在幼儿园活动中渗透STEM 教育初探——以“幼儿制作书架的活动”为例

张华芳

STEM 教育中的S是科学（Science），强调科学知识与探究，T是技术（Technology），强调方法与技能的使用，E是工程（Engineering），强调计划设计与制作，M是数学（Mathematics ），强调分析与推理。STEAM 教育目的是创造（构建）探索现实世界的通道，让学习者在通道中发现问题并解决问题，在实践过程中收获知识，潜移默化地培养终身学习的能力和意识。

幼儿对现实中的问题有着天然的探究欲望和强烈的解决问题的兴趣，在幼儿书架制作实践活动中，通过“发现问题—动手尝试—初步感知—再次实践—形成经验—收获知识”的路径，用问题导向引导幼儿进行分析与交流，根据已有的认知经验，初步形成解决问题的思路，进而找到解决问题的关键点，让幼儿在动手解决新问题过程中获得新的方法，形成新的经验，潜移默化地培养幼儿学习的能力和意识。同时还可以积极引导幼儿勇于面对困难、敢于探究问题，培养幼儿积极主动的行动能力，促进幼儿多方面能力的发展。［1］

一、注重问题的导向作用，积极启发幼儿进行多方位思考

在日常生活中，幼儿遇到问题，总有“朦朦胧胧”的自己去解决问题的自我意识。这时教师应该迅速抓住幼儿这一意识变化，积极引导并鼓励幼儿勇敢地面对问题，努力地去解决问题。以书架的制作为例，当有些幼儿发现区角书架已满，很多书无处投放时会问：“书架都已经被摆满了，其它书该放哪儿呢？”有些幼儿会提出解决方法：“我们要去买书架了。”有些幼儿会提议：“我们自己做个书架吧！” 有些幼儿会说：“做书架可不是件容易的事儿，我们能行吗？”“我们会使用锯子，会钉钉子，可以一起合作。”

幼儿自行交流沟通后总会有一些交流成果，但不太可能达成一致意见，这时教师应该抓住幼儿自己制作书架解决问题的意愿，支持他们，让他们动手试试，引导幼儿挑战自我，提高解决问题的能力。通过“做书架不是件容易的事儿”，但是“我们可以试一试”，“我们一起加油，寻找书架的制作方法”等语句鼓励并引导幼儿增强解决问题的意愿，然后教师再通过任务目标分解，将制作书架的步骤和具体做法进行分解，通过建构问题启发幼儿进行多方位思考，并在给予幼儿必要和有效支持的前提下，引导他们自主探究与学习如何解决问题，完成任务。

二、注重学习与实践的联系，拓宽探究的广度与深度

第一，通过问题拓宽幼儿思路，引导幼儿积极实践。引导性问题总能激发幼儿新的兴趣点，进而让其深入“书架制作”的探究和实践。如教师可以通过 “书架构造”问题的引导，鼓励幼儿与父母一起搜集有关书架的视频和图片，既增进亲子关系，又有助于幼儿比较直观、深入地了解书架的构造。然后教师通过与幼儿一起欣赏视频、图片，一起讨论交流，让幼儿从书架的结构形式、材料、书籍的摆放等各个角度了解书架基本构造，使幼儿对书架制作难度有一定的认知，并从中选取自己可以制作的书架样式。

教师根据实际遇到的问题不断给幼儿提出新的具有挑战性的问题，使幼儿在“书架结构”探究中不断产生新的创意和想法，不断设计出别出心裁的“书架”。最后幼儿就根据实际情况设计了一款两侧采用三角形支架，中间用横梁相接，最后把帆布固定在横梁上的简单书架结构。

第二，对比发问，让抽象的问题具体化。教师应通过对比发问让幼儿把抽象问题具体化，进而理解“为什么行”和“为什么不行”的道理。教师可以通过提问：“硬纸皮箱的书架层数高还是木块的书架层数高?”引导幼儿探究不同材料与书架强度的关系。又如教师可以通过提问：“哪种摆放方式，更易于找到书籍？”引导幼儿探究相同书架与不同书籍摆放方式对大家的影响。

