項目學(xué)習(xí)視角下幼兒園STEM教育的實(shí)施路徑

STEM教育是一種跨學(xué)科的學(xué)習(xí)方法，它融合了自然科學(xué)、信息技術(shù)、工程學(xué)與數(shù)學(xué)等領(lǐng)域的知識。教師可以設(shè)計綜合性的學(xué)習(xí)項目，使幼兒在解決實(shí)際問題的過程中掌握多門學(xué)科的知識。同時，教師借助項目活動開展STEM教育，可以幫助幼兒建立對科學(xué)技術(shù)的初步認(rèn)知，提升他們的綜合素養(yǎng)。STEM教育模式對于培養(yǎng)適應(yīng)未來社會需求的新一代人才具有重要價值?；诖?，文章探討項目學(xué)習(xí)視角下幼兒園STEM教育的實(shí)施路徑，以供參考。

一、依靠區(qū)域活動，創(chuàng)設(shè)STEM探索環(huán)境

在項目學(xué)習(xí)視角下開展STEM教育時，教師需創(chuàng)設(shè)新的教育環(huán)境，突破傳統(tǒng)教室的局限，充分利用區(qū)域活動的特性，開拓幼兒探索STEM領(lǐng)域的新陣地，讓幼兒親身參與實(shí)踐和探索活動。從教育實(shí)施的角度出發(fā)，教師應(yīng)在幼兒探究時提供必要的指導(dǎo)，但不能輕易打斷他們的學(xué)習(xí)進(jìn)程。在這個過程中，教師還應(yīng)采用激勵性語言，確保每個幼兒都能積極參與活動。另外，從時間維度出發(fā)，項目學(xué)習(xí)的有效實(shí)施需保證幼兒擁有充足的時間，方便幼兒自主提出問題、搜集資料、整合信息、解決問題。因此，教師應(yīng)延長幼兒在區(qū)域活動中的學(xué)習(xí)時間。

為進(jìn)一步強(qiáng)化幼兒的探索體驗(yàn)，教師應(yīng)適當(dāng)調(diào)整科學(xué)區(qū)與數(shù)學(xué)區(qū)的空間布局。教師可以將科學(xué)區(qū)設(shè)置在靠窗的位置及水池附近，方便幼兒充分利用自然光和水資源，數(shù)學(xué)區(qū)應(yīng)挨著科學(xué)區(qū)。在調(diào)整過程中，教師需重新擺放桌椅和地墊，為幼兒打造更為自由的行動空間，減少區(qū)域間的干擾，保證各小組在互不影響的情況下開展活動。同時，教師應(yīng)在兩個區(qū)域投放豐富多樣的工具和材料，如在移動工具柜中放置放大鏡、天平、尺子等實(shí)驗(yàn)工具，方便幼兒在實(shí)踐中展開探索。

以項目活動“土豆成長記”為例，幼兒可以借助自然角的資源，通過對比實(shí)驗(yàn)，探究土豆在不同溶液中的生長情況。在活動中，幼兒還可以借助積木、吸管等工具了解土豆的生長變化，鍛煉觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作技能，并加深對科學(xué)原理的理解。

二、聚焦項目目標(biāo)，引導(dǎo)STEM活動走向

有學(xué)者提出，在STEM教育中，項目學(xué)習(xí)體現(xiàn)為一種開放式、模糊任務(wù)的活動，其核心理念在于設(shè)定明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)，以激發(fā)幼兒的自主探索意識。在設(shè)定項目目標(biāo)時，教師需充分考慮幼兒的年齡特性，選擇適宜的教育內(nèi)容。同時，教師應(yīng)遵循靈活開放的原則，鼓勵幼兒自主提出問題、尋求答案，并為幼兒提供豐富的材料、工具和資源，確保項目目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn)。

