淺談STEM教育促進(jìn)幼兒科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展

劉曉瑞 虞倩倩

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，社會(huì)越來(lái)越需要具備較高科學(xué)素養(yǎng)的人才。STEM教育具有跨學(xué)科融合、動(dòng)手操作等特點(diǎn)，它強(qiáng)調(diào)在實(shí)際問(wèn)題情境中激發(fā)幼兒的求知欲及學(xué)習(xí)興趣，凸顯了“討論探索、問(wèn)題解決、實(shí)踐驗(yàn)證”的核心價(jià)值。作為STEM教育主要實(shí)施者的教師，應(yīng)積極更新教育觀念、改變思維方式、靈活運(yùn)用教學(xué)條件，將“探究+實(shí)踐”的思想融入教育教學(xué)中，在活動(dòng)中使幼兒探究能力得到培養(yǎng)、思維方式得到鍛煉，進(jìn)而提升幼兒的科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：STEM? 幼兒教育? 科學(xué)素養(yǎng)

隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的不斷發(fā)展，國(guó)與國(guó)之間的競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈，而這些競(jìng)爭(zhēng)，歸根結(jié)底是人才的競(jìng)爭(zhēng)。因此，具備較高科學(xué)素養(yǎng)的人才越來(lái)越受到社會(huì)重視。而高素養(yǎng)科技人才離不開(kāi)優(yōu)良的教育，清晰的思維方式、科學(xué)的解決問(wèn)題的方法與良好的科學(xué)探究態(tài)度是其良好的科學(xué)素養(yǎng)的體現(xiàn)。美國(guó)著名幼教專(zhuān)家麗蓮·凱茲提出幼兒經(jīng)過(guò)教師的悉心指導(dǎo)和自身學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的累積，逐漸形成一系列良好的科學(xué)品質(zhì)。STEM教育以多門(mén)學(xué)科融合為特征，強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探究問(wèn)題，從而創(chuàng)造性地解決生活中的真問(wèn)題，其核心就是探究+實(shí)踐+創(chuàng)造+自主性?？茖W(xué)素養(yǎng)的主要內(nèi)容包括科學(xué)知識(shí)、了解科學(xué)研究方法、對(duì)待事物的科學(xué)態(tài)度。幼兒科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展主要體現(xiàn)在幼兒思維能力的提高、幼兒科學(xué)常識(shí)的積累、幼兒探究方法的習(xí)得等方面。STEM理念下的幼兒園教育活動(dòng)重在培養(yǎng)幼兒良好的科學(xué)素養(yǎng)。

一、STEM教育的內(nèi)涵及主要特點(diǎn)

STEM中S代表科學(xué)、T代表技術(shù)、E代表工程、M代表數(shù)學(xué)，STEM教育并不是科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四門(mén)學(xué)科知識(shí)的簡(jiǎn)單疊加，而是S、T、E、M的有機(jī)融合。STEM教育倡導(dǎo)以幼兒生活中的真實(shí)問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)，在討論、探索解決問(wèn)題的過(guò)程中培養(yǎng)幼兒發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題以及實(shí)踐探索的能力，從而提升幼兒科學(xué)素養(yǎng)及綜合能力。

STEM教育以現(xiàn)實(shí)生活中的真問(wèn)題或問(wèn)題情境為驅(qū)動(dòng)，通常以項(xiàng)目活動(dòng)的方式開(kāi)展；基于幼兒身心年齡特點(diǎn)，使幼兒置身于真實(shí)的生活環(huán)境中，強(qiáng)調(diào)幼兒與活動(dòng)中的人、物、情境、環(huán)境互動(dòng)，增加幼兒動(dòng)手實(shí)踐的機(jī)會(huì)，使幼兒真正地參與到活動(dòng)中去，成為探究活動(dòng)的主人；鼓勵(lì)幼兒主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、討論問(wèn)題，培養(yǎng)幼兒主動(dòng)探究解決問(wèn)題的良好品質(zhì)。

