STEM教学在幼儿园区域活动中的运用——以大班科学区游戏“楼梯上的斜坡滚球”为例

（厦门市集美区宁宝幼儿园，福建 厦门 361022）

STEM 科学是（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）、数学（Mathematics）四门学科的英文首字母缩写。STEM 教学不是S+T+E+M 的简单叠加教育，其核心是整合性，它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造活动，解决生活中真实的、有意义的问题。［1］教师需不断提升STEM 问题意识，在幼儿活动中找到学科之间的内在联系，根据幼儿的认识水平，学习方式等进行有针对性的指导，促进幼儿深度学习，本文以大班科学区游戏“楼梯上的斜坡滚球”为例，梳理出运用STEM 教学激发幼儿探究兴趣，培养创造力及发展思维能力的方法。

一、因地制宜：挖掘学习机会，激发探究兴趣

在幼儿园教学实践中，教师应充分挖掘STEM 学习机会，为科学探究、数学认知、工程及技术活动建立内在联系。当幼儿在游戏中出现与STEM 相关的学习时，教师应及时抓住机会，顺应幼儿的年龄特点，因地制宜地引导幼儿开展他们喜欢的游戏，激发持续探索的兴趣。

例如，幼儿某次拿被子下楼梯时不小心滑倒，便顺势坐在被子上从楼梯上滑下来。教师看到此景，与幼儿展开讨论：“从楼梯上坐被子滑下来不安全，用什么玩具也可以从楼梯上滑下来？”于是，幼儿开始在班级寻找适合放在楼梯上游戏的材料。他们在科学区发现了塑料U 型槽和各种球类，有幼儿提议：“可以把这些U 型槽搭在楼梯上，变成长长的轨道，让球从上面滑下来！”通过讨论，幼儿决定在楼梯上玩斜坡滚球的游戏，并为游戏取了个名字：“楼梯上的斜坡滚球”。当教师捕捉到幼儿的探索与STEM 相关时，应认真倾听幼儿的想法，在尊重和理解的基础上，充分利用班级环境及设施，因地制宜，支持他们的游戏想法和探究愿望。

上述案例中，教师从偶发事件中捕捉到幼儿对于斜面游戏的兴趣，启发他们在班级寻找适合游戏的玩具，满足他们想要探索物体在斜坡上运动状况的愿望。幼儿寻找和选择材料（U 型槽），并利用斜坡特点与U 型槽传送物体的作用，让球从斜坡起点滑向终点的游戏里，蕴藏着STEM 教学理念，体现了科学、技术、工程和数学之间的跨领域整合。

二、因材施教：提升问题意识，培养创造能力

为不断提升教师自身的STEM 问题意识，可以通过学习《3-6 岁儿童学习与发展指南》（以下简称《指南》），加深教师了解幼儿关于科学领域（科学子领域和数学子领域）的目标等。通过阅读《早期STEM 教学科学、技术、工程与数学的整合活动》《蚯蚓、影子和旋涡》《幼儿园创造性游戏区域活动指导》等相关专业书籍，学会运用相关知识，从日常生活中幼儿感兴趣的事物中发现科学、技术、工程、数学方面的内在联系，并了解每位幼儿的发展水平、学习方式等，创造个性化的学习机会，有的放矢、因材施教。

自从“楼梯上的斜坡滚球”游戏出现后，有一天，辛辛将U 型槽一块一块地斜靠在楼梯台阶上，但U 型槽总是从楼梯上滑下去。连续几次操作都没能成功，当他打算放弃时，教师及时介入：“为什么U 型槽总是从楼梯上滑下来呢？”辛辛认为原因是U 型槽太重。教师引导他寻找较轻的材料，他找来牛皮U 型槽再次尝试，依然失败了。在教师耐心地鼓励与引导下，他明白原来是因为U 型槽太滑，无法斜靠在台阶上。他重新调整，将U 型槽横放在台阶上，让每一级台阶上的U 型槽共同组成一段斜坡，最终成功让小球从起点滚向终点。第二天，果果将U 型槽放在台阶上，使其与台阶面呈“十”字型。摆好后，她拿着一颗海洋球爬上楼梯时，不小心碰倒了一块U 型槽，部分U 型槽滑了下去。这时，教师轻轻拍了拍她的肩膀，用手比划着楼梯上没滑下去的U 型槽和台阶两边的位置。她观察了一会儿，发现调整U 型槽在台阶上摆放的位置就能解决问题。这次她摆放的U 型槽没有再往下滑，海洋球也顺利地从起点滚向终点。

