劉曉瑞 虞倩倩
摘要:隨著科學技術(shù)的發(fā)展,社會越來越需要具備較高科學素養(yǎng)的人才。STEM教育具有跨學科融合、動手操作等特點,它強調(diào)在實際問題情境中激發(fā)幼兒的求知欲及學習興趣,凸顯了“討論探索、問題解決、實踐驗證”的核心價值。作為STEM教育主要實施者的教師,應積極更新教育觀念、改變思維方式、靈活運用教學條件,將“探究+實踐”的思想融入教育教學中,在活動中使幼兒探究能力得到培養(yǎng)、思維方式得到鍛煉,進而提升幼兒的科學素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:STEM? 幼兒教育? 科學素養(yǎng)
隨著經(jīng)濟、技術(shù)的不斷發(fā)展,國與國之間的競爭越來越激烈,而這些競爭,歸根結(jié)底是人才的競爭。因此,具備較高科學素養(yǎng)的人才越來越受到社會重視。而高素養(yǎng)科技人才離不開優(yōu)良的教育,清晰的思維方式、科學的解決問題的方法與良好的科學探究態(tài)度是其良好的科學素養(yǎng)的體現(xiàn)。美國著名幼教專家麗蓮·凱茲提出幼兒經(jīng)過教師的悉心指導和自身學習經(jīng)驗的累積,逐漸形成一系列良好的科學品質(zhì)。STEM教育以多門學科融合為特征,強調(diào)學習者自主發(fā)現(xiàn)問題、探究問題,從而創(chuàng)造性地解決生活中的真問題,其核心就是探究+實踐+創(chuàng)造+自主性??茖W素養(yǎng)的主要內(nèi)容包括科學知識、了解科學研究方法、對待事物的科學態(tài)度。幼兒科學素養(yǎng)的發(fā)展主要體現(xiàn)在幼兒思維能力的提高、幼兒科學常識的積累、幼兒探究方法的習得等方面。STEM理念下的幼兒園教育活動重在培養(yǎng)幼兒良好的科學素養(yǎng)。
一、STEM教育的內(nèi)涵及主要特點
STEM中S代表科學、T代表技術(shù)、E代表工程、M代表數(shù)學,STEM教育并不是科學、技術(shù)、工程、數(shù)學四門學科知識的簡單疊加,而是S、T、E、M的有機融合。STEM教育倡導以幼兒生活中的真實問題為驅(qū)動,在討論、探索解決問題的過程中培養(yǎng)幼兒發(fā)現(xiàn)問題、解決問題以及實踐探索的能力,從而提升幼兒科學素養(yǎng)及綜合能力。
STEM教育以現(xiàn)實生活中的真問題或問題情境為驅(qū)動,通常以項目活動的方式開展;基于幼兒身心年齡特點,使幼兒置身于真實的生活環(huán)境中,強調(diào)幼兒與活動中的人、物、情境、環(huán)境互動,增加幼兒動手實踐的機會,使幼兒真正地參與到活動中去,成為探究活動的主人;鼓勵幼兒主動發(fā)現(xiàn)問題、討論問題,培養(yǎng)幼兒主動探究解決問題的良好品質(zhì)。
二、發(fā)展幼兒科學素養(yǎng)的STEM教育活動的基本原則
在STEM教育理念下發(fā)展幼兒的科學素養(yǎng),必須遵循一定的原則,并將其轉(zhuǎn)化運用至具體教育教學活動中,更好地達成活動目標。STEM教育理念下的幼兒科學活動實施過程中必須遵守主體性原則、開放性原則、過程性原則以及情境性原則。
(一)主體性原則
STEM教育理念下的科學活動旨在引導幼兒在現(xiàn)實生活中的真實情境下主動發(fā)現(xiàn)問題,自發(fā)探索解決問題的方案,在自主探索、實踐中最終解決問題?;赟TEM教育理念的幼兒園科學活動,必須以幼兒為主體,活動目標的確定、活動內(nèi)容的選擇、活動方案的制定乃至活動方案的具體實施等,均由幼兒通過自主討論、探究后展開。因此在進行科學教育活動設計時,教師應該考慮幼兒的已有經(jīng)驗和最近發(fā)展區(qū),提高幼兒的參與程度,激發(fā)幼兒的探索欲,教師更多地扮演引導者、支持者的角色。
(二)開放性原則
教師在制定幼兒園STEM教育活動目標時,應充分考慮到幼兒身心特點及對所選目標的理解程度。在實施過程中,針對幼兒提出的問題,教師應保持開放態(tài)度,根據(jù)不同幼兒的發(fā)展特點,靈活引導,啟發(fā)幼兒思維,推動幼兒進一步發(fā)現(xiàn)、探索。教師不應該立即幫助幼兒解決問題,這樣不利于幼兒思維能力和探究能力的培養(yǎng)。但可以將其作為課堂活動的延伸,鼓勵幼兒積極主動探索。
