在實(shí)踐中探索幼兒園STEM科學(xué)區(qū)活動(dòng)的開展

◆李林 安徽大學(xué)幼兒教育集團(tuán)合肥高新區(qū)方興幼兒園

STEM教育是四門學(xué)科的整合，S代表科學(xué)（Science）、T代表技術(shù)（Technology）、E代表工程（Engineering）、M代表數(shù)學(xué)（Mathematics）。這四門學(xué)科不是孤立的，STEM教育也不是簡(jiǎn)單的S+T+E+M教育，而是將這四門學(xué)科有機(jī)整合、融為一體的教育。STEM教育是近十幾年來(lái)國(guó)際科學(xué)教育發(fā)展的新趨勢(shì)。近年來(lái)，我國(guó)越來(lái)越多的中小學(xué)、幼兒園加入STEM 教育的行列。STEM教育在幼兒發(fā)展的過(guò)程中有著重要的意義，有利于幼兒形成良好的行為習(xí)慣，有助于培養(yǎng)幼兒良好的學(xué)習(xí)品質(zhì)，其中包括好奇心、堅(jiān)持性、創(chuàng)造性、專注力、靈活性及對(duì)挑戰(zhàn)的渴望。

一、當(dāng)前幼兒園STEM科學(xué)區(qū)活動(dòng)開展的現(xiàn)狀

（一）場(chǎng)地設(shè)置不合理，材料投放不豐富，限制了幼兒活動(dòng)的開展

傳統(tǒng)的幼兒園科學(xué)區(qū)活動(dòng)，以科學(xué)小實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)操作游戲?yàn)橹?，而STEM科學(xué)區(qū)活動(dòng)不僅包含科學(xué)和數(shù)學(xué)，還會(huì)涉及工程搭建等其他方面內(nèi)容，需要我們?yōu)橛變禾峁┮粋€(gè)較大的活動(dòng)場(chǎng)地。但是，目前很多教師在創(chuàng)設(shè)STEM科學(xué)區(qū)時(shí)，未重點(diǎn)考慮場(chǎng)地的大小，出現(xiàn)活動(dòng)場(chǎng)地面積小、區(qū)域封閉的現(xiàn)象，幼兒活動(dòng)范圍受到限制。

在材料投放上，有的教師以傳統(tǒng)的科學(xué)區(qū)材料為主，或以建構(gòu)材料為主，或根據(jù)活動(dòng)內(nèi)容投放自認(rèn)為可能會(huì)用到的材料，這些投放方式都是不科學(xué)的。材料種類是否豐富，數(shù)量是否充足，直接影響幼兒的活動(dòng)效果。

（二）STEM活動(dòng)問(wèn)題不聚焦

STEM教育是基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)，在實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)：部分教師能及時(shí)捕捉孩子的問(wèn)題，但是缺乏對(duì)問(wèn)題的分析和提煉，導(dǎo)致問(wèn)題不聚焦，幼兒在探索、解決問(wèn)題時(shí)也就沒(méi)有方向，隨意性強(qiáng)。

（三）教師的指導(dǎo)缺乏科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)性

任何一個(gè)活動(dòng)都講究科學(xué)性，STEM科學(xué)活動(dòng)更是如此。科學(xué)性是根本，只有在科學(xué)理論的支撐下，活動(dòng)才會(huì)有質(zhì)量的開展。然而在活動(dòng)的過(guò)程中，涉及科學(xué)問(wèn)題時(shí)，很多教師僅憑自身的已有經(jīng)驗(yàn)去幫助幼兒了解“是什么”“為什么”，缺乏科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性，活動(dòng)效果也得不到保障。

（四）教師預(yù)設(shè)結(jié)果，限制幼兒思維

在問(wèn)題解決之前，教師憑借自己的經(jīng)驗(yàn)預(yù)設(shè)了問(wèn)題解決的方法。因此，在活動(dòng)中，教師出于對(duì)幼兒能力的“不放心”，一步一步地提醒幼兒，將幼兒往自己預(yù)設(shè)的結(jié)果上引導(dǎo)，最終是教師的想法解決了問(wèn)題，限制了幼兒的思維，活動(dòng)失去了原本的意義。