第三，推理发问，鼓励幼儿表达想法。教师应鼓励幼儿用自己的语言大胆地将想法表达出来，这个过程是帮助幼儿梳理知识，重构认知，进一步培养幼儿逻辑思维能力的过程，有助于提高幼儿解决问题的能力。教师应用鼓励式、肯定式的发问：“不错就是这样做……”“非常棒，还有吗？”使幼儿敢于说出自己的想法，同时能够积极进行正确的表达。

三、渐进式多层次的支持，多维度深层次的探究

幼儿进行 STEM 探究的过程中，渐进式多层次的活动更能使幼儿从中获得灵感，不断迸发新的创意，同时还能增强幼儿的兴趣，使他们全身心地投入到探究过程中，开展观察、发现、分析、尝试、再探索、解决问题等一系列活动。所以，在STEM 探究过程中，渐进式多层次的活动越丰富，幼儿的实践行动就会越多，解决问题的思路就会愈加多样化。［2］

在实践中，教师应该时刻把握幼儿沟通交流的方向，积极并循序渐进地引导幼儿有针对性地解决问题。例如，在讨论选择书架材料的问题时，幼儿们意见纷纷：“选择什么材料做书架呢？” “用纸皮箱吧！我们把几个纸皮箱粘在一起就可以当书柜了。” “不行不行，书放上去箱子会变形。”“纸箱怕潮，不耐用。”“要不用树枝吧！”“嗯，树枝应该会比较结实。”“用PVC管。”在确保幼儿都充分表达出自己的想法后，对不同的观点，教师应该用问题加以引导：“大家都觉得自己选的材料好，意见不统一怎么办？”“用石头剪刀布。”“我们用举手数数。” ……“还有不同想法的吗？那就举手吧。”经过讨论，因为纸皮箱沾水会湿、不坚固，被淘汰了；树枝幼儿园有现成的，所以最终选择了树枝。可是树枝有大有小，选择怎样的树枝才合适呢？ “选小点儿树枝比较好搭建。”“用小树枝可不行，它太细，书放上去容易折断。”“不够长还得一段一段地接，太麻烦了。”“我们最好是要找些直点儿、大点儿的树枝，这样书架才会稳，不容易倒掉。”又经过讨论质疑后，幼儿们一致认为材料要求如下：树枝要选稍微粗点的；长度以他们能够够得着的高度为宜；不能太弯，最好是要直的。

材料选择后，教师引导幼儿进入书架“搭建”程序的讨论。教师采用启发式提问“那书架要怎么做？我们要先做什么？”幼儿积极回应 ：“我们得先把树枝固定住。”“用毛线绑树枝。”“毛线太细吧！” “美工区有麻绳，麻绳更粗，比用毛线好。”大家各抒己见，无法形成一个“具体步骤”。这时教师继续引导：“我们要是画张步骤图？会不会更好啊！”“对对，画一张图，这样就清楚了” “那要怎样画呢？”“我知道，要一步一步标号，分开画，说明书就是这样的。”最终幼儿在教师指导下画好一张步骤图。 在具体的搭建过程中，幼儿发现用麻绳固定两根树枝时，虽然用力扎紧了绳子，但是两根树枝还是会动，多晃动几下麻绳就开始松动。为什么用力扎紧两根树枝，还是不牢固呢？幼儿们马上查看，觉得选的麻绳、树枝都没有问题，经过讨论，大家决定从绑的方法上找原因。为了证实他们的说法，教师用同样的方法演示了一遍，幼儿们发现，老师也一样没把树枝固定住。“为什么还会散掉？”其中一个幼儿围着书架走了一圈，然后蹲下身子看了看，自言自语地说：“咦，奇怪？为什么下面两个角的绳子没有松掉？”大家很快就注意到了他的发现，“刚才下面两个角是小海绑的。”“我们请他再绑一次吧！”小海示范了一遍捆绑树枝的方法，细心的孩子发现小海的绑法与大家的方法不太一样。他在绕绳子的时候，两根树枝以及树枝交叉的地方都有缠绕的绳子，用的是十字交叉的方法进行捆绑。大家看后都纷纷尝试，果然按照小海的方法捆扎不会散架，很快书架的雏形基本搭建完成。

