美国科学教师协会关于早期儿童科学教育的立场声明

施连震　译　冯士季

译者导言：儿童具有天生的探究能力，幼儿阶段是科学启蒙的关键期。我国《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）》把促进学前教育的发展作为重要内容，并强调要“遵循幼儿身心发展规律”以“保障幼儿快乐健康成长”。当前，我国科学教育往往只关注学生对科学知识本身的掌握，缺乏对科学实践活动体验的重视。这种教育模式尤其不适宜于幼儿阶段的科学教育。这份《美国科学教师协会关于早期儿童科学教育的立场声明》着重强调了幼儿科学教育中科学与工程实践体验的获得，提出了指导幼儿科学学习的重要原则，并对教师和开展幼儿教育的机构提出了具体的实施建议，这些对我国幼儿科学教育都具有很好的启示与借鉴作用。

中图分类号：G619.3 文献标识码：A 文章编号：1009-010X（2015）22-0074-03

在生命早期，所有孩子都有观察、探索和发现他们周围世界的能力和行为倾向（NRC 2012）。在儿童生活的早期，这些是科学学习的基本能力，其可以而且应该得到鼓励和支持。美国科学教师协会（NSTA）认为，早期的科学学习与工程实践可以培养儿童的好奇心，使他们享受探索周围世界的乐趣，并且为基础教育阶段科学学习的进展及他们的整个人生奠定基础。

这份声明主要关注三岁至学前班的儿童。然而，美国科学教师协会也认可探究性游戏和其他形式的积极参与对从出生到三岁的幼儿开始探索和认识周围世界的重要性。这份文件补充了美国科学教师协会关于小学科学的立场声明（NSTA 2002），其主要关注学生从幼儿园到进入初中或高中之前的科学学习。

最新研究表明：幼儿拥有构建概念学习的能力，以及运用推理和探究的实践能力（NRC 2007， 2012）。包括教育工作者在内的许多成人，常常低估了儿童在早期学习科学核心概念和实践的能力，而且未能给他们提供机会和体验，以培养其科学技能和建构概念性理解（NRC 2007， p. vii）。同时被低估的还有幼儿能够专注于科学探索的时间。高效的科学调查研究可以超出单个活动或会话，较长时间地深深吸引幼儿参与其中。

美国科学教师协会支持幼儿的科学学习，这将为小学的学习创建一个无缝衔接。

幼儿和科学学习

美国科学教师协会认同以下指导幼儿科学学习的重要原则：

儿童拥有参与科学实践和发展概念性理解的能力

最新研究表明：当幼儿对世界的运作方式开展调查研究时，他们拥有概念学习的能力，并能够运用推理和探究技能（NRC 2007， NRC 2012）。例如，他们玩的积木、水和沙子等游戏有着某些相近的科学特征。幼儿也能学会组织和交流他们的所学，了解具体概念和抽象概念之间的区别（Carey 1985）。如果成人能够让儿童在日常生活中参与科学探究，经历提出问题、调查研究和建构解释等过程，就能够在儿童进入正式的学校学习环境之前，为他们提供有利于发展的适当环境。（NAEYC 2013， p. 17； NRC 2007）。这些技能和能力可以为发展科学推理提供有益的起点（NRC 2007， p. 82）。

在帮助幼儿学习科学的过程中，成人起着至关重要的作用

日常生活中蕴含着丰富的科学体验，但当成人为科学探索准备条件、关注儿童的观察及提供时间来交流他们的所做和所见时，这些体验最有助于科学学习（NAEYC 2013， p. 18）。成人应支持儿童的玩耍、引导他们的注意力、构建他们的经验、支持他们的學习努力，并对信息的复杂性和难度水平进行调整，这是非常重要的（NRC 2007， p. 3）。与此同时，成人还应从儿童身上寻找迹象并调整学习体验，以此来维持他们的好奇心并促进其学习和理解。

