王萧凯
在学前教育阶段,科学探究活动是启蒙幼儿科学素养、激发创新思维、促进全面发展的重要载体。科学探究活动资源的开发与运用,不仅有助于培养幼儿对周围世界的观察力、探索精神和解决问题的能力,还能够通过实践活动培养其热爱大自然、尊重科学的态度,为后续学习打下坚实的基础。为充分发挥幼儿园科学探究活动资源的价值,教育者需注重从幼儿的认知特点出发,将自然生态、生活情境和多元化的教育内容结合起来,借助现代信息技术丰富活动形式,确保幼儿在安全有趣的环境中进行科学探究。
一、幼儿园科学探究活动资源的重要价值
(一)启蒙科学素养
科学探究活动是幼儿接触和理解世界的有效途径,活动中丰富的实物、实验材料等资源能够帮助幼儿掌握观察、比较、分类、预测、验证等基本的科学探究方法,从而在早期培养他们的科学素养和探索精神。例如,通过观察动植物的生长过程,幼儿可以初步理解生命科学;通过操作磁铁、水、沙等材料,感知物理现象,激发对科学的好奇心和兴趣。
(二)促进全面发展
科学探究活动资源不仅能提升幼儿的科学认知能力,还能在动手实践过程中锻炼其动手操作能力和解决问题的能力,有助于幼儿社会性、情感、认知等多方面的发展。比如,在团队合作完成科学小实验时,幼儿能学会分享、协作与交流,提高人际交往能力,同时也能体验到成功的喜悦或失败的挫折,形成积极面对挑战的态度。
(三)培育创新思维
科学探究活动鼓励幼儿大胆假设、勇于尝试,这有助于培养他们的创新思维和批判性思考能力。丰富的科学资源为幼儿提供了无尽的想象空间,让他们在实践中发现问题、提出问题并尝试寻找答案,这种早期的创新能力培养对未来的生活和学习具有深远影响。
二、幼儿园科学探究活动资源的开发与运用原则
在开发与运用幼儿园科学探究活动资源时,首要原则是确保符合幼儿身心发育特点。活动设计应以直观、生动、有趣的方式引导幼儿接触科学现象,如利用实物操作、游戏互动、观察记录等方法,激发他们的好奇心和探索欲望。同时,活动内容应贴近生活实际,易于幼儿理解,避免过于抽象复杂的科学概念。其次,在活动过程中,教师需及时调整教育资源,使其既能满足幼儿科学素养启蒙的需求,又能促进其全面发展,注重培养幼儿的创新思维和团队协作能力,为他们未来的学习和发展奠定基础。
三、幼儿园科学探究活动资源开发与运用的路径
(一)主题式整合设计
1.融合自然生态——亲历万物生长。
教师可融合自然生态要素,结合季节变化与生态环境特点,设计一系列富有教育意义和实践操作性的科学探究活动。
首先,教師可根据四季更迭的特性,巧妙地将实地考察活动融入日常教学计划,如在春季万物复苏之际,带领幼儿参与播种活动,让他们亲手播撒种子,观察并记录植物从萌芽、生长直至开花结果的过程。通过亲身体验和长期观察,幼儿不仅可以深刻地理解生物生长发育的周期性和规律性,还能在实践中培养耐心、细心和关爱生命的品质;在秋季丰收之时,教师可以组织幼儿采摘成熟的果实,或参与简单的农产品加工活动,如晾晒谷物、制作果酱等。这既能让幼儿直观地感受到劳动成果的来之不易,也在无形中培养了他们的感恩之情和节约粮食的美德。
其次,教师还可以引导幼儿参与种植养殖活动,如设立幼儿园小菜园、小动物饲养区等,让幼儿有机会照料植物、照顾小动物。同时,这也是一种极好的生态环保教育契机,让幼儿从小树立爱护环境、保护生态的理念。通过日常维护和定期记录,幼儿在实践中学会观察、比较、分析,提升了自身的科学探究能力。
在开展幼儿园科学探究活动时,教师充分利用自然资源,结合季节变迁设计生动有趣、寓教于乐的活动,能够使幼儿在亲历自然的过程中积累科学知识、锤炼实践技能,树立良好的情感态度与价值观。
2.模拟生活情境——引导幼儿动手。
在科学探究活动中,教师可以创建一个贴合幼儿日常生活经验的科学探究环境,使他们更好地理解和掌握科学知识,培养动手操作能力。具体来说,教师可以从以下几个方面入手:
