幼儿园STEM教育的实践与反思

作者:未知

  笔者以大班活动“瓶子吸尘器”为例,分析得出幼儿在STEM活动中所具有的学习特征以及教师在组织STEM活动时应把握的要素。
  一、引言
  近年来,STEM教育已成为国内外K—12教育领域的热点话题,如何在这一新兴理念的引导下组织开展幼儿园STEM课程,对于一线的幼儿园老师来说,存在着许多的困难和疑惑。STEM教育究竟和传统的科学探究有何不同?幼儿的STEM学习有何特征?教师又该如何组织开展STEM教育活动?本文以大班STEM课程“瓶子吸尘器”为例,探讨幼儿在STEM活动中所具有的学习与教师的引导策略。
  二、活动背景
  区域活动结束时,美工区的桌面散落的碎纸屑、黏土屑等成为小朋友收拾起来最费时费力的东西。有的小朋友为了捡起地上的纸屑,甚至会钻到桌子底下去。于是小朋友就在想:有什么方法能又快有好地清理碎纸屑?为解决这个生活中真实的、有意义的问题,老师引导孩子们开展了一次有意义的STEM活动。
  三、实践活动
  1.根据问题,记录自己的想法
  师:用什么方法能又快又好地清理碎纸屑呢?
  孩子们纷纷画下了自己心目中认为清理碎纸屑最好的办法,并在集体面前介绍了自己的方法。 在老师的帮助下,孩子们根据想法的异同分成了四组:小手组、扫把组、吸尘器组和其他工具组。
  2.头脑风暴——哪种办法最好?
  孩子们通过实践,对于自己选出的方法,心中有了更多的“坚定”。那到底哪种方法是最好的呢?小朋友们通过激烈的辩论和现场比赛,最后一致选定了吸尘器。于是孩子们有了自制吸尘器的想法。
  3.调查与研究:各种各样的吸尘器
  在此活动中,教师通过调查表:各种各样的吸尘器,激发幼儿自主展开调查(问成人、自己上网查资料、现场观察等方式),了解幼儿已有经验,再通过欣赏图片或视频,了解吸尘器的种类、内部构造及工作原理。知道吸尘器根据外形不同大致可以分为卧式、立式和便捷式吸尘器。通过欣赏多种吸尘器来总结它们的共同点,知道吸尘器都由电动机、风机、滤尘器和吸尘附件等零部件组成。
  4.设计方案——绘画设计图
  幼儿结合已有经验,根据班级实际情况自主设计吸尘器的款式,绘画吸尘器设计图。
  老师请每位孩子到黑板前面来介绍自己的设计。有的幼儿画出了想要制作的吸尘器的样子,有的幼儿画出了制作材料,有的幼儿标注了制作中零部件安装位置。孩子们从设计的科学性、制作的简单性,再到材料收集的难易性方面,选出了最佳设计。在潜移默化中,孩子们会慢慢感受到,设计其实就是工程开始的一种初步的构想和计划。
  5.实施设计:制作瓶子吸尘器
  孩子们自行组队,根据设计图,选择自己组需要的材料进行制作。在实际操作中,难免会遇到这样或那样的问题,如,选择什么材料?如何让风扇转起来?风扇应往哪边转动才能使瓶口产生吸力?当设计与实际发生冲突时,如何与同伴合作想办法解决面临的问题,这对幼儿来说是一个挑战。幼儿在制作过程中会出现一次次的挫败,在此过程中,教师是幼儿活动的支持者、引导者、合作者,可以和孩子一起完成,并用照片来记录孩子们的制作过程。
  整个制作过程的时间长短根据幼儿的操作情况而定。在完成瓶子吸尘器的制作之后,还可以带着孩子一起从牢固性、美观性等方面进行反思,思考有没有更好的修改方法。整个制作过程是不断实施、反思、修改、再反思的过程,可以逐步培养孩子的批判性和创造性。
  6.展示与评价
  将幼儿自制的瓶子吸尘器投入使用,向其他班级展示和介绍,吸尘器的质量和牢固性也在使用中得到检验。在交流的过程中,幼儿和教师共同进行讨论和评价,同时也可以接受他人对此作品的评价及建议。
  7.拓展与应用
  探究电路在生活中的其他應用。鼓励幼儿在游戏中用电路材料制作他们需要的物品,如电动玩具等,让孩子的经验在游戏中得到拓展。
  四、活动反思
  1.幼儿在STEM活动中的学习与发展
  幼儿在STEM活动中的学习与发展如表1所示。
  ①有意义的学习
  本次STEM活动是基于“碎纸屑难清理”这一幼儿遇到的真实问题而展开的。孩子们在接下来的一系列活动中遇到的各种各样的问题也是现实存在的。这些问题反映了他们在游戏中的迫切需要。幼儿为了解决问题,不断地调动、丰富和发展自己的经验,处于一种主动、积极、专注的状态,这样的学习可以说是一种极有意义的学习。
  ②跨学科的学习
  在解决问题的过程中,幼儿整合自己多学科的经验,实现了跨学科的学习。如在确定最佳方法和最佳设计时,孩子们经历了说服与妥协;在幼儿绘画设计图时,有的幼儿画出了各种材料安装的位置,这实际上是用一种数学思维建构模型;幼儿使用各种工具,体现了他们将技术作为一种解决问题的手段;在整个过程中,孩子们不断调整、改进,分工与合作,这些都是初步的工程思维的体现。可以看出,科学、数学、技术、工程自然而然地紧密联系,贯穿于整个活动中。
  ③解决问题能力和动手能力的发展
  在“瓶子吸尘器”这一系列活动中,我们可以看到幼儿不断发现问题,聚焦问题,解决问题。他们与同伴协商,不断尝试,动手解决问题的过程本身就促进了幼儿问题解决能力和动手能力的发展。
  ④团队协作与经验分享
  团队协作让幼儿具有分工意识,合作也会让幼儿具有团队意识。整个活动中我们引导幼儿团队合作,从头脑风暴的分组,再到制作时的两两组合。孩子们在操作、经验分享的过程中发生了思维碰撞,从而引发幼儿的自我反思,再到借助别人的经验增长自己的经验。
  2.教师的引导策略
  ①在活动中有意识地渗透STEM教育理念
  在开展活动时教师首先要有一种“STEM素养”,用STEM思维去重新审视平时已经惯常的教育方式。STEM教育强调跨学科的整合学习,尤其强调通过以工程为核心的设计和制作活动来解决生活中真实的、有意义的问题,这是其最核心的价值取向。这就要求教师要拥有敏锐的“STEM眼光”,能在众多幼儿感兴趣的生活问题中捕捉到“STEM”教育机会,实现STEM教育价值。
  ②在活动中培养幼儿的STEM意识
  STEM教育是一种整合性学习,它不仅培养幼儿在数学、科学、工程、技术等方面的能力,教师还应充分发挥其在培养幼儿理解能力、语言表达能力、思考能力、合作能力等方面的价值,从而培养幼儿的STEM意识。教师更应关注幼儿在STEM活动过程中的学习,过程往往比结果更重要。
  ③教师应找准角色定位
  我们都知道幼儿是学习的主体,教师是引导者、支持者、合作者、观察者。在组织STEM活动的过程中,教师还应是整个课程或项目的推进者,这样才能引导幼儿更好地把STEM活动开展下去。
  【作者单位:常州市新北区新桥镇中心幼儿园  江苏】
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