马艳
爱玩水是孩子的天性。我在大班区域活动中投放了若干水枪、眼药水瓶、洗发水瓶、洗手液瓶以及瓶身上有一个洞或两个洞的矿泉水瓶等,孩子们饶有兴趣地在用这些材料吸水、装水、喷水等。幼儿似乎更喜欢玩有洞的矿泉水瓶,我意识到这一操作隐含着教育价值,即可以让幼儿探究水位高低与水柱喷射远近之间的关系以及水存在压力的科学现象。而大班幼儿已开始对有一定挑战性的问题表现出探究兴趣,喜欢关注事物的变化、奇特的现象以及细微的特点等。根据这一特点,我在幼儿玩水的过程中有意识地观察、解读幼儿的游戏行为,并在此基础上给予适时适宜的支持。
片段一
幼儿行为观察:俊俊从篮子里拿了一个瓶身上有一个洞、没瓶盖的矿泉水瓶,将它放进了一个装满水的盆里。这时,瓶口冒出了很多气泡,俊俊自言自语道:“瓶子里会冒泡泡。”接着,俊俊拿起装满水的瓶子,这时瓶子里的水从洞里喷了出来。俊俊的第一反应就是去堵住水,他先用一个瓶盖去堵没堵住,接着又用手指头去堵(见图1)。水位下降后,洞口便不再喷水了。俊俊转而拿了一个瓶盖从盆里舀水为瓶子补水,但是水一边加进去一边又从洞口流了出去。俊俊尝试加快舀水的速度,自言自语道:“盖子太小了,水装得太少了,总是装不满,怎么办呢?”俊俊开始寻找周围能帮到他的东西,突然眼前一亮,像发现新大陆一样开心地说:“用水龙头接水。”他迫不及待地把瓶口对准水龙头,打开水龙头,很快瓶子就装满了水,这时水又不停地从洞口喷出来。俊俊从篮子里拿了一个瓶盖放在水池里去接洞口喷出的水。一开始,水喷得比较远,渐渐地,瓶子里的水越来越少,水喷得越来越慢,瓶盖接水的位置离瓶身也越来越近(见图2)。就这样,他反反复复地尝试着,似乎是在琢磨两者的关系。
幼儿行为分析:我观察到俊俊在与材料互动的过程中,不断发现问题,并通过给瓶子装水、用手指堵水、用瓶盖接水等已有经验解决问题,同时建构了以下新的经验:把空瓶子放到水中时,瓶子里面的空气就会被水挤压出来,变成气泡;用打开水龙头的方法可以迅速给瓶子装满水;根据水柱喷射远近的变化,不断调整瓶盖接水的位置。强烈的好奇心是俊俊探究的内在动力,他始终保持着探究的热情和积极性,一直对材料进行观察,试图发现隐含在材料中的科学原理。
教师支持策略:为了帮助俊俊及时梳理、提升经验,我提出了问题:“你为什么不停地调整瓶盖的位置,你发现了什么?”俊俊开心地告诉我:“刚开始,水喷得很远,慢慢地水就越喷越近了。”我追问道:“那什么时候水喷得远,什么时候水喷得近呢?”俊俊又反复试了几次,激动地告诉我:“我发现,水满的时候就喷得远,水少的时候就喷得近。”由此看来,俊俊已经发现水位高低与水柱喷射远近是有关系的,他用自己的語言描述自己的发现,体现了他的认知水平。为了帮助俊俊巩固这一经验,我接着问:“那你能再次让水喷远吗?”俊俊又打开水龙头装满水,水又从远到近喷出来了,他兴致勃勃地观察、比较着瓶子里水位的变化,确认水位逐渐下降时水柱喷射也会由远到近发生变化。通过不断感知和操作,他发现了水位高低与水柱喷射远近的关系。
片段二
