中對聲音有較豐富的感受，但難在如何梳理、提升幼兒已有的模糊經(jīng)驗，幫助幼兒更好地理解聲音現(xiàn)象，也就是目標難度不好把握。在沒有進行“科學概念—關(guān)鍵經(jīng)驗—活動目標”的逐級梳理之前，教師大多將目標定位在“感受振動產(chǎn)生聲音”上。通過逐級梳理“科學概念—關(guān)鍵經(jīng)驗—活動目標”，我們發(fā)現(xiàn)“聲音由振動產(chǎn)生”闡述的是聲音產(chǎn)生的內(nèi)在原理，而且“振動”的外在表現(xiàn)形式是我們在生活中不容易感受、呈現(xiàn)的，因此幼兒難以理解“振動產(chǎn)生聲音”。如果將活動目標定為感受、理解聲音產(chǎn)生的條件，則是幼兒能直接感受到的，是可觀察、可操作、可理解的。

2.使科學活動目標更準確地體現(xiàn)科學概念

我們認為在目標、內(nèi)容更符合幼兒認知水平的同時還要保證活動目標的準確性，使之能夠準確體現(xiàn)科學概念。

仍以上述的“聲音”為例。在對目標進行調(diào)整后，教師在設(shè)計活動時出現(xiàn)了兩種不同的理解和表述。一種表述是“敲擊物體使物體產(chǎn)生聲音”，另一種表述是“物體相互碰撞能夠發(fā)出聲音”。這兩種現(xiàn)象都是幼兒通過探究能夠體驗、發(fā)現(xiàn)和理解的，難度也適宜，但是在兩種不同目標下探究所獲得的經(jīng)驗是不同的。首先，主體不同。敲擊物體使物體產(chǎn)生聲音的主體是“人”，而實際上人并不是聲音產(chǎn)生的根本條件。自然界、不同事物都可能產(chǎn)生聲音，如果我們以此為活動目標進行引導，幼兒獲得的科學經(jīng)驗就是“人是產(chǎn)生聲音的條件”，這是不科學的。其實碰撞才是產(chǎn)生振動的條件，形成聲音的根本原因。其次，以上兩種表述反映了發(fā)出聲音的不同條件?！扒脫簟闭f明聲音是一種動作的結(jié)果，而“碰撞”說明聲音是不同動作的結(jié)果。如果我們以“敲擊”為聲音產(chǎn)生的條件，就會局限幼兒科學經(jīng)驗的獲得。

所以，當我們對科學概念、關(guān)鍵經(jīng)驗、具體的教育活動目標進行逐層分析時，目標的定位和內(nèi)容的選擇就會更加準確、適宜。

3.使教育指導策略更加準確、靈活

教育指導策略是為教育目標服務的，教師逐級梳理“科學概念—關(guān)鍵經(jīng)驗—活動目標”，能夠更好地理解其相互關(guān)系，從而更好地把握教育指導的度，使教育指導策略更加準確、靈活。

例如，在大班科學活動“不一樣的石頭”中，教師意在引導幼兒通過探究鵝卵石、石灰石和火山石三種石頭在黑色卡紙上涂畫時出現(xiàn)的不同現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)石頭的不同特性，從而體會“石頭的多樣性”這一關(guān)鍵經(jīng)驗。

在活動過程中，幼兒普遍發(fā)現(xiàn)石灰石能夠在黑色卡紙上寫字、畫畫，有個別幼兒認為火山石也能在黑色卡紙上寫字、畫畫，而這是教師之前沒有發(fā)現(xiàn)也沒有想到的問題。雖然幼兒用火山石在紙上畫出的痕跡嚴格地說不能算是“字”，但恰恰體現(xiàn)了火山石堅硬的特性。這一現(xiàn)象不但沒有偏離科學概念，而且能幫助幼兒進一步發(fā)現(xiàn)火山石和石灰石具有不同的特性。于是，教師沒有否定幼兒的發(fā)現(xiàn)，而是引導幼兒進一步觀察兩種石頭畫出來的“字”有什么不同，當幼兒發(fā)現(xiàn)用石灰石寫的字粗、用手摸會“糊”，而用火山石寫的字細、不會“糊”時，他們也就更深入地了解了兩種石頭的不同。

正是因為教師之前梳理了“科學概念—關(guān)鍵經(jīng)驗—活動目標”，所以能夠更好地理解其相互關(guān)系，在活動中能夠更好地透過現(xiàn)象了解背后的科學概念，把握有價值的教育契機，從而更加靈活、準確地引導幼兒解決認知沖突，獲得科學經(jīng)驗。

二、基于關(guān)鍵經(jīng)驗優(yōu)化材料結(jié)構(gòu)