以項目活動“電梯成型記”為例，教師可以引導(dǎo)幼兒探索齒輪、輪軸等簡單的機(jī)械零件，融入科學(xué)、數(shù)學(xué)、技術(shù)和工程等領(lǐng)域的知識，設(shè)計綜合性學(xué)習(xí)項目。在科學(xué)領(lǐng)域，齒輪作為基本的機(jī)械元件，是幼兒理解簡單機(jī)械工作原理的重要窗口。在“電梯成型記”項目中，幼兒能夠通過操作不同形狀和大小的齒輪，領(lǐng)悟動力傳輸及轉(zhuǎn)速變化原理。這種互動式學(xué)習(xí)可以幫助幼兒初步建立簡單的機(jī)械概念，并激發(fā)其探究科學(xué)原理的熱情。在該STEM項目活動中，教師可以將數(shù)學(xué)領(lǐng)域的目標(biāo)設(shè)定為讓幼兒在設(shè)計、構(gòu)建電梯模型的過程中測量齒輪尺寸，理解齒輪間的比例關(guān)系，了解空間方位概念，從而提高幼兒的數(shù)學(xué)能力和空間感知能力。另外，在技術(shù)與工程方面，教師可以要求幼兒完成工程設(shè)計循環(huán)，包括提出問題、設(shè)計解決方案、實(shí)施方案、展開測試及優(yōu)化過程。通過上述措施，教師可以將科學(xué)、數(shù)學(xué)、技術(shù)、工程等相關(guān)概念融入幼兒項目活動目標(biāo)，培養(yǎng)幼兒解決問題的能力。

三、設(shè)計逆向項目，提供STEM核心問題

逆向設(shè)計理念是由課程專家格蘭特·威金斯和杰伊·麥克泰格提出的，其核心在于先確定預(yù)期結(jié)果，然后確定合適的評估證據(jù)，最后設(shè)計學(xué)習(xí)體驗(yàn)活動。它在幼兒園STEM教育中的應(yīng)用對于提高教學(xué)質(zhì)量、優(yōu)化學(xué)習(xí)體驗(yàn)及達(dá)成教學(xué)目標(biāo)具有重要意義。在開展STEM項目活動前，首先，教師要明確預(yù)期的學(xué)習(xí)成果，在整個項目過程中明確方向。接著，教師要確定合適的評估證據(jù)，以反映幼兒在STEM領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和發(fā)展。教師可以通過觀察幼兒的實(shí)際操作來了解他們的學(xué)習(xí)進(jìn)展，并及時調(diào)整教學(xué)策略。最后，教師應(yīng)設(shè)計富有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)體驗(yàn)活動，并創(chuàng)設(shè)一個鼓勵幼兒探索、實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)新的學(xué)習(xí)環(huán)境。在逆向設(shè)計的框架下，教師需要抓住項目中的核心問題，挖掘?qū)W科內(nèi)容中的核心經(jīng)驗(yàn)，并選擇有效的方式來推進(jìn)活動，確保幼兒在探索學(xué)習(xí)中不斷進(jìn)步。

以項目活動“能引爆氣球的神奇水果”為例，該活動的設(shè)計緊密結(jié)合了STEM教育的核心要素。首先，教師可以確定預(yù)期的教學(xué)結(jié)果，即讓幼兒理解柑橘類水果的果皮中含有的芳香烴可以溶解氣球表層的乳膠。在此基礎(chǔ)上，教師可以設(shè)計合適的評估證據(jù)，即開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)，讓幼兒觀察并說明不同水果對氣球的影響，以此評估幼兒對實(shí)驗(yàn)原理的理解和分析能力。在具體的教學(xué)活動中，教師可以先吹起一個氣球，激發(fā)幼兒對如何破壞氣球的好奇心，從而引入實(shí)驗(yàn)主題。接著，教師可以引入實(shí)驗(yàn)，讓幼兒觀察橘子皮的汁液能否引爆氣球，并引導(dǎo)幼兒探討柑橘類水果的果皮能引爆氣球的原因及其他水果是否也能產(chǎn)生同樣的效果。在這個過程中，幼兒要進(jìn)行觀察操作和思考，這有助于提高他們的科學(xué)探究能力。通過這種方式，教師能夠更好地引導(dǎo)幼兒探究科學(xué)現(xiàn)象，同時提升他們的綜合素養(yǎng)。

