撬動思維 三探“浮栗”
——幼兒園生成性STEAM課程案例

■文/王玲玲

創(chuàng)新能力是一種綜合性能力，它包括探索、邏輯分析、批判性思維和鍥而不舍的精神?！?-6歲兒童學(xué)習(xí)與發(fā)展指南》（下文簡稱《指南》）指出，幼兒對自己感興趣的問題總是刨根問底，探索中有所發(fā)現(xiàn)時感到興奮和滿足?？梢姡瑒?chuàng)新的種子已經(jīng)在幼兒的心中生根發(fā)芽，教師需要做的是呵護(hù)和引導(dǎo)幼兒的創(chuàng)新能力。

STEAM是科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）、藝術(shù)（Arts）和數(shù)學(xué)（Mathematics）的首字母縮寫，STEAM課程是目前比較流行的一種培養(yǎng)幼兒創(chuàng)新能力的方法。STEAM課程能拓展幼兒的想象力和創(chuàng)造力，培養(yǎng)幼兒的科學(xué)探究能力。生成性STEAM課程是指以幼兒關(guān)心的問題為出發(fā)點，現(xiàn)場生成一個STEAM課程，引導(dǎo)幼兒去想象、思考、探索和實踐，并在課程推進(jìn)的過程中不斷地調(diào)節(jié)內(nèi)容以適應(yīng)幼兒的反饋。本文以幼兒發(fā)現(xiàn)板栗的沉浮現(xiàn)象為導(dǎo)入點，引導(dǎo)幼兒體驗和感知科學(xué)探索的流程，激發(fā)幼兒對科學(xué)探索的興趣。

一、活動緣起üü秋天邂逅“美栗”

在進(jìn)行“秋天的果實”這一課程時，每名幼兒都帶來了果實，有蘋果、橘子、柿子、板栗等。其中，帶刺球殼的板栗因其獨特外形，吸引了幼兒的目光，激發(fā)了幼兒的好奇心。

基于幼兒的興趣和疑惑，筆者展開了板栗系列課程，包括“板栗知多少”親子調(diào)查、板栗的點數(shù)和排序、游戲“運板栗”、板栗美食制作、板栗陀螺、板栗創(chuàng)意制作和板栗親子制作等。

其中，在板栗美食制作這一環(huán)節(jié)，幼兒在洗板栗時發(fā)現(xiàn)，有些板栗會下沉，有些板栗是浮著的，幼兒對這一現(xiàn)象產(chǎn)生了興趣。筆者以此為契機(jī)，開展了STEAM教育活動。

二、提出問題üü水中發(fā)現(xiàn)“怪栗”

小班幼兒認(rèn)識事物多以直接經(jīng)驗為主，最喜歡在吃、玩中感知并進(jìn)行探究。于是，根據(jù)幼兒的需求，筆者開展了板栗美食制作體驗活動。在制作板栗之前，筆者發(fā)布了家園合作任務(wù)，請家長們帶幼兒一起采購生板栗，用于在園內(nèi)制作板栗美食。教師問：“板栗臟臟的怎么辦？”小旭說：“我們可以給板栗洗個澡。”團(tuán)團(tuán)說：“洗干凈了才能做美食?！庇谑?，幼兒開始清洗板栗。在洗板栗的過程中，杭杭說：“老師，我洗的板栗都沉下去了，小樺洗的板栗是浮起來的。”小樺說：“我把它壓到水里了，它又浮起來了?！笨驴抡f：“我的水桶里有兩顆板栗浮起來了?！贝蠹夷阋谎晕乙徽Z地討論起板栗的沉浮現(xiàn)象。在發(fā)現(xiàn)幼兒對板栗的沉浮現(xiàn)象很感興趣后，筆者暫停了原定的課程安排，轉(zhuǎn)而支持和鼓勵幼兒進(jìn)一步地探索。在具體操作層面，筆者采用了STEAM多學(xué)科交叉融合的教育理念，以“問題—假設(shè)—方案和驗證—改進(jìn)—結(jié)論”的方式展開了探索活動。

三、假設(shè)驗證üü動手探尋“浮栗”

STEAM的核心是解決問題，其要旨是“大膽假設(shè)，小心求證”。因此，筆者在確定了沉浮問題后，先組織幼兒開展了“頭腦風(fēng)暴”活動，鼓勵幼兒猜測板栗沉浮的原因；然后通過適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)，幫助幼兒制定實驗方案；再驗證幼兒的假設(shè)，如果假設(shè)不成立，那么就重新假設(shè)并驗證，直至驗證通過。

（一）“重沉輕浮”假設(shè)