材料本身的結(jié)構(gòu)特點以及材料間的結(jié)構(gòu)關(guān)系能夠體現(xiàn)科學關(guān)鍵經(jīng)驗的結(jié)構(gòu)。材料結(jié)構(gòu)與關(guān)鍵經(jīng)驗間的一致性越高，對幼兒科學經(jīng)驗建構(gòu)的支持促進作用越大。因此我們圍繞關(guān)鍵經(jīng)驗，從優(yōu)選優(yōu)化主體材料、完善輔助材料兩個方面分析和選擇適宜的材料，使材料的結(jié)構(gòu)更好地體現(xiàn)關(guān)鍵經(jīng)驗。

1.優(yōu)選優(yōu)化主體材料

優(yōu)選優(yōu)化主體材料是影響幼兒科學經(jīng)驗建構(gòu)的主要因素，是科學教育活動的重要準備。

例如，在“不一樣的石頭”活動中，教師圍繞關(guān)鍵經(jīng)驗“石頭的多樣性”，精心選擇鵝卵石、石灰石、火山石這三種石頭，就是因為這些石頭有與關(guān)鍵經(jīng)驗相對應的典型特征。如，鵝卵石，質(zhì)地堅硬、表面光滑、無棱角；石灰石，質(zhì)地疏松、表面光滑、有棱角；火山石，質(zhì)地堅硬、表面粗糙、有孔洞、有棱角。

這三種石頭不僅在外部特征和內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征方面具有典型性和對比性，并且在與水、黑色卡紙等其他材料相互作用時出現(xiàn)的現(xiàn)象也具有直觀性，從而能讓幼兒更好地體驗石頭從外在特點到內(nèi)在結(jié)構(gòu)、功能的不同（如下表）。

2.完善輔助材料

輔助材料雖然本身不直接蘊含科學經(jīng)驗，但是能夠影響材料之間相互作用現(xiàn)象的直觀性，對于幼兒科學經(jīng)驗的建構(gòu)也有一定的影響作用。

例如，在“不一樣的石頭”活動中，我們對輔助材料進行了完善。一是增加“神秘袋”。開始，我們直接把三種石頭放到盤子里讓幼兒觀察，發(fā)現(xiàn)幼兒感受石頭的外部特征并不充分。原因是幼兒只是簡單地玩石頭，沒有集中注意力去感知。后來我們把石頭裝在一個袋子里，稱之為“神秘袋”，讓幼兒先通過觸摸感受石頭的外部特征，再拿出來進一步觀察和辨別。這樣既增加了活動的趣味性，又能發(fā)展幼兒的觸覺。二是容器的調(diào)整。開始，我們提供的碗比較小，水面比較窄，當三塊石頭都放進去時有點擠，而且由于水的深度不夠，不利于幼兒觀察火山石是否浮在水面上。后來，我們換成了大碗，這樣幼兒在驗證過程中就能充分地觀察火山石從浮到沉的過程。

可見，完善輔助材料能夠更好地發(fā)揮主體材料的作用，實現(xiàn)活動目標，支持幼兒的探究與發(fā)現(xiàn)。

三、圍繞關(guān)鍵經(jīng)驗投放與使用材料

材料的呈現(xiàn)方式直接關(guān)系到能否引發(fā)幼兒的探究活動，關(guān)系到能否引導幼兒發(fā)現(xiàn)和怎樣發(fā)現(xiàn)事物間的各種關(guān)系。同樣的材料，不同的投放方式和使用任務對于幼兒認識材料特性和獲得關(guān)鍵經(jīng)驗有不一樣的影響作用。

1.不同的投放方式

材料的投放方式主要取決于關(guān)鍵經(jīng)驗的結(jié)構(gòu)特點和幼兒科學經(jīng)驗的建構(gòu)特點。教師基于關(guān)鍵經(jīng)驗投放材料主要要思考以下幾個問題：關(guān)鍵經(jīng)驗是什么？具有怎樣的結(jié)構(gòu)特點？材料本身的特征是什么？材料之間有什么聯(lián)系？不同的投放方式會指向怎樣的科學經(jīng)驗？怎樣投放材料能夠達成目標？帶著這樣的思考來優(yōu)化材料的投放方式，能夠使幼兒充分感知材料特性，同時避免材料間的相互干擾。常用的材料投放方式有三種：逐一投放，適用于初步感知物體特性的活動；分組投放，適用于分步組裝和對比觀察的活動；集中投放，適用于先組裝再探究的活動。