(三)過程性原則
STEM教育活動主要以項目的形式展開,是一種具有連續(xù)性的活動。這就要求教師在項目實施過程中,給予幼兒足夠的時間、空間、材料進行反復的探索、討論、操作以及驗證,直到問題得到解決。在整個活動過程中,教師需要觀察不同幼兒的活動情況,搜集、記錄幼兒活動資料,以便在項目遇到問題時能夠及時調(diào)整,同時為最終的項目效果評估做準備。
(四)情境性原則
STEM教育活動源于現(xiàn)實生活中真實的問題情境。無論是問題的發(fā)現(xiàn)、提出還是研究探索,都應基于現(xiàn)實生活,以解決生活中的真問題為初衷。教師應創(chuàng)設真實的問題情境,有意識地引導幼兒提出情境性問題,激發(fā)幼兒探索欲望,從而調(diào)動幼兒積極性,探索解決問題,促進幼兒科學探究能力的發(fā)展,培養(yǎng)其樂于動手動腦解決生活中真問題的科學態(tài)度。
(五)趣味性原則
趣味性原則是指在教育活動中必須使各個教學環(huán)節(jié)充滿趣味,以引起幼兒濃厚的學習興趣,激發(fā)幼兒學習的積極性,使幼兒帶著喜悅的心情,全身心地投入到活動中去獲取知識和技能,簡而言之,就是“寓教于樂”。為此,教師在活動過程中要給幼兒提供豐富的操作材料和有效的指導,營造開放的環(huán)境,讓幼兒樂于探索,沉浸其中并享受到創(chuàng)造、合作的樂趣,通過一次次的嘗試和探索鍛煉幼兒的思維能力,培養(yǎng)幼兒的自信。
三、發(fā)展幼兒科學素養(yǎng)的策略——以幼兒園大班STEM項目“動感小汽車”實踐活動為例
(一)基于幼兒感興趣的事物,創(chuàng)設真實的問題情境
幼兒園STEM項目源于幼兒真實的生活,幼兒園一日生活中各個環(huán)節(jié),如社區(qū)活動、主題活動、區(qū)域游戲活動、戶外活動、科學活動、生活活動等都存在教育契機。教師應該善于去發(fā)現(xiàn)和捕捉幼兒感興趣的事物,并判斷其是否具有STEM教育研究價值,借此創(chuàng)設問題情境,以問題為驅(qū)動,引發(fā)幼兒興趣。例如:教師在帶領(lǐng)幼兒參加社區(qū)活動時,發(fā)現(xiàn)幼兒對停車場的汽車十分感興趣,不停地繞著不同的汽車觀察、討論。因此,教師結(jié)合現(xiàn)場情況,向幼兒提出導向性問題“汽車由哪些部分組成?”,引導幼兒思考、觀察,了解學習汽車的組成部分。在此基礎(chǔ)上,師幼共同商討確定了本次大班項目活動主題。在真實的問題情境中,幼兒探索的興趣更加濃厚。
(二)加強科學領(lǐng)域活動與其他學科的融合
STEM教育理念下的幼兒園活動強調(diào)跨學科融合,基于問題情境,促進幼兒探究發(fā)現(xiàn),引導幼兒積極探索,強化知識遷移融合,從而培養(yǎng)幼兒科學素養(yǎng)。大班STEM項目“動感小汽車”是由一次社區(qū)活動“調(diào)查小汽車”而引發(fā)的,在實踐探索中,教師進一步啟發(fā)引導幼兒:你心目中未來的汽車是什么樣子?你想設計一款什么樣的汽車呢?幼兒嘗試合作設計并畫出設計圖,然后向大家介紹,再用材料嘗試搭建完成作品,最后展示分享作品。在整個STEM項目實施過程中,不僅有科學活動,還融合了傳統(tǒng)的幼兒教育五大領(lǐng)域中的語言、社會、藝術(shù)等活動。活動中幼兒實現(xiàn)了綜合發(fā)展,不僅觀察能力、探索能力以及思維能力得到了培養(yǎng),其語言表達能力、動手操作能力也都得到了一定的提升。
(三)注重科學活動的真實性、問題的開放性,幫助幼兒深度探索學習