书架基本搭建完成时，幼儿又发现书架不稳定，会晃动。教师再次引导他们观察书架的框架结构，不一会儿，幼儿们有了新的发现：“老师，它们的形状不一样。”“两边支架是三角形，左右是四边形。” “咦！前后摇不动，左右摇，怎么会晃动？”教师随后让他们用操作区的筷子制作各种形状的模型，一起探讨验证哪种形状比较稳固。经过实践操作幼儿们得出结论：三角形的稳定性最好。那么，接下来要怎样调整呢？这时，小海大声喊道：“你们快来看！我在书架的侧面各加了一根树枝，形成一个三角形，这样书架就变得更稳啦！”于是，幼儿们在书架后面各加了一根树枝，还钉了钉子进行加固，使书架不晃动。最后，教师与幼儿一起把缝制好的帆布兜挂在横梁上完成了书架制作。

在渐进式多层次活动中，当幼儿遇到难题，止步不前时，教师并没有直接给出答案，而是借助提问引发幼儿的主动思考和探究。在搭建过程中，幼儿们互相启发，互相学习捆绑方法。通过尝试，收获新的知识，对原有的知识经验进行重构，构建新的知识经验框架。在自制书架活动中，书架从无到有，幼儿们主动学习、敢于探索尝试，支持活动开展的关键是渐进式多层次问题的设计与引导，教师在活动中适时介入，给予幼儿最大的支持和引导，组织幼儿分享交流，让活动变得更加圆满。通过渐进式多层次的内容设计，将STEM 教育的整合性、系统性知识渗透到“幼儿书架制作”的实践活动中，潜移默化地培养幼儿学习的能力和意识，获取新的知识。［3］

四、秉持“幼儿在前，教师在后”的理念，提升幼儿探究能力

教师对待未知事物的探究态度，都会时时刻刻影响幼儿。教师应以乐观的态度去面对幼儿感兴趣的每一项事物，幼儿受到教师潜移默化的感染，就会更加积极主动地去探究未知的问题，在探索中收获知识。

在“幼儿书架制作”实践活动中渗透STEM 教育，教师应秉持“幼儿在前，教师在后”的理念，让幼儿成为活动中的主人，自己退身为引导者和支持者。这里的引导者要用“眼”观察幼儿的兴趣点，读取他们掌握的各项情况，用“心”感知幼儿在活动中的各种情绪体验、情感状况，并适时对幼儿的感知经验、情感体验进行引导。教师更应对幼儿探究过程中的言语交流、动手操作、分享体验等各种行为不多加干涉，以引导者的角色支持幼儿探究，为幼儿探究实践提供充足的空间和时间；教师还应当认真倾听，努力构建信任与尊重、欣赏和鼓励的关系，并给予幼儿充分的探索自由，让幼儿自己不断地进行尝试体验，使其有更多发现、思考的可能，满足幼儿的需求，激发幼儿的活动兴趣，培养他们主动学习的能力。［4］

教师应积极灵活地采用多学科策略、问题导向策略、支持策略，积极调动幼儿进行多学科、多角度、多层次的探究，在实践中激发幼儿天然的好奇心、天生的探究精神，使他们在做中学、在学中做，促进学习能力的发展。同时，教师应深刻认知创新教育的意义和价值，在理解STEM教育基本理论原理的同时，深入了解教学实际对创新教育的新诉求，积极改进和完善STEM教育的模式和方法，使STEM教育在幼儿园活动中不断地发展和完善。