二、幼兒園STEM科學(xué)區(qū)活動(dòng)的開展

通過(guò)STEM科學(xué)活動(dòng)的實(shí)踐研究，我們認(rèn)為STEM活動(dòng)的開展需遵循以下幾點(diǎn)：

（一）環(huán)境創(chuàng)設(shè)是前提

場(chǎng)地設(shè)置。STEM科學(xué)活動(dòng)涉及工程、建構(gòu)等方面的內(nèi)容，尤其是幼兒在搭建較大工程時(shí)，場(chǎng)地面積較小可能會(huì)導(dǎo)致活動(dòng)無(wú)法開展，所以教師應(yīng)為幼兒提供足夠的活動(dòng)場(chǎng)地，保證幼兒的活動(dòng)不受場(chǎng)地限制。例如，基于繪本《老鼠娶新娘》延伸出來(lái)的活動(dòng)案例“有趣的花轎”中，幼兒想要通過(guò)制作一頂花轎來(lái)解決表演時(shí)沒(méi)有花轎的問(wèn)題。幼兒選擇制作花轎的材料：大紙箱、長(zhǎng)竹竿等，需要一個(gè)較大的空間來(lái)進(jìn)行操作，活動(dòng)場(chǎng)地足夠大，他們的活動(dòng)范圍才不會(huì)受限，才有可能制作出真正可以容納幼兒乘坐的花轎，進(jìn)而解決表演時(shí)缺少花轎的問(wèn)題。

此外，在活動(dòng)的過(guò)程中，幼兒可能會(huì)去其他的活動(dòng)區(qū)尋找需要的材料或完成活動(dòng)的某個(gè)環(huán)節(jié)，所以STEM活動(dòng)區(qū)應(yīng)相對(duì)較為開放，便于幼兒自由出入。

材料投放。教師應(yīng)為幼兒提供種類豐富、數(shù)量充足的游戲材料，這些材料不再是傳統(tǒng)科學(xué)區(qū)中的天平、顯微鏡、吸鐵石等，用來(lái)進(jìn)行科學(xué)小實(shí)驗(yàn)的材料，也不是用來(lái)習(xí)得數(shù)、量、形的數(shù)學(xué)活動(dòng)材料，而是以低結(jié)構(gòu)為主的材料，包括但不限于以下幾類：建構(gòu)類材料，如積木、木板、樂(lè)高等；工具類材料，如剪刀、美工刀、尺子等；連接類材料，如膠帶、膠水、回形針、長(zhǎng)尾夾、訂書機(jī)等；可重復(fù)使用的材料，如吸管、小木棒、樹枝等。

材料在投放時(shí)，我們要引導(dǎo)幼兒注意分類擺放，并做好標(biāo)記，避免雜亂，便于在活動(dòng)中取放。同時(shí)，教師還需為幼兒提供一個(gè)單獨(dú)的空材料筐，用來(lái)盛放每一個(gè)項(xiàng)目活動(dòng)中從其他地方尋找來(lái)的臨時(shí)材料。教師在STEM科學(xué)活動(dòng)區(qū)應(yīng)避免根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，投放自己認(rèn)為該項(xiàng)目中可能會(huì)用到的材料，不過(guò)多預(yù)設(shè)材料，不過(guò)多限制幼兒獲取材料，才能解放幼兒思維，才能激發(fā)幼兒的創(chuàng)造力。

（二）問(wèn)題聚焦是關(guān)鍵

STEM解決的是真實(shí)情境中的問(wèn)題，幼兒一日生活中會(huì)有許許多多的問(wèn)題，有些問(wèn)題過(guò)于籠統(tǒng)，需要細(xì)化，有些問(wèn)題不適合當(dāng)前年齡段的幼兒去解決，教師需將這些問(wèn)題分解成幼兒有能力解決的問(wèn)題。因此，教師要幫助幼兒對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析和分解，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行聚焦，抓住核心問(wèn)題去解決。

在活動(dòng)案例“不倒相框”中，幼兒需要解決角色游戲區(qū)“照相館”里陳列的相框一碰就倒的問(wèn)題。我們可以將問(wèn)題聚焦為：如何制作一個(gè)倒下去能自動(dòng)豎立起來(lái)的相框。案例“風(fēng)力驅(qū)蚊器”的問(wèn)題是戶外蚊子多，幼兒在戶外玩耍時(shí)，如何驅(qū)趕蚊子的問(wèn)題。結(jié)合幼兒生活經(jīng)驗(yàn)，我們可以把問(wèn)題聚焦為：如何利用風(fēng)把驅(qū)蚊花露水的氣味擴(kuò)散出去。

