摘 要:自1980年以来,西方科学教育经历了新一轮的改革,关于科学教育的性质、教学方法和课程理论,已有许多新的研究成果,倡导通过“探索”和“实验”学习科学知识,发展科学能力。2011年,《幼儿园教育指导纲要(试行)》中明确了将“自主探究”“回归生活”作为幼儿园科学教育的主旨,它的重点是激发儿童的认识兴趣和探究欲望。为了鼓励儿童在与自然的亲密接触中和谐发展,我们必须创造条件,使儿童能够实际参与探索实验,让他们能够感受到科学的过程和方法,促使他们对自然充满热情,并敬畏自然。
关键词:亲近自然;幼儿;科学实验
一、 “亲近自然”理念在幼儿科学小实验中应用的现状
重视自然、重视探究已成为国内外学前教育发展的必然趋势。
在国外,亲近自然课程的理论和规定比较健全,实践较为丰富,它的核心概念是自然、生活、学习等。卢梭、弗洛贝尔和杜威等许多教育思想家一直主张:教育应接近儿童,走进大自然,并连接生活。在美国,有许多类似“儿童自然行动合作组织”的机构直接开展许多对幼儿来说是大自然的活动,他们的观念是:每天有足够的时间让幼儿在自然环境中自由探索是非常重要的。在中国,陈鹤琴也明确提出并实践了“大自然、大社会都是活教材”的教育理念。《3~6岁儿童的学习与发展指南》中科学探究的第一个目标就是“亲近自然,喜欢探究”。
儿童对探索科学抱有浓厚的兴趣,但他们缺乏理解的渠道。科学实验是一种将可操作性、思考和乐趣融为一体的活动。它不限于知识的转移,而是强调操作过程。在科学活动中进行一次令人难忘的小型实验可能会为儿童进行科学探索打开一扇门。在实验中,记录是一种有效的方式,它可以让孩子们带着问题去观察,记录的信息可以让他们发现探索过程和事物变化的联系,将抽象信息直观形象化,进而在尊重客观事实的基础上得出结论。孩子们在动手动脑中探索神奇实验背后的科学原理,了解到科学知识并非遥不可及,知道它不仅属于专家或科学家,而是存在于你、我和日常生活中,既丰富了科学知识,又激发了对科学探索的兴趣。
二、 “亲近自然”理念指导下进行科学小实验的作用
众所周知,手是孩子思维的一面镜子,手的运动与思维活动密切相关,信息从手传递到大脑,然后从大脑反馈到手,两者之间存在双向连接。现代科学教育研究人员霍金斯(HawkinsD)也倡导:“孩子是天生的科学家,他们天生具有好奇心,对世界充满热情。让孩子们选择他们想要发现的东西,在动手实践中探索发现科学方法。”科学实验活动最难能可贵的就是引导孩子感受探究过程、体验探究方法,在动手实验的过程中享受科学带来的乐趣,从而热爱科学。《幼儿园教育指导纲要(试行)》科学部分的教育要求之一是“为儿童提供观察,操作和实验的机会,鼓励儿童大胆地探索”。可见,如果您想培养孩子的创新思维并升华创新能力,动手实验是必不可少的教学环节。在小实验的过程中,孩子们需要交流、配合、互助、调整,只有每个孩子负责的那一部分都做好了,最后的实验结果才能完美,推动了孩子们社会化程度的提高。
三、 “亲近自然”理念下指导儿童进行科学小实验的措施
在幼儿园课程领域中,科学领域的教育内容非常宽泛,主要包括地球科学、生命科学、物理科学三个方面。
(一)创设自然环境进行生命科学相关资源的实验研究
生命科学教育强调以人为本,围绕“人类在自然生态关系中的地位和作用”而建立。幼儿园生命科学主要包括人体与健康、动植物、生态环境、生命现象等。幼儿通过在周围环境中与动植物的接触逐渐建立对生命概念的理解。无论是白白胖胖的蚕宝宝、穿梭自如的小蝌蚪、色彩斑斓的蝴蝶还是草地上盛开的小花、秋天满地的落叶都能让他们激动不已。这种对生命的好奇心能够吸引他们进行细致的观察。例如,植物的生长是一个漫长的过程,各种植物的种子是不同的……在进行植物科学探索活动之前,我们可以让孩子和家长一起收集各种植物的种子和植物生长的信息图片,与孩子们探讨:植物的来源是什么?植物是如何成长的?接下来在班级的自然角让孩子进行无根植物和有根植物的种植,并加以实验记录,在一个周期的顺序观察中,孩子们发现植物的生长需要水、阳光和空气。之后孩子们也产生了许多新的疑问,为什么有的植物没有根、阳光不需要太多也可以生存等等,为后续的可持续研究埋下伏笔。