上述案例中，两名幼儿都遇到“U 型槽往下滑”的难题。辛辛是因为不了解U 型槽光滑的材质，遇到困难轻易放弃，需要教师多次引导与鼓励；果果则是因为U 型槽摆放在台阶上的位置不妥，但她已有斜坡的概念，能运用U 型槽快速在楼梯上搭建斜坡，经教师眼神、手势等简单暗示，便能解决困难。由此可见，教师的指导需遵循因材施教的原则，针对不同幼儿的困难原因、认知水平、学习方式等，采取不同的方式适时介入游戏，进行有针对性的指导，引导幼儿动手调整U 型槽在台阶上的摆放方向、位置，找到U 型槽与台阶之间的平衡点。这是幼儿在活动中遇到的几何概念与平衡问题，体现了数学、科学知识的运用。在技术方面，巧妙借助楼梯上下台阶的高度差，使其自上而下形成一段斜坡。在搭建过程中，幼儿创造性地运用工程与技术融合的方法修建桥面。这些活动都反映出教师的STEM 意识及STEM 在科学区中的巧妙运用。在教师不断鼓励幼儿积极动手动脑的同时，幼儿发现、分析、解决问题的能力及坚持不懈的品质得到发展，创造能力得到进一步提升。

三、因势利导：结合评价环节，发展思维能力

《指南》中指出，幼儿在区域活动中，往往以直接经验为学习基础，通过动手实际操作学习新的知识和经验，［2］并将这些知识和经验纳入自身个体原有的认知结构中，迁移至新的情境中。［3］教师应观察并顺应幼儿的游戏兴趣及游戏进展情况，因势利导，引导幼儿在理解的基础上，运用自己的思维方式解决问题，发展思维能力。

在前文案例中，海洋球成功从斜坡起点滑向终点后，果果换了一颗实心球继续尝试。可是，当实心球从第一块U 型槽滚至第二块时，U 型槽便一块接一块地掉下楼梯。教师启发她：“为什么一放实心球，楼梯上的U 型槽就会掉下去？”教师并没有急着给出答案，而是在区域活动评价环节中，请她与同伴分享在游戏中遇到的困难，并运用视频呈现U 型槽掉落的过程，引导幼儿想办法解决问题。小茹提出“可以在每块U型槽下面垫一卷纸芯”，教师结合她的建议，出示一张桥的图片（桥呈斜坡状，桥墩支撑在桥面下方），指着桥墩问：“卷纸芯像这样放在斜坡下面吗？”果果恍然大悟：“我们搭建的斜坡跟桥一样，下面要有桥墩。”

上述案例中，教师发现幼儿在游戏中遇到困难后，随即用提问的方式介入游戏，启发幼儿思考。当幼儿找不到原因时，教师借助视频，在游戏后的评价中提炼问题，引发他们对问题的思考、讨论。小茹通过视频，发现U 型槽超出楼梯的部分需要支撑。教师提供桥的图片，帮助幼儿梳理游戏经验，引导他们将对桥的认知和经验迁移至斜坡滚球游戏中，鼓励幼儿继续深入探索。因此，教师需顺应幼儿游戏发展的趋势，提供贴近幼儿生活的真实情境，在幼儿理解的基础上，将科学、技术、工程、数学各领域内容有机融合到游戏中。在游戏结束的评价环节，运用提问激发思维碰撞，引导幼儿从个体建构走向共同建构，从无意识走向有意识的探究，有效开展STEM 教学的同时发展幼儿的思维能力。