STEM教育理念下的幼兒園科學(xué)活動策略

【摘要】STEM教育理念橫跨科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)學(xué)科，有助于培養(yǎng)受教育者的思維品質(zhì)和實踐能力。在幼兒園科學(xué)活動中，幼兒教師可以借助STEM教育理念改變單一的活動設(shè)計現(xiàn)狀，培養(yǎng)幼兒的多方面能力?；诖?，文章以優(yōu)化幼兒園科學(xué)活動為目標(biāo)，淺談STEM教育理念的應(yīng)用價值，以及STEM教育理念指導(dǎo)下的幼兒園科學(xué)活動設(shè)計策略。

【關(guān)鍵詞】STEM教育理念；幼兒園；科學(xué)活動

作者簡介：施鳳（1999—），女，江蘇省南通市海門區(qū)機(jī)關(guān)幼兒園。

STEM分別代表科學(xué)（Science）、技術(shù)（Technology）、工程（Engineering）和數(shù)學(xué)（Mathematics）四門學(xué)科，依托STEM教育理念策劃幼兒園科學(xué)活動，有助于發(fā)展幼兒的綜合能力。

一、STEM教育理念在幼兒園科學(xué)活動中的應(yīng)用價值

（一）發(fā)展幼兒的綜合能力

將STEM教育理念應(yīng)用到幼兒園科學(xué)活動中，能使幼兒的綜合能力獲得進(jìn)一步發(fā)展。在STEM教育理念的指導(dǎo)下，幼兒能在跨學(xué)科活動中積累成功的跨學(xué)科學(xué)習(xí)體驗，初步發(fā)展科學(xué)能力、數(shù)學(xué)能力、思維能力和實踐能力等，為成長和發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（二）突破單一學(xué)科限制

以STEM理念指導(dǎo)幼兒園科學(xué)活動，能改善幼兒園科學(xué)活動的單一化設(shè)計，使科學(xué)活動的內(nèi)容、目標(biāo)、形式等教育要素朝多元化方向發(fā)展。多學(xué)科知識與能力培養(yǎng)目標(biāo)的融入能活化幼兒教師的活動設(shè)計思路，使幼兒園科學(xué)活動突破單一學(xué)科的限制，朝多元化方向發(fā)展。

二、STEM教育理念下的幼兒園科學(xué)活動設(shè)計要點

（一）選用層次性活動材料

在STEM教育理念的指導(dǎo)下，幼兒園科學(xué)活動的材料選擇需具備層次性特征。這里的層次性，主要體現(xiàn)在幼兒科學(xué)探究需求的層次性、材料探索順序與應(yīng)用順序的層次性、材料探究的難度等方面。首先，教師要通過活動材料由淺入深地引導(dǎo)幼兒展開探索，為幼兒科學(xué)探究精神的養(yǎng)成搭建階梯；其次，材料的選擇要為活動目標(biāo)和預(yù)期教學(xué)效果服務(wù)，遵循幼兒當(dāng)前的發(fā)展規(guī)律，呈現(xiàn)由簡到難、由淺入深的活動育人思路。這種富有層次性的材料選擇，能充分發(fā)揮STEM教育理念的育人優(yōu)勢，為幼兒發(fā)展綜合能力提供有利條件。

（二）設(shè)計兼容性活動目標(biāo)

基于STEM教育理念，幼兒教師在策劃科學(xué)活動時，需設(shè)計具有兼容性的活動目標(biāo)。在確立教育目標(biāo)時，教師需依托科學(xué)活動主題，從科學(xué)、數(shù)學(xué)、技術(shù)、工程等角度出發(fā)，設(shè)計相應(yīng)的目標(biāo)，使科學(xué)活動具備鮮明的跨學(xué)科特征。兼容性、跨學(xué)科的科學(xué)活動目標(biāo)是構(gòu)建跨學(xué)科育人框架的基礎(chǔ)，有助于更好地啟迪幼兒的創(chuàng)新思維和科學(xué)探究精神。

三、STEM教育理念指導(dǎo)下的幼兒園科學(xué)活動策略

在幼兒園科學(xué)活動中，STEM教育理念可以滲透到環(huán)境、活動、材料等要素中。依托STEM理念策劃幼兒園科學(xué)活動，能更好地激發(fā)幼兒的活動參與興趣，提高幼兒園科學(xué)活動質(zhì)量。