例如，在“會變身的釘子”活動中，我們采取了成組投放材料的方式。材料有電池盒、鱷魚夾導線、鐵圈墊、鐵釘、電池。該活動的關(guān)鍵經(jīng)驗是“鐵釘通電后可以產(chǎn)生磁力”，具體目標是鐵釘繞在通電的導線上能吸起鐵圈墊。也就是說關(guān)鍵經(jīng)驗的建構(gòu)具有一定的順序性，其中構(gòu)成閉合電路，形成電流是產(chǎn)生電磁鐵的前提。如果我們集中投放材料，會對形成閉合電路增加不必要的難度和干擾，而將能形成閉合電路的材料成組地投放給幼兒，更加有利于幼兒弄清材料間的相互作用和關(guān)系。于是我們采取了分組投放材料的方式。第一組投放導線、電池、電池盒，目的是支持幼兒裝對電池，熟悉串聯(lián)電路的鏈接；第二組投放鐵釘，目的是讓幼兒探究鐵釘和電路之間的關(guān)系；第三組投放鐵圈墊，目的是讓幼兒通過實驗發(fā)現(xiàn)通電的鐵釘能吸起鐵圈墊，電流使鐵釘具有了磁性。

2.不同的使用任務

使用任務也就是使用這些材料用來探究什么問題，解決什么任務。材料不同的使用任務對幼兒科學經(jīng)驗的建構(gòu)有不同的作用。如，在中班科學探究活動“磁力小車”中，幼兒要運用材料完成三個任務：第一個任務是“讓小車連起來”，直接指向“磁鐵同性相斥、異性相吸”的關(guān)鍵經(jīng)驗；第二個任務是“如何讓小車運更多的貨物”，幼兒需要將磁鐵從最初平行延長的連接方式改變成向上壘高的方式來裝載更多的貨物，鞏固和豐富了幼兒的科學經(jīng)驗；第三個任務是“小車還能怎么玩”，給幼兒更多的探究空間，發(fā)現(xiàn)更多的現(xiàn)象，并從中拓展幼兒關(guān)于“磁鐵同性相斥，異性相吸”的經(jīng)驗。

四、依據(jù)幼兒探究能力投放與使用材料

幼兒科學探究能力主要包括發(fā)現(xiàn)問題能力、有效關(guān)聯(lián)使用物體能力、推理預測能力、觀察實驗能力、記錄能力、結(jié)果分析能力等。我們在課題研究之初對幼兒的科學探究能力進行了測評，發(fā)現(xiàn)幼兒科學探究能力的個體差異性比較明顯，而且園所之間的差異也比較明顯，因此在研究過程中，我們根據(jù)幼兒科學探究能力的實際水平，考慮材料的投放與使用，最終發(fā)現(xiàn)不同的材料投放與使用方式對幼兒科學能力的發(fā)展具有不同的影響作用。

1.不同的材料數(shù)量指向不同的發(fā)展方向

材料數(shù)量的不同對于幼兒科學經(jīng)驗建構(gòu)和科學探究能力的運用和發(fā)展有不同的影響效果。

以活動“磁力小車”為例，我們投放兩輛小車、兩塊磁鐵，幼兒能清晰地觀察到現(xiàn)象，直接聚焦科學知識經(jīng)驗，但是幼兒可發(fā)現(xiàn)的問題比較少，對材料之間的關(guān)聯(lián)和推測能力運用的要求比較低，適合科學探究能力較弱的幼兒。如果增加磁鐵的數(shù)量，有利于幼兒發(fā)現(xiàn)更多的現(xiàn)象和問題，同時增加了結(jié)果分析的難度，適合科學探究能力較強的幼兒。

2.不同的使用任務指向不同的探究能力

以“不一樣的石頭”為例，石頭的不同使用任務指向幼兒不同的科學探究能力。例如，以“哪塊石頭能浮在水面？哪塊石頭會沉在水底？哪塊石頭能在黑色卡紙上畫畫”為使用任務，更多指向的是幼兒的觀察能力；以“三塊石頭放在水里會有什么現(xiàn)象？三塊石頭在黑色卡紙上畫出的痕跡有什么不同”為使用任務，則指向幼兒能細致觀察、有效關(guān)聯(lián)、發(fā)現(xiàn)問題、解釋結(jié)果的能力。

3.不同的記錄方式指向不同的發(fā)展方向

幼兒科學探究活動的記錄方式有多種形式，有的指向結(jié)果，有的指向過程，有的是統(tǒng)一的記錄方式，有的是個性化的記錄方式。不同的記錄方式對幼兒科學探究能力的發(fā)展具有不同的作用。比如，結(jié)果性的、統(tǒng)一的記錄方式有利于梳理和分析實驗結(jié)果，過程性的、個性化的記錄方式有利于展現(xiàn)幼兒的實驗過程和個性化的學習方式。

總之，在科學教育活動中，我們要以關(guān)鍵經(jīng)驗和幼兒實際水平為依據(jù)，優(yōu)化材料的投放和使用，以有效支持幼兒建構(gòu)科學經(jīng)驗。