幼儿园STEM教育的实践与反思——以大班“快递中心”活动为例

(江苏省南京市逸仙小学附属幼儿园,江苏 南京 210014)

1 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活动,对于一线的幼儿园老师来说,存在着很多的困难和疑惑。STEM教育究竟和以往的科学探究活动有何不同?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的实践活动“快递中心”为例,探讨幼儿在STEM活动中所具有的学习特征与教师的引导策略。

2 活动背景

快递已经成为现代生活中必不可少的一部分。幼儿园每天都会收到很多快递，每次拆包裹都有小朋友好奇地凑过来:老师你收到了什么快递?对于孩子而言,他们积累了不少关于快递的生活经验和问题。在教学实践中我们尝试在角色游戏中增加一个“快递中心”的游戏情境。在传统的幼儿园角色游戏中,并没有关于快递的游戏场景和材料,但孩子们想玩游戏的愿望很强烈，愿意自己搭场景、找材料,于是围绕“快递中心”游戏,老师引导孩子们开展了一次有STEM味道的学习活动。

3 活动实践

3.1 明确任务：我们需要哪些材料

师:我们需要些什么?

小朋友们画出了玩游戏需要的材料,老师做了统计:快递盒、胶带、订单、扫描仪、快递柜、货架。

经过讨论大家发现有些材料是现成的,比如快递盒、胶带、订单等,而有些材料需要制作,如货架、快递柜、扫描仪。教师启发：该用什么材料制作，有没有什么可以替代？结论是用纸板、盒子替代铁、木头，幼儿园盒子不够,老师请小朋友们把家里的快递盒子也带过来,收集了满满两大箱。

3.2 设计方案:第一次画设计图

师:怎样让别人清楚地知道你的想法?

幼儿:画出来。

老师给每个小朋友发了一张纸,请他们把自己的想法画下来。

师:不但要让别人看到样子,还能看出它是怎么做的。

孩子们画出了自己想做的东西的设计图,这是他们第一次画设计图(如图1)。

图1

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样子,有的幼儿画出了步骤,有的幼儿标注了材料的多少。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构想和计划。

3.3 实施设计：按照设计图做“扫描仪”

两位小朋友在材料箱找到两个一样大小的正方形盒子、一个长方形盒子，他们用胶带把开口的地方封上。为了把这两个正方形盒子并在一起,一位小朋友提议用双面胶，贴在两个盒子的中间,用一条就够了。她用双面胶把两个正方形盒子黏在一起,另一位小朋友又用宽胶带把它们包裹了一圈。经过几番周折，按照设计图的样子做成了。

3.4 问题与解决方案

3.4.1 把“扫描仪”涂成蓝色

孩子们想把“扫描仪”涂成蓝色,可是发现箱子上有黄色胶带的地方涂不上色。用手一抹,颜色就掉了,孩子们陷入了僵局。

师:有什么好办法可以涂上颜色？用蓝色的纸包在上面?用颜料刷?包上白色的纸,再涂成蓝色?

经过尝试,孩子们还是决定用蓝色的笔涂色,只是这次换成了油性笔,涂了多遍,“扫描仪”终于变成了蓝色。

小朋友们想把箱子垒得很高,可是一碰就倒了,他们重新开始垒。很快,他们把大的箱子放在下面,小的箱子放在上面,才会稳。按这个做法，他们垒出了一排柜子。

3.4.3 用数数的方法计算

孩子们选择酸奶盒和纸板做货架。

师:你们要搭几层?

小朋友甲:11层。

小朋友乙:盒子不够。

甲数了数酸奶盒子:有11个。

建设农残检测室，提升市场监管水平。建立农残检测室是海南省委2015年十大“为民办实事”项目之一，福山食品药品监管所积极响应号召，全力投入到福山农贸市场农残免费检测室的建设工作中。该所加强沟通，多次赶赴现场了解情况，解决存在的问题，保障了农残检测室的建设。目前该检测室已投入使用，配备两名专业检测人员，一台农残快速检测仪，其他配套用具齐全。检测室每日固定抽样量10个，消费者可通过LED屏了解所购买的蔬菜农药残留情况。

乙:11个不够,11个够搭5个半。

师:5个半是什么意思?

乙:两个盒子一个板子,两个盒子一个板子那样搭,最后一个盒子搭半层。

3.4.4 把过程记录下来

在制作快递柜的过程中,龙龙随时拿笔记录。架子底座搭好后,龙龙在设计图上数字1的旁边点了一点。

师:为什么要点?