在傳統(tǒng)的科學活動中,教師高度掌控所有的教學過程,幼兒只需用眼睛看、用耳朵聽即可,但STEM理念下的項目式活動注重活動的真實性、問題的開放性,鼓勵幼兒自主設計、探究。如:大班STEM項目“動感小汽車”來源于幼兒真實生活,在進行活動策劃時不對活動內(nèi)容設限,不限制幼兒的想象力。由于幼兒對于身邊的汽車比較熟悉,感受比較真實,因而在互動環(huán)節(jié),幼兒參與積極性比較高,表達欲望強烈,樂于分享自己認識、了解的汽車。另外,在問到幼兒對未來汽車的看法時,回答也多種多樣,甚至天馬行空。此時教師不對幼兒的回答進行直接評價,而是引導幼兒嘗試探究、驗證自己的想法的可行性,然后和大家進行分享、討論,制定動感小汽車的設計方案并繪出圖紙,小組合作制作動感小汽車。遇到問題,幼兒先嘗試自主想辦法,再求助教師或通過其他途徑解決問題。幼兒主導,教師輔助,共同感受探索“動感小汽車”項目的科學樂趣。
(四)正視幼兒科學教育的內(nèi)涵
幼兒園STEM教育,不同于傳統(tǒng)意義上的知識點的了解、學習,它更多地強調(diào)以幼兒為主體,是引導幼兒主動發(fā)現(xiàn)提出問題、討論探索問題、解決驗證問題、再探索解決、進一步驗證的螺旋式上升過程。STEM教育使得幼兒習得并養(yǎng)成科學探究的方法和習慣,培養(yǎng)幼兒遇到問題樂于動手動腦的科學態(tài)度,促進幼兒自主探究并解決生活中的真問題,從而具備良好的科學素養(yǎng)。
(五)重視幼兒分享和展示環(huán)節(jié)
在小汽車的制作過程中,幼兒遇到了很多的問題,通過提出問題—遇到困難—提出假想—操作驗證,幼兒一次次地操作、實驗驗證或推翻假想。在分享與展示環(huán)節(jié)應該引導幼兒重點展示作品亮點,與同伴分享、交流自己的經(jīng)驗和收獲;同時,引導幼兒闡述自己的創(chuàng)意、設計理念和制作過程,“取其精華,去其糟粕”,為下一次創(chuàng)作累積經(jīng)驗。
四、STEM教育理念下的科學活動對教師的要求
在傳統(tǒng)集體教學中,教師對幼兒而言只是知識的傳授者,以知識灌輸為主開展填鴨式教學,幼兒的自主性往往較低。而STEM教育活動中幼兒才是主體,教師只是主要的支持者、引導者,給予幼兒及時的引導和支持。
在STEM教育理念下的活動中,幼兒的主體地位被凸顯。幼兒是STEM項目實施的主要推動者,而教師則通過不斷引導,促使幼兒獲得科學認知、科學常識和科學思維方式。教師的綜合素養(yǎng)和專業(yè)能力直接決定了STEM教育活動的效果。因此,STEM教育理念下的幼兒園教育活動也對教師提出了一些要求。
(一)提高自我綜合修養(yǎng)
STEM教育活動強調(diào)多學科融合,要求教師知識全面,并具有一定的探索能力,通過情境式教學,更好地引導幼兒探索解決活動中遇到的問題,推動STEM教育活動的進程,讓幼兒在活動中不斷思考探索,提高科學素養(yǎng)。
(二)轉(zhuǎn)變教育觀念,開放思維
教師應積極主動學習、更新教育觀念,尊重幼兒在教育活動中的主體地位。教師要具備開放性思維,包容接納幼兒提出的不同想法,給予幼兒更多的時間和空間,引導幼兒思考、探索、驗證,使幼兒鍛煉科學的思維能力,習得科學探究的方法,STEM教育理念的引領(lǐng)下培養(yǎng)幼兒的科學素養(yǎng),為培養(yǎng)新時代需要的科技型人才打下基礎(chǔ)。
(三)評價關(guān)注個體差異
STEM教育理念有別于傳統(tǒng)單學科、重書本知識的教育理念,其評價幼兒的方式方法以及過程也與傳統(tǒng)教育不同。在STEM教育理念視角下,教師對幼兒進行評價時應做到全面、多維、過程化等。教師要了解幼兒之間的差異,根據(jù)其認知水平和性格特征施以評價,對思維活躍的幼兒予以引導,促使其開展更深層次的探究,對于慢熱型、表現(xiàn)稍差的幼兒給予適時鼓勵,切忌一概而論。
(四)開展合作教學
教師的教育背景和教學特長各不相同,有的擅長理論教學,有的實踐經(jīng)驗豐富,有的擅長項目綜合設計,有的擅長活動組織。STEM教育理念強調(diào)打破學科教學的壁壘,將多個領(lǐng)域的知識進行融合,因此教師應加強學科合作教學。合作教學強調(diào)由兩名甚至更多具有不同特長的教師組成教學團隊,緊密聯(lián)系,研究并制定教學工作計劃,分工完成教學任務并實施教學評價,共同引導幼兒完成教學目標。相對穩(wěn)定的合作教學團隊有利于發(fā)揮各個教師的優(yōu)勢,豐富教師的教學手段,拓展教師的教學視野。
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