幼儿行为观察:俊俊又拿了另一个瓶子,不过他并不知道这个瓶身上有两个洞。他直接把瓶口对准水龙头,很快装满了水。他发现上下两个洞口同时喷出了水,激动地说:“这个瓶子怎么有两个洞?”他把水龙头关了,观察着分别从两个洞里喷出的水。不一会儿,水位下降,上面的洞口不喷水了,可下面的洞口还在喷水。他再次打开水龙头把水装满,这时上下两个洞口又都喷水了,他从篮子里拿出两个瓶盖放在水池里,看到喷水的远近距离在变化,便不断调整瓶盖的位置,让上下两个洞口喷出来的水分别落到两个瓶盖里。俊俊指着瓶子下面的洞激动地说:“下面的喷得远,上面的喷得近。”(见图3)随后,瓶子里水位越来越低,水喷得越来越近,俊俊随着两个洞口喷水落点的变化不断调整接水瓶盖的位置,直到两个洞口都不喷水为止(见图4)。
幼儿行为分析:在这个过程中,我观察到俊俊根据水柱喷射的远近不断调整接水瓶盖的位置,直观地比较水的落点,探究两个洞口喷水的情况,从而得出结论:从瓶子下面的洞口喷的水远,从瓶子上面的洞口喷的水近。幼儿探究的过程实际上就是通过直接感知、亲身体验和实际操作寻求问题答案的过程。在这个过程中,幼儿发现了事物之间的关系,发现了某些现象产生的条件或影响因素。
教师支持策略:当俊俊发现两个洞口同时喷水,下面的喷得远,上面的喷得近时,我为了鼓励、支持他探索,通过提问引导他进行简单的推理和分析:“为什么下面的洞口喷得远,而上面的洞口喷得近呢?你发现了什么?”俊俊在反复观察后,发现洞口离瓶口的距离与水柱喷射远近有关,同时做出了符合自己已有经验的解释:“上面的洞口离瓶口太近,水太少,所以喷得近;下面的洞口离瓶口远,水很多,所以喷得远。”俊俊的这些认识和理解虽然不一定符合标准的科学结论,但这样的“朴素理论”体现了他的已有经验。我在俊俊表达的基础上,根据他的接受水平,作了生动形象的解释:“哦,原来调皮的水宝宝发现瓶子上有两个洞,它们都想从洞里溜出去玩。可是,上面的洞口距离瓶口太近,水宝宝少,力气就小,只能把伙伴推出离洞口很近的地方;而下面的洞距离瓶口很远,它上面有很多水宝宝,人多力量大,它们一起推,把伙伴们推出离洞口很远的地方去旅行。”
片段三
幼儿行为观察:俊俊再次拿起刚才放在一旁有一个洞的瓶子,对准水龙头继续装水。水装满后,洞口在不停地喷水。接着,他盖上瓶盖拧紧,发现洞口不再喷水了。“为什么盖上盖子,洞口就不喷水了呢?”他好奇地捧着瓶子观察、找答案,突然,他不小心捏了一下瓶子,水又从洞口喷了出来(见图5)。于是,俊俊兴奋地继续用力挤压瓶子,并且对准篮子喷水(见图6)。
幼儿行为分析:在这个过程中,我观察到俊俊由无意行为生成了有价值的探索,引发了新的认知冲突。他不仅发现了盖上瓶盖后洞口就喷不出水的现象,还找到了让瓶子继续喷水的方法,并且能让水喷得很有力、很远。这让俊俊直接感知、体验到了越用力挤压,水压越大,水柱越大,水也喷得越远。在游戏中,俊俊能展开持续的探究活动,对探究的问题或观察到的事物、现象进行简单的推理,解决问题或发现事物明显的规律与关系,建构前科学概念。