（一）創(chuàng)設(shè)STEM環(huán)境，激發(fā)幼兒的參與興趣

在科學(xué)活動設(shè)計前期，創(chuàng)設(shè)適合開展科學(xué)活動的區(qū)域環(huán)境，營造凸顯STEM理念的科學(xué)活動主題氛圍，有助于激發(fā)幼兒的活動參與興趣。幼兒教師在創(chuàng)設(shè)活動環(huán)境時，需充分兼顧活動場景、情境、氛圍的設(shè)計。

從場景角度出發(fā)，教師可將活動區(qū)域劃分為展示區(qū)、材料投放區(qū)、多媒體播放區(qū)等多個功能區(qū)，為幼兒開展科學(xué)探究提供良好的硬件條件；從情境角度出發(fā)，教師可以從畫面信息、聲音信息等感官角度植入科學(xué)活動的主題要素，創(chuàng)設(shè)聲畫結(jié)合的情境，豐富幼兒的感官體驗；從氛圍角度出發(fā)，教師在創(chuàng)設(shè)整體活動環(huán)境時，可從背景墻顏色、主題物品、環(huán)境燈光等元素出發(fā)，奠定情感基調(diào)，營造特定的活動氛圍。兼顧場景功能、情境、氛圍的活動環(huán)境設(shè)計能有效激發(fā)幼兒的活動參與興趣，促使幼兒全情投入，獲得深刻的活動體驗［1］。

例如，在科學(xué)主題活動“漫游太空”中，教師可依托“太空”這一主題，為幼兒創(chuàng)設(shè)如下主題活動環(huán)境。

（1）活動場景設(shè)計：布置“太陽系”主題文化墻，其中包含太陽、月亮、星星、地球、金星、火星、土星、木星、水星等繪畫元素；準(zhǔn)備遮光窗簾，在墻壁和天花板上粘貼夜光星星；在地面上擺放仿造地球造型的大型紙球。

（2）活動情境設(shè)計：借助多媒體設(shè)備播放卡通視頻《未來太空艙》。

（3）活動氛圍設(shè)計：選擇藍(lán)黑色作為科學(xué)活動的主題顏色，搭配宇航員、太陽系、銀河等主題要素，營造神秘的科學(xué)探索氛圍。

上述活動場景、情境和氛圍構(gòu)成了科學(xué)活動的環(huán)境，基本滿足STEM教育理念的應(yīng)用要求，能為幼兒發(fā)展多元能力提供基本的環(huán)境條件。

（二）投放STEM材料，強(qiáng)化幼兒的探究動機(jī)

在STEM理念的指導(dǎo)下，教師需投放符合科學(xué)主題的活動材料，進(jìn)一步強(qiáng)化幼兒的探究動機(jī)?？茖W(xué)活動的材料包括圖文類材料、實物類材料等，其中實物類材料又可以分為模型類材料、游戲類材料、認(rèn)知類材料、實驗類材料等。

教師對材料的選擇不僅要體現(xiàn)科學(xué)主題，還要兼顧工程、技術(shù)、數(shù)學(xué)等學(xué)科的活動目標(biāo)，使活動材料兼具多元育人功能，從而激發(fā)幼兒對科學(xué)探究活動的主動性，提高幼兒在科學(xué)探究活動中的專注力［2］。

以科學(xué)主題活動“制造彩虹”為例。本次活動旨在讓幼兒觀察并探索生活中的彩虹現(xiàn)象，培養(yǎng)幼兒對自然科學(xué)的熱愛之情。教師可準(zhǔn)備如下STEM活動材料。

（1）模型類材料：水晶彩虹模型。

（2）圖文類材料：繪本《我有一座彩虹橋》《彩虹會在什么時候出現(xiàn)？》《美麗的彩虹》；微課視頻《彩虹是怎樣形成的？》。

（3）游戲類材料：泡泡水、三棱鏡、噴水壺等。

（4）實驗類材料：丙烯顏料、純凈水、試管架、試管、滴管、色卡等。

上述活動材料既包含知識方面的普及又符合實踐活動的需要。幼兒能在上述活動材料的幫助下，逐步完成科學(xué)實驗，探索科學(xué)原理，掌握相關(guān)知識，對科學(xué)探究活動形成濃厚的興趣，初步養(yǎng)成科學(xué)探究