（三）科學(xué)探究是保障

科學(xué)探究是解決問(wèn)題的核心，在有了科學(xué)原理的理論支撐下，才能更好地解決問(wèn)題。如何保障原理的科學(xué)性？如何保障科學(xué)原理與所需解決問(wèn)題的對(duì)應(yīng)性？如何引導(dǎo)幼兒在自主的科學(xué)探究中透徹地了解科學(xué)原理？如何讓幼兒學(xué)會(huì)用科學(xué)的方法解決問(wèn)題？這些都離不開教師自身的科學(xué)知識(shí)儲(chǔ)備和科學(xué)素養(yǎng)?；顒?dòng)前，教師應(yīng)對(duì)活動(dòng)所涉及的科學(xué)知識(shí)進(jìn)行詳細(xì)的查閱，避免一知半解，避免經(jīng)驗(yàn)之談。

活動(dòng)案例“不倒相框”涉及“不倒翁不倒”的科學(xué)原理，教師的知識(shí)儲(chǔ)備不夠全面，所以在和幼兒交流、討論不倒翁原理時(shí)，憑借的是教師已有經(jīng)驗(yàn)。教師應(yīng)讓幼兒了解不倒翁不倒的原因：底部的重量增加，重心降低，底部為圓弧形，并且自制了蛋殼不倒翁供幼兒觀察。這些看似幼兒在探索，但教師對(duì)于重要科學(xué)知識(shí)點(diǎn)的講解與分析，幼兒似乎并沒(méi)有真正掌握，導(dǎo)致在后來(lái)的活動(dòng)過(guò)程中僅僅是為了制作而制作，對(duì)科學(xué)原理的思考較少。

例如，幼兒在制作不倒相框時(shí)，最初選用的是超輕黏土作為底座的填充物。但是孩子們發(fā)現(xiàn)超輕黏土不夠重，相框放進(jìn)底座里還是會(huì)倒。于是，改用他們認(rèn)為較重的沙子、石頭。沙子、石頭真的比超輕黏土“重”嗎？如何比較？同等體積的沙子、石頭比黏土重，但是不同體積的沙子、石頭和黏土，孰輕孰重？這需要用科學(xué)的方法去進(jìn)行比較，而不是憑經(jīng)驗(yàn)。在比較的過(guò)程中，幼兒也會(huì)習(xí)得重量比較的相關(guān)知識(shí)。

（四）活動(dòng)開放是原則

同一個(gè)活動(dòng)，不同的幼兒有不同的想法，最后解決問(wèn)題的方式也會(huì)不同，教師應(yīng)允許百花齊放，而不局限于自己心目中設(shè)定的“答案”。

在問(wèn)題提出后，教師的心里可能已經(jīng)有了解決問(wèn)題的方法，但是教師一定要注意不能以自己的“標(biāo)準(zhǔn)答案”來(lái)限制幼兒的活動(dòng)，因?yàn)橛變旱南敕ㄊ嵌喾N多樣的。以“不倒相框”為例，讓相框不倒，教師預(yù)設(shè)的結(jié)果是制作一個(gè)不倒翁相框。但是在實(shí)際的活動(dòng)中，幼兒對(duì)于讓相框不倒其實(shí)有很多想法：在相框背面安裝支架，在相框底部裝上彈簧后固定在底座上，制作像搖馬一樣可以左右搖晃卻不會(huì)倒的相框……可見，教師在聚焦問(wèn)題時(shí)也要考慮到活動(dòng)的開放性，這樣才能讓幼兒最大限度地動(dòng)手動(dòng)腦，以不同的方式解決問(wèn)題。

在STEM教育理念指導(dǎo)下，教師引導(dǎo)幼兒進(jìn)行科學(xué)區(qū)活動(dòng)時(shí)，應(yīng)為幼兒提供充足的物質(zhì)保障，引導(dǎo)幼兒用跨學(xué)科思維解決問(wèn)題，培養(yǎng)幼兒解決問(wèn)題的能力，這樣才能讓幼兒在STEM科學(xué)活動(dòng)中由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，由單一領(lǐng)域的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)榭鐚W(xué)科的整合學(xué)習(xí)，讓幼兒整體素質(zhì)在STEM活動(dòng)中得到發(fā)展。