教师支持策略:活动前,我曾就该游戏涉及的科学原理咨询过物理老师,这个物理现象涉及两种力:水的压力和大气压力。有一个洞的瓶子装满水并盖上瓶盖时,瓶子中的气压为零,瓶子气压加上水压小于或等于瓶子外部大气压,导致瓶子中的水不能通过瓶子上的洞口流出。虽然俊俊也好奇地问过我:“为什么盖上盖子,洞口就不喷水了?”但我考虑到这已经超出了俊俊的理解能力,即使我把“科学原理”解释清楚了,也难以让他理解和接受。只有随着生活经验的逐渐丰富、抽象思维能力的不断发展,儿童的认识才能逐渐接近科学论断,而这一过程不是幼儿阶段能够完成的。因此,我只需帮助俊俊回顾自己探究的过程,尝试准确表达他在活动中实际得到的科学经验即可。于是,我引导俊俊完整地回顾与梳理自己获得的科学经验:“是呀,刚才没盖盖子的时候,瓶子里的水还在喷,现在盖上盖子,水就怎么了?后来你怎么弄了一下瓶子,水又喷出来了,你发现了什么?”俊俊用他自己的语言解释着他所发现的操作和结果之间的关系:“瓶子盖上盖子,水就喷不出来了,后来我一捏瓶子,就把水挤出来了。我用力挤,水就喷得远。”
片段四
幼儿行为观察:俊俊又拿起放在一旁有两个洞的瓶子,熟练地将瓶口对准水龙头把水装满,这时瓶身上的两个洞口也在不停地喷水。紧接着,他拿起一个瓶盖盖上并拧紧,瓶子上面的洞口不再喷水了,而下面的洞口仍然在喷水。俊俊好奇地说:“下面这个洞口怎么还在喷水(见图7)?”他用手指堵住下面的洞口,接着用力一捏瓶子,水又从瓶子上面那个洞口喷了出来。他很好奇也很兴奋,用力捏着瓶子,直到把水全部喷完(见图8)。
幼儿行为分析:我观察到俊俊凭借上一步操作中获得的经验,认定只要盖上瓶盖,两个洞肯定都不会喷水了。可是,事实超出了俊俊的猜测,引发了他的认知冲突,再次激发了他探究的欲望:“有两个洞的瓶子盖上盖子,上面的洞口不喷水了,下面的洞口还在喷水,是什么原因呢?”为了找到答案,俊俊不停地观察着瓶子上的洞,猜测这一结果是否与洞的大小有关,即“是不是下面的洞比上面的洞大,所以下面的洞还在喷水”,据此进一步实验,看看自己的猜测是否正确。大班幼儿的抽象逻辑思维有所发展,预测、检验、求证的能力较中班幼儿有明显提高。能力强的幼儿有可能在探究活动前对自己要做的事有大致的想法,并能根据自己的想法进行自主探究,乐意反复尝试,积极探究解决问题,不轻易放弃,表现出浓厚的探究兴趣。
教师支持策略:瓶子上有两个洞口时,下面的洞口会流水,上面的洞口不会流水,这个物理现象不仅涉及水压,还涉及大气压力,已超出幼儿的已有经验和理解范围。所以,我认为与俊俊共同经历“从事实到结论”的思维历程,远比匆匆塞给他科学原理、科学术语有价值。于是,我引导俊俊回顾自己的操作过程:“给有两个洞的瓶子盖上盖子,你原来的猜测是什么?结果怎样?水还喷吗?你发现了什么?你用手指堵住下面的洞口时,发生了什么?为什么水又从上面的洞喷出来了呢?”他用自己的语言进行描述并得出结论:“把有两个洞的瓶子盖上盖子,上面的洞口小不喷水了,下面的洞口大还会喷水。我用手按住下面的洞,一用力就把水从上面的洞口挤出去了。”这一结论存在偏差,他认为这一现象的产生与洞口大小有关。于是,我引导他观察上下两个洞是否一样大,发现没有差别。我又当着他的面,把其中一个洞稍作扩展,让他再次尝试,看看结果有什么不一样。
片段五