首先,教师应深度挖掘日常生活中的科学元素,创设生活化的科学场景。比如,设立迷你厨房,通过简单的烹饪活动,如烘焙饼干、自制果汁等,让幼儿在实际操作中观察食材混合、发酵、烘烤等过程中的化学反应,理解食物变化背后的科学原理。教师可以将科学教育与生活习惯养成结合起来,引导幼儿在活动中注意食品安全和卫生习惯。
其次,教师应当鼓励幼儿在模拟的生活情境中自主探索、发现问题、解决问题。比如,在玩偶家游戏区,教师可以设置一些与家居生活相关的科学小任务,如怎样搭建一个稳定的家具结构,让幼儿在玩耍中运用所学科学知识,锻炼解决问题的能力。
最后,教师需全程陪伴并适时指导,对幼儿的发现和思考给予肯定和引导,同时引导幼儿在探究过程中形成尊重事实、崇尚科学的态度,培养他们的好奇心和创新精神。
教师模拟生活情境开展科学探究活动,不仅能够丰富和完善幼儿园科学教育资源,还能有效提升幼儿的科学素养,为他们未来的全面发展奠定坚实的基础。
3.整合多元内容——强化常识教育。
在开发和运用幼儿园科学探究活动资源时,教师应注重整合多元内容,让幼儿接触丰富多元的常识,提升对世界的认识;打破学科界限,将科学探究与艺术、数学等多种领域巧妙融合,促进幼儿多元智能的协同发展。
比如,在教授气候变化相关知识时,教师可以引导幼儿观测天气现象并将其记录下来,然后通过绘画的方式绘制简易的气象图表,如晴雨表、温度计示意图等。这种实践活动不仅使幼儿能够直观地感受科学数据的表达方式,还培养了观察力、创造力和艺术表现能力,加深了他们对自然现象的理解。
科学与数学的交融体现在对空间思维和逻辑推理能力的培养上,教师可以组织幼儿进行结构模型搭建,即利用积木构建桥梁、房屋等,让他们在实践中理解稳定结构的科学原理,并在此过程中感知长度、重量和角度等,初识并应用简单的几何形状和空间关系知识。这样的活动有助于幼儿早期数学技能的发展,能进一步巩固他们的科学认知基础。
教师将多元化的内容整合到一起,还能拓宽幼儿的学习视野,帮助他们在生活中发现科学、体验数学、感悟艺术,从而培养一种整体性、系统性的思维方式。这样,幼儿便能够在轻松愉快的游戏氛围中学会从不同视角分析和解决问题,提高独立思考和创新能力,同时还能培养热爱科学、乐于探索的精神。
(二)技术赋能,互动体验
1.数字化教学辅助——增强幼儿直观体验。
在幼儿园科学探究活动中引入数字化教学辅助手段,尤其是利用增强现实(AR)和虚拟现实(VR)技术,能够为幼儿提供一种全新的、生动的感知和学习途径。这种创新方法对于展现那些在日常生活中难以直接观察和体验的微观世界、天文景象等内容具有显著的优势。在开展此类活动时,教师需要精心选择适宜幼儿年龄阶段的AR/VR教育资源,如开发或选用含有太阳系行星运行模拟、细胞分裂过程展示等内容的软件或应用程序。这些资源能够让幼儿戴上VR头盔或者通过手机、平板电脑等设备上的AR应用,置身于一个可互动的三维立体环境中,亲手“触摸”和“操作”原本抽象的概念和现象,增强了科学知识的直观性和趣味性。
在实际探索中,教师需要指导幼儿正确使用AR/VR设备,并结合实体教具和实践活动,确保虚拟与现实的有效衔接。例如,在探索微生物世界时,教师可先通过AR技术让幼儿看到细菌和病毒的形态,再配合显微镜实验,观察真实的样本,这样既能激发幼儿的好奇心,也能提升他们对生物科学的认识。
数字化教学辅助手段特别是AR/VR技术的应用,使幼儿园科学探究活动跃升到新的维度,使抽象复杂的科学概念变得鲜活而生动,这不仅能提高幼儿科学素养启蒙效果,还能在他们幼小的心灵播下科技创新的种子,为未来的科学学习打下坚实的基础。
2.应用智能化设备——引导幼儿逻辑推理。