精神。

（三）確立STEM目標(biāo)，發(fā)展幼兒的多元能力

依托STEM教育理念策劃幼兒園科學(xué)活動，教師需將STEM理念充分貫徹到活動全過程，強(qiáng)調(diào)STEM領(lǐng)域的知識及技能在科學(xué)活動中的應(yīng)用，重點培養(yǎng)幼兒的認(rèn)知能力與多學(xué)科實踐能力。

教師可將STEM元素分層融入科學(xué)活動目標(biāo)中，體現(xiàn)在科學(xué)活動的方方面面。如，教師可將科學(xué)與數(shù)學(xué)知識作為科學(xué)活動的主要內(nèi)容，將工程探究作為科學(xué)活動的主要探究形式，將技能培養(yǎng)作為科學(xué)活動的主要目標(biāo)。

多元學(xué)科領(lǐng)域的深層次融入能凸顯科學(xué)活動主題，充分發(fā)揮科學(xué)活動育人功能，促使幼兒在構(gòu)建科學(xué)認(rèn)知的同時，積累有益的STEM學(xué)習(xí)經(jīng)驗，并將此類經(jīng)驗遷移應(yīng)用到生活中，養(yǎng)成跨學(xué)科思考、運用多領(lǐng)域知識綜合解決問題的意識與習(xí)慣［3］。

以科學(xué)主題活動“樹葉的奧秘”為例。本次主題活動圍繞“自然科學(xué)”展開，要求幼兒觀察樹葉，培養(yǎng)觀察能力，了解關(guān)于樹葉的科學(xué)知識。教師可將STEM教育理念融入本次主題活動的目標(biāo)設(shè)計中，如下所示。

（1）科學(xué)目標(biāo)：向幼兒滲透與樹葉有關(guān)的自然科學(xué)知識，建構(gòu)幼兒的科學(xué)認(rèn)知。

（2）技術(shù)目標(biāo)：向幼兒展示樹葉書簽、葉拓畫的制作方法，使幼兒掌握相關(guān)的手工技巧，培養(yǎng)幼兒對手工制作的熱愛之情。

（3）工程目標(biāo)：在科學(xué)探究的過程中培養(yǎng)幼兒的工程思維，引導(dǎo)幼兒自主說明樹葉手工技藝的設(shè)計與制作思路、步驟。

（4）數(shù)學(xué)目標(biāo)：引導(dǎo)幼兒在制作樹葉書簽的過程中為書簽編號，培養(yǎng)幼兒的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

（四）組織STEM活動，培養(yǎng)幼兒的實踐能力

依托科學(xué)活動主題，教師可以策劃一系列趣味科學(xué)活動，培養(yǎng)幼兒的實踐操作能力?；顒有杓婢呷の缎?、教育性和層次性。

首先，教師可從科學(xué)角度出發(fā)，創(chuàng)設(shè)科學(xué)主題活動，指導(dǎo)幼兒觀察生活中的科學(xué)現(xiàn)象，分析科學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)規(guī)律。其次，教師可從技術(shù)角度出發(fā)，在科學(xué)活動中對幼兒進(jìn)行針對性指導(dǎo)，促使幼兒掌握相關(guān)技能，增強(qiáng)幼兒的技術(shù)素養(yǎng)。再次，教師可從工程角度出發(fā)，將工程理念融入科學(xué)探究活動中，為幼兒搭建工程行動框架，讓幼兒以工程思維有條理地探究科學(xué)問題。最后，教師可從數(shù)學(xué)角度出發(fā)，在科學(xué)活動過程中融入數(shù)學(xué)要素，培養(yǎng)幼兒解決簡單數(shù)學(xué)問題的能力。通過參與STEM活動，幼兒的STEM能力能夠獲得深度發(fā)展［4］。

以科學(xué)主題活動“奇妙的水”為例。本次活動旨在引導(dǎo)幼兒通過探究趣味科學(xué)實驗了解水的性質(zhì)，如水無色無味、具有浮力和凈化能力等。結(jié)合STEM教育理念，教師可設(shè)計如下科學(xué)活動流程。