1.提出假設(shè)。洗完板栗后，筆者將下沉的板栗和上浮的板栗分裝為兩筐，隨后組織幼兒展開了關(guān)于板栗沉浮原因的討論。筆者在大屏幕播放照片，并請杭杭分享自己的發(fā)現(xiàn)。

伊伊問：“為什么有的板栗下沉，有的板栗上??？”涵涵說：“我知道，它太輕了，它會浮起來?！奔我徽f：“那沉下去的板栗是重的板栗?！庇谑?，筆者帶領(lǐng)幼兒以“重沉輕浮”為假設(shè)，設(shè)計實驗方案。

2.方案設(shè)計。獨立設(shè)計實驗方案對小班幼兒來說還是比較困難的。所以，筆者預(yù)先制定好實驗方案，然后采用引導(dǎo)的方式讓幼兒參與方案的設(shè)計，并讓幼兒了解實驗方案和假設(shè)之間的邏輯關(guān)系。

筆者問：“你玩過蹺蹺板嗎？”六六說：“我玩過，在公園里有蹺蹺板?！币恢Z說：“我家里有蹺蹺板?！惫P者問：“你們是怎么玩的？”可奕說：“我和妹妹一起玩，我坐這邊，妹妹坐另一邊。”言西說：“我每次和哥哥一起坐蹺蹺板，我就翹起來了?！惫P者拿出天平，說：“今天老師帶來一個小小的蹺蹺板，它的名字叫天平。”

為了讓幼兒了解天平與分辨輕重之間的關(guān)系，筆者從幼兒的生活經(jīng)驗出發(fā)，選取了棉花和石頭這兩種常見且輕重特征明顯的材料。幼兒通過用天平稱量棉花和石頭，學(xué)會了天平上翹的一端比較輕，下沉的一端比較重。

3.實驗驗證。筆者設(shè)置了兩個投票籮筐，一個表示下沉的板栗更重，另一個表示上浮的板栗更重。幼兒從下沉的板栗中選取一個，擦干表面的水分后放于天平的一端，再從上浮的板栗中選取一個，擦干表面的水分后放于天平的另一端，然后根據(jù)實驗的結(jié)果，將票投入對應(yīng)的投票籮筐中。

幼兒取出的板栗，測量后暫時不放回原處。全班總共30人，每人測量2次。在全班測試完后，將所有的板栗放回原處。這種方式一方面能保證有足夠多的實驗數(shù)據(jù)，另一方面能讓所有的幼兒都參與實驗。

4.實驗結(jié)果。經(jīng)統(tǒng)計，“下沉的板栗更重”得票42票，“上浮的板栗更重”得票18票。筆者用圓餅圖展示統(tǒng)計結(jié)果，并說明統(tǒng)計結(jié)果不足以支持“重沉輕浮”的假設(shè)，因此假設(shè)1不成立。

（二）“大沉小浮”假設(shè)

1.提出假設(shè)。筆者引導(dǎo)幼兒繼續(xù)思考，元元說：“可能是大的會沉下去，小的會浮上來?！毙〈T說：“剛才我洗的板栗沉下去的就是大的?！庇谑?，筆者帶領(lǐng)幼兒就以“大沉小浮”為假設(shè)，通過肉眼分辨大小并展開實驗。

2.實驗驗證。筆者同樣設(shè)置了兩個投票籮筐，一個表示下沉的板栗更大，另一個表示上浮的板栗更大。幼兒從下沉的板栗中選取一個，再從上浮的板栗中選取一個，肉眼比較兩者的大小。然后根據(jù)對比結(jié)果，將票投入對應(yīng)的投票籮筐中。測量的次序和板栗的處置與假設(shè)1的相同。

3.實驗結(jié)果。經(jīng)統(tǒng)計，“下沉的板栗較大”得票38票，占63%；“上浮的板栗較大”得票22票，占37%。筆者用圓餅圖展示統(tǒng)計結(jié)果，并說明統(tǒng)計結(jié)果不足以支持“大沉小浮”的假設(shè)，因此，假設(shè)2也不成立。

（三）“生沉熟浮”假設(shè)

1.提出假設(shè)。在經(jīng)歷“重沉輕浮”和“大沉小浮”的假設(shè)都不成立之后，幼兒的好奇心徹底被激發(fā)了，他們迫切地想要知道其中的秘密。熙宸說：“我們把板栗打開看看吧！看看里面到底藏了什么秘密。”于是，筆者將浮起和下沉的板栗各選了一些切開。幼兒拿著切開的板栗，看一看、聞一聞、捏一捏。嘉語說：“這個板栗是硬硬的?！笨伤囌f：“我這個板栗是軟軟的，跟我吃過的板栗是一樣的。”鈺涵說：“我嘗過的板栗就是這個味道，是香香的?！?/p>