四、觀察幼兒表現(xiàn)，助力解決STEM問題

實(shí)施STEM教育要求教師深入觀察幼兒的表現(xiàn)，并幫助他們解決項目活動中遇到的問題。由于每個幼兒在參與項目學(xué)習(xí)時的表現(xiàn)都有所不同，教師需要通過科學(xué)的觀察方法正確解讀幼兒的行為，并提供有效的支持，以促進(jìn)每個幼兒的學(xué)習(xí)和成長。在項目活動中，教師可以利用記錄表記錄幼兒活動的關(guān)鍵過程，重點(diǎn)關(guān)注那些學(xué)習(xí)能力相對較弱的幼兒，并及時提供適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，幫助他們解決難題。同時，教師應(yīng)鼓勵幼兒互助合作，允許能力較強(qiáng)的幼兒幫助那些遇到問題的同伴，從而培養(yǎng)幼兒的協(xié)作精神，讓他們學(xué)會相互幫助。

以項目活動“吹泡泡”為例，此項目不僅涉及科學(xué)原理的探索，還包含技術(shù)制作和實(shí)驗(yàn)操作等元素，可以為幼兒提供綜合性的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。教師可以向幼兒展示圖片，并通過提問激發(fā)他們對泡泡的好奇心，引導(dǎo)幼兒思考“為什么有的水能吹出泡泡”這一問題。接著，教師可以通過實(shí)際操作引導(dǎo)幼兒親身體驗(yàn)吹泡泡的過程，并讓他們觀察用清水和肥皂水吹泡泡的不同效果。在此基礎(chǔ)上，教師可以通過解釋簡單的科學(xué)原理，幫助幼兒理解表面張力的概念。這種直觀體驗(yàn)和科學(xué)知識講解相結(jié)合的方式，有助于幼兒更深刻地理解自然現(xiàn)象和科學(xué)原理。之后，教師可以設(shè)計“吹泡泡”實(shí)驗(yàn)，讓幼兒通過直接操作來探究不同材料對泡泡的影響，更加深入地了解泡泡的物理特性，并在實(shí)驗(yàn)過程中提高觀察和推理能力。通過參與這些活動，幼兒能在探究科學(xué)原理的同時提高操作能力和解決問題的能力，增強(qiáng)團(tuán)隊合作意識。

五、聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活，拓展STEM實(shí)際應(yīng)用

STEM教育方法強(qiáng)調(diào)探究過程，其目標(biāo)是培養(yǎng)幼兒綜合運(yùn)用各種知識解決實(shí)際問題的能力。在幼兒園實(shí)施STEM教育時，教師不僅要在課堂上引導(dǎo)幼兒探究科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)方面的知識，還要指導(dǎo)他們將所學(xué)知識與日常生活聯(lián)系起來。此外，教師應(yīng)指導(dǎo)幼兒及時反思，幫助他們理解所學(xué)知識與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系。通過這種方式，幼兒不僅能更好地理解所學(xué)內(nèi)容，還能提高將理論知識用于解決實(shí)際問題的能力。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，教師需要設(shè)計與生活緊密相關(guān)的STEM項目，使幼兒在參與中自然地將所學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)世界聯(lián)系起來。

以項目活動“自動澆水器”為例，筆者將STEM教育與現(xiàn)實(shí)生活緊密結(jié)合，有效加深了幼兒對科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)概念的理解。在“趣味小實(shí)驗(yàn)”環(huán)節(jié)，筆者設(shè)計了自制灑水器活動，不僅讓幼兒通過實(shí)際操作了解了水的流動原理，鍛煉了幼兒的動手能力，還加深了他們對科學(xué)概念的直觀理解。在“我想設(shè)計的自動澆水器”環(huán)節(jié)，筆者引導(dǎo)幼兒將自己的創(chuàng)意融入設(shè)計，不僅激發(fā)了幼兒的想象力，還幫助他們理解了設(shè)計工程的基本原則。通過繪制設(shè)計圖紙和制作模型，幼兒學(xué)會了如何將抽象概念轉(zhuǎn)化為具體實(shí)物，這對他們未來的學(xué)習(xí)生活具有重要意義。在“動手實(shí)踐，制作自動澆水器”環(huán)節(jié)，幼兒積極開展小組合作，應(yīng)用他們所學(xué)的科學(xué)和工程知識，與同伴溝通、協(xié)作，共同完成了自動澆水器的制作。在“成果初探，分享交流”環(huán)節(jié)，幼兒展示了他們的作品，并與同伴進(jìn)行了交流反饋。筆者借助上述項目活動成功地將STEM教育與幼兒的現(xiàn)實(shí)生活聯(lián)系起來，增強(qiáng)了幼兒的自信心，提高了幼兒多方面的能力。