幼儿需要多种多样的机会参与科学探索和发现（NAEYC 2013）

当给予幼儿参与科学探索的多个机会并获得丰富的探究体验时，可以最好地发展他们对科学的理解（Bosse， Jacobs， and Anderson 2009； Gelman，Brenneman， Macdonald， and Roman 2010）。这些探究体验能够为他们提供发现模式、形成理论、考虑替代性解释并构建知识的基础。例如，在自然环境下参与户外学习中心可以为孩子提供机会检查和复制动物和昆虫的栖息地、探索物体的运动、研究水的流动、识别现存的各种纹理、对所看到的事物进行预测并检测他们所学的知识。

幼儿在正式和非正式环境下都能够发展科学技能和知识

在学前教育、早期保健以及由有见识的成人所设计的课程目标明确的教育项目等正式教育场合，需要为儿童提供利用自然环境中的材料探索、查究、发现及建构知识的机会。此外，儿童需要在非正式场合获得科学学习的机会，诸如家庭烹饪活动、户外玩耍，或在社区中探索和观察环境。

幼儿科学技能与知识的发展是需要时间的

为有效地构建科学认识，幼儿需要持续地对聚焦于同一概念集合的材料进行研究或参与相关讨论的机会，这个过程可能持续数周、数月甚至数年时间 （NRC 2007， p. 3）。例如，通过各种各样的材料和多样的活动，以日复一日的观察和预测为基础，在室内和室外连续数周调查研究光和影的概念，将让孩子们随着时间的推移反复参观、反复参与。

幼儿通过参与体验式学习发展科学技能和知识

当成人有意地为孩子们准备了使他们能够充分接触材料的环境和体验时，幼儿就可以参与科学活动。这些活动能够让孩子们提问、探索、调查、建构意义和形成解释，并通过操控材料来组织知识。

宣言

美国科学教师协会建议教师和其他任何支持早期儿童学习的教育机构应该：

认识到培养幼儿好奇心的价值和重要性，并基于对学习体验与美国《新一代科学教育标准》（NGSS） （NGSS Lead States 2013）中界定的相关科学内容之间关系的理解，在童年早期为儿童提供聚焦于科学内容和实践的学习体验；

认识到通过玩耍和与他人互动，幼儿每天都会获得科学体验，但是，教师和其他教育机构需要提供一种鼓励孩子提出问题、计划调查、记录和讨论发现的学习环境；

通过精心策划开放式、探究式的探索活动，挖掘、引导和关注儿童的天然兴趣与能力；

通过有意设计丰富的、积极的、安全的探索和发现环境，每天为幼儿参与科学探究和学习提供多种机会；

强调科学与工程实践的学习，包括提出与界定问题、开发与使用模型、计划与实施调查、分析与解释数据、使用数学与计算思维、构建解释与设计解决方案、参与证据的论证以及获取、评估与交流信息（NRC 2012， NGSS Lead States 2013）；

认识到科学为包括演讲、倾听、词汇扩展及许多其他在内的读写能力和思想观念的发展提供了一种具有目的性的背景；

同时认识到科学为数学技能和思想的应用提供了一种具有目的性的背景。

美国科学教师协会建议给予教師和其他支持幼儿科学学习的教育机构如下专业发展体验：

吸引他们以交互的、动手做的方法参与学习科学原理，确保他们适当地、理智地讲授科学原理；

以特定的科学知识为载体并持续进行；

帮助他们了解孩子如何学习科学与工程实践（NRC 2012， NGSS Lead States 2013）；

告知他们一系列有效的科学教学策略；

以及通过设立导师等方式为教育工作者应用新学知识提供持续支持。

美国科学教师协会建议那些可以为早期儿童教育提供资金、政策及其他支持的机构或个人，应该做到：

为教师和儿童提供适当的资源；

确保一种积极的、安全的探索和发现环境；

确保教师接受包括孩子如何学习、教师如何讲授科学等在内的持续的学科专业发展；

提供指导；

并且建立一个科学教育标准、教学、恰当的评价及课程的连贯系统。

家长和其他监护人可以培养孩子对周围世界的天然好奇心，可以在家创造一种积极的、安全的探索和发现环境。这些建议可以在www.nsta.org上的《美国科学教师协会的立场声明》、《家长参与的科学学习》（NSTA 2009）中找到。

——美国科学教师协会理事会

2014年1月