幼儿行为观察:看到俊俊对自己感兴趣的问题刨根问底,有所发现时感到兴奋和满足,而且有交流的愿望和冲动,我便在区域活动结束后建议俊俊把自己的探究过程和结果记录下来,以便与同伴分享和交流。第二天,俊俊用绘画的方式在四张纸上进行了记录(见图9)。随后,我组织幼儿进行了分享和交流。我先让孩子们分四段观看视频,每播完一段视频就请俊俊展示自己的记录,并用自己的语言描述探究的过程和结果(见图10)。孩子们观看后说:“好神奇呀!我也想试一试。”“真好玩,我也想玩。”但与此同时,他们也提出了各种各样的问题:“为什么水满的时候喷得远,水少的时候喷得近?”“为什么水从下面的洞口喷得远呢?”“为什么盖上盖子,水就不喷了呢?为什么你用手捏瓶子,水又喷出来了呢?”“为什么盖上盖子,下面的洞还会喷水呢?不是说盖上盖子,水就出不来了吗?”这些提问促使俊俊回顾和思考探究的过程、发现的现象并一一给出解释,不仅如此,其他孩子也都在积极运用已有经验进行解释。
幼儿行为分析:在分享交流环节,幼儿聆听别人的提问和解释,拓展了对事物与问题的关注点,了解了同伴探究、记录的方法,产生了探究的欲望,他们都想玩一玩、试一试俊俊探究时用的材料,都想亲自验证俊俊描述的实验结果。作为教师,我支持孩子们提问,耐心地倾听和记录孩子们的提问,这是吸引更多孩子进行探究的良好开端。
教师支持策略:为了能体验和理解孩子的操作过程,我反复做了实验并咨询了物理老师。我发现,当瓶子上只有一个洞口时,密封的瓶子中的水不会流出,原因是瓶子内部大气压几乎为零,而外部大气压大于水压,于是堵住了洞口。当上下各有一个洞口时,不论洞口是上面的大于下面还的是下面的大于上面的,也不论两个洞口在不在同一垂线上,都是上面的洞口不会流水,下面的洞口会流水,原因是下面洞口的水压加上大气压大于上面洞口的水压加上大气压,因此导致下面的洞口流水而上面的洞口不会流水。如果瓶子上有三个洞口,那么一定是最上面的洞口不会流水,而下面两个洞口会流水,并且一定是最下面的洞口流速快、流量大,因为下面洞口的水深,水压大,上面洞口不会流水是因为内部水压加上内部气压低于外部大气压,这个差值导致水从下面的洞口被压出,并且是最下面的洞口流量大、流速快。为了让更多感兴趣的幼儿通过操作积累丰富的感性经验,在之后的区域活动中,我鼓励孩子们都去亲身体验俊俊的操作过程。孩子们乐此不疲,他们自发交流着自己的体会和发现的问题,在讨论中学习倾听、表达、反思。在此基础上,我提供了更为丰富的材料支持幼儿进一步探究:瓶子上有一个洞的,瓶子上有两个洞的,瓶子上有三个洞的;洞的大小相同的,洞的大小不相同的;几个洞在同一垂线上的,几个洞不在同一垂线上的。我继续观察幼儿各有什么玩法和发现,幼儿相互之间产生了什么样的影响,据此了解幼儿已有经验,以及在探究过程中产生的不同意见,适时引导幼儿用适宜的方法解决问题,寻找答案。
后来,为了帮助幼儿梳理经验,我决定组织集体教学活动。经过筛选,我最终把活动重点定位在让幼儿发现不论洞口是上面的大于下面的还是下面的大于上面的,也不论几个洞口是否在同一垂线上,都是上面的洞口不会流水,下面的洞口会流水,从而感知“水有压力”这一科学现象。
“有趣的喷水游戏”这一案例让我深深体会到:区域游戏蕴含着丰富的教育价值,教师能否敏锐地发现并有效地利用这些价值,决定着幼儿在游戏中学习与发展的质量。游戏中,幼儿根据自己的兴趣去探究问题、选择材料和操作方法,按照自己的经验和水平选择适合自己的学习進程。教师需要在观察、解读幼儿游戏行为的基础上,支持幼儿把自己的经验与有关的探究活动联系起来,适时提出具有挑战性的目标,自然地延伸出新的活动,引导幼儿的探究不断走向深入。