六、開展園外合作，搭建STEM資源平臺

STEM教育強(qiáng)調(diào)真實(shí)的體驗(yàn)，然而，僅依靠幼兒園內(nèi)部資源難以滿足這一需求。因此，教師要主動開發(fā)并利用社會各方面的資源，以創(chuàng)設(shè)更加豐富和多元的STEM教育環(huán)境。教師可以利用家庭資源，邀請家長參與STEM項目。教師還可以積極利用網(wǎng)絡(luò)數(shù)字技術(shù)資源，通過網(wǎng)絡(luò)平臺讓幼兒接觸更廣闊的知識領(lǐng)域。通過開展園外合作，幼兒園教師可以有效地搭建STEM資源平臺，為幼兒提供更廣泛、更深入的學(xué)習(xí)機(jī)會。

以項目活動“家庭體檢站，送給外婆的智能椅誕生記”為例，筆者整合家庭資源和社會資源，通過開展家庭體檢站項目活動的方式，讓家長和幼兒共同參與了STEM學(xué)習(xí)活動。這種家園共育的方式拉近了家庭與幼兒園之間的距離，為幼兒提供了更為豐富的學(xué)習(xí)資源。在“送給外婆的智能椅”項目中，筆者將設(shè)計智能椅的主動權(quán)交給幼兒，通過實(shí)際操作引導(dǎo)幼兒探索如何設(shè)計和制作適合老年人使用的智能椅。在項目的第一階段，幼兒大多設(shè)計了可以存儲甜食的愛心椅。在項目的后續(xù)階段，幼兒探索了如何使智能椅具備自動定位功能，借助手機(jī)定位功能實(shí)現(xiàn)自動定位?！凹彝ンw檢站，送給外婆的智能椅誕生記”項目活動展示了家庭和社會資源在STEM教育中的重要作用。通過該項目活動，幼兒能在教師的引導(dǎo)下掌握STEM相關(guān)知識，學(xué)會如何將這些知識應(yīng)用于現(xiàn)實(shí)生活，實(shí)現(xiàn)知識的遷移。在教學(xué)實(shí)踐中，教師可以基于這種教學(xué)模式搭建STEM資源平臺，為幼兒的全面發(fā)展提供有力支持。

結(jié)語

實(shí)施STEM教育需要在幼兒園內(nèi)部創(chuàng)設(shè)支持性的學(xué)習(xí)環(huán)境。在項目學(xué)習(xí)視角下，幼兒可以在探索和實(shí)踐過程中掌握科學(xué)原理及技術(shù)應(yīng)用方法，同時增強(qiáng)創(chuàng)新意識。STEM教育需緊密聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活，立足幼兒的生活經(jīng)驗(yàn)，使學(xué)習(xí)過程更具實(shí)際意義。此外，幼兒園應(yīng)尋求外部合作，為幼兒提供豐富的學(xué)習(xí)資源。幼兒園STEM教育的實(shí)施是全面綜合的過程，它要求教師、家長和社會各界共同參與，為幼兒創(chuàng)設(shè)支持性、探索性和互動性的學(xué)習(xí)環(huán)境。通過這種方式，教師能夠培養(yǎng)幼兒在科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)領(lǐng)域的素養(yǎng)，激發(fā)幼兒的創(chuàng)造力，為幼兒的全面發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

（作者單位：江蘇省徐州市銅山區(qū)柳泉鎮(zhèn)中心幼兒園）