龙龙:第一步完成。

可是把板子黏在底座上却怎么也不成功。货架的第一层做出来了,一点也不像货架。

龙龙要记录第二步是失败,他刚要在2后面点点,发现和1的标记一样,他在纸旁边画了几道蓝线,在第一行先画√、再画×。

龙龙:第一步成功,第二步失败。

汉汉:这样不清楚。我的做法是,写了数字1,在后面画了开心的表情,在数字2后面画上难过的表情。

3.5 测试与优化：我们的架子结实吗

孩子们做了一个两层货架,兴致勃勃地想要测试一下货架能放多少东西。可是货架看起来歪歪扭扭的,很不结实。

圆圆又找来两个酸奶盒,把货架的支架进行了加厚加固。

阳阳通过比对，发现盛放货物的纸板太薄了,孩子们在纸板弯折的地方又增加了一块纸板进行固定。

念念:这次再放一些箱子看看。

龙龙和阳阳继续往改良过的货架上放空纸箱,箱子越放越多,孩子们很开心。

4 活动反思

4.1 幼儿在STEM活动中的学习特征

幼儿在STEM活动中的学习特征如表1所示。

4.1.1 有意义的学习

从教育心理学的角度来看,有意义的学习不是一种机械的记忆,是学习者主动进行的新旧经验之间的连接。在“快递中心”游戏中,幼儿遇到的都是真实问题,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，不断地调动自己的已有经验,同时又在解决问题的过程中丰富和发展着自己的经验,处于一种主动、积极、专注的状态,这样的学习可以说是一种有意义的学习。

4.1.2 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。跨学科并非多学科的机械组合,而是多学科知识的迁移和应用。比如幼儿画设计图,标注箱子的数量、形状、位置,实际上是在用数学思维建构模型;幼儿考虑到科学中力与平衡之间的关系,尝试把大的箱子放在下面,小的箱子放在上面，解决稳定性的问题;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,孩子们不断调整思路,改进设计,协调人员之间的合作与分工,这是初步的工程思维的体现。可以看出,数学、科学、技术贯穿于工程这一主线中,自然而紧密地联系在一起。

表1

4.1.3 问题解决能力的发展

在“快递中心”的活动中,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,解决问题的过程本身就促进了幼儿问题解决能力的发展。

4.1.4 反复地设计改进,从失败中学习

对于幼儿来说,失败也是一种学习的方式,在失败中获得反思与改进的意识尤为重要。把扫描仪涂成蓝色,第一次水彩笔涂色失败,第二次包纸涂色失败,直到第三次用油性笔涂色成功,幼儿还探索出一种涂色技术——干了后再涂。这种失败已经不能等同于简单的失误,而是针对目标的持续改进,每次失败,都意味着一次思考、一次进步。

4.1.5 团队合作与经验分享

团队合作让幼儿具有分工意识,合作也会让幼儿具有团队意识,很多幼儿在谈及自己的活动时都会说“我们小组……”。分工和团队意识让幼儿为了共同的目标各尽其职,分享经验。经验的分享、想法的碰撞会引发幼儿对于自己经验的反思、修正和补充,从而借助别人的经验生长自己的经验。

4.2 教师的引导策略

4.2.1 在活动中有意识地渗透STEM教育理念

在开展STEM活动的时候,教师首先要有STEM的意识,用STEM的教育理念去引领自己的实践,用STEM的眼光去判断活动所蕴含的教育价值。比如,STEM教育强调跨学科的学习,强调通过以工程为核心的设计和制造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,当教师对幼儿所感兴趣的问题进行筛选的时候,便需要以此为判断标准。也正是因为这种意识的引领,教师在组织活动的过程中,才会重点关注科学、数学、技术、工程方面的教育目标,在活动中看到STEM教育的机会,同时注重实现STEM教育的价值。

4.2.2 在解决问题的过程中培养幼儿的STEM意识

STEM教育不仅应该使幼儿更好地发展科学、工程、数学与技术方面的能力,还要发挥STEM教育在培养幼儿理解能力、思考能力、合作能力方面的价值,从小培养幼儿的STEM意识。STEM教育对于幼儿阶段的孩子来讲,受限于动手能力和对工具的使用,因此重要的不是做出了什么,而是在做的过程中,他们学会了如何去解决问题,学会了学习。对于教师而言,比起孩子最终的成果,教师更应该关注的是孩子在这个过程中发生了什么样的学习。

4.2.3 在以幼儿为中心的前提下找准教师的角色定位

在组织STEM活动的过程中,教师的角色与职能一直是一个令人困惑和值得探讨的问题。教育依赖于特定的情境,关键在于教师的引导是否能激发孩子更进一步的主动学习与深入探究。无论教师将自己的角色定位为观察者、参与者还是引导者,最终都应该成为项目的推进者。