幼儿园科学探究活动中,智能化设备如智能机器人和编程玩具等科技产品的引入,能够使幼儿在寓教于乐的操作过程中接触并理解基本的逻辑推理与工程原理,这种直观且生动的学习方式能够提高他们的学习兴趣和参与度。在组装、编程或解决实际问题的过程中,幼儿不仅能锻炼精细动作技能,还能培养空间想象能力,发展创造性思维。同时,智能化设备的应用有助于打破传统教学模式的局限,让幼儿在互动体验中自主发现、主动建构知识体系,契合幼儿教育中倡导的“做中学”理念。比如,在与智能机器人互动时,幼儿能亲身经历设定目标、分析问题、实施行动及反馈调整等一系列科学探究过程,这有利于他们在实践中积累科学经验,增强科学方法论意识。
在应用智能化设备开发科学探究活动资源时,教师应充分考虑幼儿的认知发展规律和个体差异,合理选择适宜的智能化設备,设计层次分明、富有趣味性的探究任务。在具体运用中,教师需要扮演引导者和支持者的角色,指导幼儿正确使用设备,鼓励他们尝试、探索与合作交流,同时适时给予启发性的问题和反馈,帮助幼儿深度理解和内化所学知识。教师还应关注智能化设备隐藏的科学原理,将其融入课程讲解和日常生活中,以此拓宽幼儿的科学视野,促进科学素养的全面提升。
3.构建在线资源库——保障幼儿操作安全。
构建在线资源库的核心在于搭建幼儿园专属的科学教育资源平台,集成丰富的多媒体教学资源,包括但不限于视频教程、电子图书、虚拟实验室等多元化素材,以满足幼儿在科学探究中的多样化需求。这样的在线资源库优势明显,尤其是符合幼儿的年龄特点,在安全的前提下,让他们在虚拟环境中大胆尝试、积极探索各类科学实验和现象,既规避了实物操作可能带来的风险,又拓展了科学教育的空间与可能。
在开发和运用在线资源库时,教师需要根据幼儿的身心发展规律和认知水平精选适合的科学探究内容,制作或筛选出浅显易懂、生动形象的教学材料,充实到资源库中。比如,录制简单易行且富有启发性的科学实验视频教程,收集图文并茂的科普电子绘本,或者接入寓教于乐的虚拟实验室软件等,使幼儿在观看、阅读和互动的过程中逐步掌握科学知识。
在实践中,教师应充分利用这些在线资源灵活设计探究活动方案,引导幼儿观看视频了解实验步骤,阅读电子绘本获得相关背景知识,再通过虚拟实验室模拟实操,从而在无实体实验器材限制的情况下完成科学探究任务。同时,教师还需做好线上线下的结合,将虚拟探究与现实世界相结合,以巩固和深化幼儿对科学概念的理解。
4.创建亲子类项目——促进幼儿全面发展。
创建亲子类项目的核心理念是倡导家园共育,推广亲子科学实验包,鼓励家长与孩子共同参与科学探究活动,旨在在增进亲子情感联系的同时培养幼儿的科学精神与实践能力,促进其全面发展。
教师可以设计一系列适合亲子共同完成的科学实验项目。这些项目应基于幼儿的年龄特点和认知水平,兼顾科学性、趣味性和安全性,既可以围绕日常生活中的科学现象展开,也可以涉及自然界的各种科学知识。教师将多元化的资源整理编制成亲子科学实验包,其中包含详细的实验指南、所需材料清单以及科学原理解析等内容,然后通过定期组织亲子科学活动日等形式,让家长和幼儿有机会在幼儿园集体环境中进行科学探究,体验成功和失败、感受科学的魅力。这样不仅能够提高幼儿的动手能力和创新能力,还能加强亲子间的情感沟通,创造和谐的家庭教育环境,有力推动幼儿在科学探究活动中的全面发展。
四、结语
总而言之,针对幼儿园科学探究活动资源开发与运用,本文提出了从主题式整合和技术赋能两个核心方向展开。在实施科学探究活动时,教师应当注重资源的适宜性与趣味性,确保活动内容贴近幼儿生活经验,能够引发幼儿的科学兴趣;强调资源的生态化与本土化,将自然环境与地域特色融入探究活动,使其成为幼儿亲近自然、热爱家乡的有效载体,使幼儿敢于质疑、敢于尝试。在现代化信息技术的加持下,教师可以给幼儿提供丰富多元的科学探究活动资源,有效联结家长,实现家园共育,进一步提高资源利用率和课程开发的敏锐度。值得注意的是,教师的引导作用不容忽视,需充分调动幼儿主体性,通过开放式、互动式的教学策略,引导幼儿在轻松愉快的氛围中开展科学探究,最大限度地发挥幼儿园科学探究活动资源的教育价值。