原來，在家長帶來的生板栗中，混進(jìn)了一些閉口的糖炒栗子。幼兒紛紛猜測沉浮和板栗的生熟有關(guān)。大家進(jìn)一步觀察切開的板栗，發(fā)現(xiàn)下沉的板栗是生的，上浮的板栗是浮起來的。于是，筆者帶領(lǐng)幼兒以“生沉熟浮”為假設(shè)，通過切開后的香味分辨生熟，并展開實驗驗證。

2.實驗驗證。筆者還是設(shè)置兩個投票籮筐，一個表示下沉的板栗是生的，另一個表示上浮的板栗是生的。然后，幼兒鑒別板栗的生熟，并進(jìn)行投票，每人2票。

3.實驗結(jié)果。經(jīng)統(tǒng)計，“下沉的板栗是生的”得票57票，占95%；“上浮的板栗是生的”得票3票，占5%。筆者用圓餅圖展示統(tǒng)計結(jié)果，并說明統(tǒng)計結(jié)果支持“生沉熟浮”的假設(shè)，因此，假設(shè)3成立。

經(jīng)過三次實驗，幼兒終于找到了真相，感受到了科學(xué)實驗的魅力，體會到了實驗成功的喜悅。

四、藝術(shù)創(chuàng)作üü玩中激發(fā)“潛栗”

藝術(shù)創(chuàng)作也是創(chuàng)新的一個重要組成部分。板栗沉浮實驗結(jié)束后，我們制作了板栗美食，并將板栗殼清洗曬干，用于藝術(shù)創(chuàng)作。

（一）板栗陀螺

幼兒用超輕粘土將兩瓣板栗殼重新塑型，在中間插上牙簽，一個板栗陀螺就做好了。幼兒拿著自己親手制作的板栗陀螺不斷嘗試，將陀螺旋轉(zhuǎn)起來。在美工區(qū)，幼兒用制作好的板栗陀螺蘸上顏料放在紙盒里旋轉(zhuǎn)，顏料隨著陀螺的旋轉(zhuǎn)，在紙盒里留下了一圈圈、一團(tuán)團(tuán)的圖案，好似綻放的花朵。

（二）板栗創(chuàng)意畫

幼兒不僅用板栗殼重塑的板栗進(jìn)行印畫添畫，還運用錐栗會滾動的特性制作了板栗滾畫。小班幼兒不僅喜歡玩顏料，還喜歡粘貼，板栗殼毛茸茸的內(nèi)部是棕色的，特別像小棕熊，于是，一只板栗殼小棕熊就誕生了。

五、專家課堂üü線上科學(xué)“析栗”

筆者通過線上課堂的形式，請專家向幼兒科普實驗背后的科學(xué)理論。受邀專家通過一系列小實驗向幼兒解釋了板栗沉浮的奧妙在于板栗殼內(nèi)的氣泡。對于炒熟的閉口熟板栗，板栗的可食用部分在加熱的過程中會失去大量水分，體積會縮小，從而使得殼內(nèi)存在一些氣泡，這些氣泡降低了板栗的密度，使得熟板栗上浮。如果熟板栗的殼上有切口，那么在浸水后，殼內(nèi)的氣泡會跑出去，此時熟板栗就不會上浮。如果用水煮熟板栗，板栗殼內(nèi)不會有氣泡，因此也不會上浮。而對于生板栗，如果板栗被蟲子吃空了，或者放置時間過長導(dǎo)致干癟，殼內(nèi)會存在氣泡，會導(dǎo)致生板栗上浮。

六、啟示

從“浮栗”STEAM課程得到兩方面的啟示。從幼兒的角度看，生成性STEAM課程能極大地激發(fā)幼兒的探索熱情。經(jīng)過這次課程，幼兒懂得了如何不斷地提出假設(shè)并進(jìn)行驗證，最終獲得實驗結(jié)果，并認(rèn)識到實驗的結(jié)果可能存在一定的局限性。這使得幼兒對科學(xué)充滿了好奇和憧憬，他們會更加期待下一次的科學(xué)實驗活動。

從教師的角度看，生成性STEAM課程要求教師掌握一些基礎(chǔ)的科學(xué)知識，并了解常規(guī)的科學(xué)實驗流程。對于科學(xué)素養(yǎng)較高的教師來說，相對于常規(guī)固定模板的STEAM課程，開展生成性STEAM課程可以達(dá)到更好的教學(xué)效果。反之，對于科學(xué)素養(yǎng)較薄弱的教師來說，生成性STEAM課程可能難以駕馭，那么先從常規(guī)固定模板的STEAM課程入手，熟悉STEAM流程，領(lǐng)會STEAM教育理念，將是一個合理的選擇。