生命科学中很重要的一个主题是生命现象。如何通过凋零的花朵、宠物的离开来学习生命科学知识,从而培养能够忍受不愉快情绪的积极情绪。这也建立了健康的人生观。例如,科学——发光的萤火虫。在活动开始时,让孩子们在拉上窗帘的教室里观察他们收集的萤火虫。孩子们非常兴奋,多么可爱又神奇的精灵!老师提问:萤火虫为什么会发光?孩子们开始想象,畅所欲言,并得出结论,萤火虫腹部的最后两个部分有发光体。在猜想的基础上观看科普课件,形成对萤火虫身体形态及结构的正确认知。之后教师再次抛出问题,你们还有在哪里看见过萤火虫呢?(外婆家的草丛里、在乡下和爷爷一起过中秋节的时候……)美妙的萤火虫为什么越来越难看到了呢?让孩子知道原因之一是由于环境污染,萤火虫的栖息地遭到破坏,原因之二是萤火虫自身的寿命也非常的短暂,只有3~4周,因此保护环境成为我们的重中之重。最后让孩子们来个角色游戏——生命有多长。事先准备一张卡片,正面是自己扮演的动物,反面是动物的生命周期长度,互相问答对方的周期長度,按照所有出现的动植物生命周期,从短到长的顺序排成一列。直观了解地球上的动植物生命周期长短不同,激发对自然生命探索的兴趣,从而珍爱生命,善待大自然。
(二)开展自然游戏进行地球科学相关资源的实验研究
地球与空间科学是人类了解宇宙的自然学科,较为复杂,但是人类对它的探究从未停止。同样,幼儿园的孩子也是满满的好奇,他们会问“为什么月亮和星星都是晚上出来?”“泥土的颜色怎么不一样呢?”在教授地球与空间科学时,可以让孩子们在游戏中认识宇宙中的日月星辰,观察月圆、月缺,了解人类在宇宙中的活动,积累相关经验。例如,科学——我们的地球。在活动前准备地球仪、宇宙图及地球内部构造模型,活动时首先引导幼儿观察地球内部构造模型,初步了解地球内部结构,其次引导幼儿观察宇宙图,了解地球在太阳系中的位置及地球的卫星——月球,最后让幼儿自由转动地球仪,寻找中国在地球仪上的位置,简单了解地球表面的知识。活动结束后还可以提供地球拼图,供幼儿在区域活动中操作。深入浅出地让孩子们明白:我们生活的地球只是宇宙天体之一,人类只有一个地球,爱护地球就是爱护我们自己。
广阔的大地充满着未知,浩瀚的星空蕴含着奥秘,孩子们对火箭上天有着各种的疑问。如何让这个阳春白雪更加地贴地气呢?可以进行科学小实验——火箭上天。活动开始,让孩子们进行玩气球游戏,自由玩气球之后将气球里的气放走,提问:气球放气的时候出现了什么现象?让孩子们知道冲出来的气就是气流。其次联系生活:生活中有哪些东西利用了气流?(电风扇、放风筝、晾衣服等)畅所欲言后观看长征五号B运载火箭升空的视频,提问:火箭发射前出现了什么?直观感知火箭由于自身尖尖的造型减少了空气的阻力,在燃烧的时候会产生气流推动其冲上天空。接下来进行火箭上天的游戏,让孩子们用可乐瓶和纸制火箭,探索让其上天的方法。第一次探索时,可乐瓶不盖盖子,第二次探索可乐瓶盖上盖子,对比,发现盖上瓶盖后阻拦了空气的流动,导致火箭无法上天,在愉快的游戏中感知了空气的存在和空气流动的力量。
(三)选择自然材料进行物理科学相关资源的实验研究
世界都是由物质构成的,物理科学的内容相对丰富,包括沙、水、空气、风、声音、电和磁、运动和力及光和影等。物质和材料有形态、形状、颜色、轻重等区别,了解其基本性质可以促进幼儿进一步的学习。因此在物理科学的探究中,材料的选择对科学实验的进行是事半功倍的。例如镜子的反射原理在生活中的运用是非常广泛的,万花筒就是利用这个原理制成的。三面玻璃镜片可以组合成一个三棱镜,在其中一头放上一些彩色碎片,这些碎片经过三棱镜的反射,就会出现各种图案,孩子们非常感兴趣。教师可以通过材料的选择,来指导幼儿制作万花筒,从而感知反射。在制作过程中,为安全起见,可以选用不伤手的塑料PC镜作为三棱鏡片,选择足够长的硬纸板卷成纸筒做外壳,这样才能盛得下三棱镜。在完成的基础上,还可以让孩子们尝试用多面镜子制作,镜子的大小不同、夹角不同,就会得到全然不同的效果。又如,力是物体对物体的作用,摩擦力在生活中随处可见,车把、轮胎、脚踏板等处都需要摩擦力。怎样让孩子们了解它呢?我们可以选择书本这个常见的材料,做个简单的实验——拉不开的书。让孩子自由尝试把两本书的书页交叠在一起,然后拉开,发现交叉在一起的书本页数越多,书就越难拉开,反之则更容易拉开,由此直观认识了摩擦力。
当然,科学的美妙神奇之处不仅在于了解现有的真理,更在于探索真理。科学家不断挑战未知领域的巨大动力就是源源不断的好奇心和探索欲望,从而对世界做出巨大贡献。孩子天生喜欢新事物,有太多的疑惑、太多的惊奇,还有太多的奇思妙想……所以,每个孩子都是一名科学家,面对如此孜孜不倦的探索者,我们最应该做的就是保护和支持他们的好奇心和探索欲,为他们的科学小实验创造条件,充分利用自然和实际的生活机会,借助观察、记录,实验等方法去发现问题、分析问题和解决问题,促使孩子们积累经验并形成受益终身的学习方法和能力。
参考文献:
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[5]盛江华.孩子,我们一起爱自然[M].北京:西苑出版社,2011.
作者简介:苏昭瑜,福建省三明市,永安市燕南中心幼儿园。