（1）理論教學(xué)：為幼兒播放微課視頻，讓幼兒觀賞自然界中的江河湖海、雨露霧氣等，初步認(rèn)識水多變的形態(tài)。

（2）實踐活動：尋找并觀察生活中的水，如自來水、再生水等，讓幼兒用觸碰等方式感受水的性質(zhì)。

（3）實驗活動：開展水凈化實驗，引導(dǎo)幼兒在飲水瓶中逐層鋪衛(wèi)生紙、棉布、干凈砂礫和海綿等過濾材料，完成水的過濾，觀察實驗結(jié)果，了解凈化水的方法，并能說明水凈化實驗的步驟。

（4）游戲活動：通過玩水槍、打水仗、玩水氣球等游戲，讓幼兒充分體會玩水的樂趣。

（5）調(diào)查活動：讓幼兒在家長的幫助下調(diào)查家庭用水情況，記錄家庭用水量，培養(yǎng)幼兒的數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

上述活動包含了STEM教育的四維目標(biāo)。幼兒能在參與科學(xué)主題活動的過程中逐步掌握STEM知識和技能。

（五）設(shè)計STEM任務(wù)，增強(qiáng)幼兒的應(yīng)用意識

STEM教育理念強(qiáng)調(diào)在真實情境中探究和解決生活問題，實現(xiàn)學(xué)以致用。在STEM教育理念的指導(dǎo)下，教師可創(chuàng)設(shè)真實的生活情境，設(shè)計相關(guān)的STEM任務(wù)，引導(dǎo)幼兒運用從活動中學(xué)習(xí)的知識或技能完成任務(wù)，鞏固所學(xué)知識。在幼兒解決問題的過程中，教師需注意加強(qiáng)主觀引領(lǐng)與提示指導(dǎo)，既要為幼兒保留獨立思考的空間，又要為幼兒搭建創(chuàng)新發(fā)展的橋梁，使幼兒的科學(xué)探究能力和綜合實踐能力獲得充分發(fā)展［5］。

以科學(xué)主題活動“垃圾分類”為例。本活動旨在向幼兒滲透垃圾分類處理的重要性，使幼兒養(yǎng)成垃圾分類的意識和習(xí)慣。教師可在活動結(jié)束后，設(shè)計STEM任務(wù)：“請運用從本次活動中所學(xué)的垃圾分類小技巧，在家中進(jìn)行垃圾分類。明天回到幼兒園與小伙伴分享垃圾分類的方法和心得?！?/p>

上述任務(wù)緊扣活動主題，要求幼兒學(xué)以致用，將從科學(xué)活動中學(xué)習(xí)到的垃圾分類技能應(yīng)用到生活中，以實際行動踐行科學(xué)精神，有助于增強(qiáng)幼兒的應(yīng)用意識。

結(jié)語

綜上所述，教師可從創(chuàng)設(shè)環(huán)境、投放材料、確立目標(biāo)、組織活動、設(shè)計任務(wù)等方面入手，將STEM教育理念深度融入幼兒園科學(xué)活動中。開展活動時，教師需注重材料的層次性和活動目標(biāo)的兼容性，充分發(fā)揮STEM教育的指導(dǎo)作用，豐富幼兒的活動體驗，促進(jìn)幼兒發(fā)展科學(xué)素養(yǎng)、技術(shù)素養(yǎng)、工程素養(yǎng)和數(shù)學(xué)素養(yǎng)。

【參考文獻(xiàn)】

［1］葉蔚青.STEM教育理念下幼兒園科學(xué)區(qū)域活動的開展［J］.名師在線，2022（7）：19-21.

［2］王葉佳.STEM教育理念下幼兒園科學(xué)區(qū)角活動的實踐［J］.智力，2021（21）：191-192.

［3］徐慧君.STEM教育理念下幼兒園科學(xué)主題活動的開展探究［J］.成才之路，2021（20）：104-105.

［4］吳麗華.STEM教育理念下幼兒園科學(xué)區(qū)角活動的指導(dǎo)策略研究［J］.天天愛科學(xué)（教育前沿），2020（5）：4.

［5］陳惠珊.STEM教育理念下幼兒園科學(xué)區(qū)域活動的開展［J］.考試周刊，2020（12）：159-160.