二、發(fā)展幼兒科學(xué)素養(yǎng)的STEM教育活動(dòng)的基本原則

在STEM教育理念下發(fā)展幼兒的科學(xué)素養(yǎng)，必須遵循一定的原則，并將其轉(zhuǎn)化運(yùn)用至具體教育教學(xué)活動(dòng)中，更好地達(dá)成活動(dòng)目標(biāo)。STEM教育理念下的幼兒科學(xué)活動(dòng)實(shí)施過(guò)程中必須遵守主體性原則、開(kāi)放性原則、過(guò)程性原則以及情境性原則。

（一）主體性原則

STEM教育理念下的科學(xué)活動(dòng)旨在引導(dǎo)幼兒在現(xiàn)實(shí)生活中的真實(shí)情境下主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，自發(fā)探索解決問(wèn)題的方案，在自主探索、實(shí)踐中最終解決問(wèn)題?；赟TEM教育理念的幼兒園科學(xué)活動(dòng)，必須以幼兒為主體，活動(dòng)目標(biāo)的確定、活動(dòng)內(nèi)容的選擇、活動(dòng)方案的制定乃至活動(dòng)方案的具體實(shí)施等，均由幼兒通過(guò)自主討論、探究后展開(kāi)。因此在進(jìn)行科學(xué)教育活動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，教師應(yīng)該考慮幼兒的已有經(jīng)驗(yàn)和最近發(fā)展區(qū)，提高幼兒的參與程度，激發(fā)幼兒的探索欲，教師更多地扮演引導(dǎo)者、支持者的角色。

（二）開(kāi)放性原則

教師在制定幼兒園STEM教育活動(dòng)目標(biāo)時(shí)，應(yīng)充分考慮到幼兒身心特點(diǎn)及對(duì)所選目標(biāo)的理解程度。在實(shí)施過(guò)程中，針對(duì)幼兒提出的問(wèn)題，教師應(yīng)保持開(kāi)放態(tài)度，根據(jù)不同幼兒的發(fā)展特點(diǎn)，靈活引導(dǎo)，啟發(fā)幼兒思維，推動(dòng)幼兒進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)、探索。教師不應(yīng)該立即幫助幼兒解決問(wèn)題，這樣不利于幼兒思維能力和探究能力的培養(yǎng)。但可以將其作為課堂活動(dòng)的延伸，鼓勵(lì)幼兒積極主動(dòng)探索。

（三）過(guò)程性原則

STEM教育活動(dòng)主要以項(xiàng)目的形式展開(kāi)，是一種具有連續(xù)性的活動(dòng)。這就要求教師在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，給予幼兒足夠的時(shí)間、空間、材料進(jìn)行反復(fù)的探索、討論、操作以及驗(yàn)證，直到問(wèn)題得到解決。在整個(gè)活動(dòng)過(guò)程中，教師需要觀察不同幼兒的活動(dòng)情況，搜集、記錄幼兒活動(dòng)資料，以便在項(xiàng)目遇到問(wèn)題時(shí)能夠及時(shí)調(diào)整，同時(shí)為最終的項(xiàng)目效果評(píng)估做準(zhǔn)備。

（四）情境性原則

STEM教育活動(dòng)源于現(xiàn)實(shí)生活中真實(shí)的問(wèn)題情境。無(wú)論是問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)、提出還是研究探索，都應(yīng)基于現(xiàn)實(shí)生活，以解決生活中的真問(wèn)題為初衷。教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境，有意識(shí)地引導(dǎo)幼兒提出情境性問(wèn)題，激發(fā)幼兒探索欲望，從而調(diào)動(dòng)幼兒積極性，探索解決問(wèn)題，促進(jìn)幼兒科學(xué)探究能力的發(fā)展，培養(yǎng)其樂(lè)于動(dòng)手動(dòng)腦解決生活中真問(wèn)題的科學(xué)態(tài)度。

（五）趣味性原則

趣味性原則是指在教育活動(dòng)中必須使各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)充滿趣味，以引起幼兒濃厚的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)幼兒學(xué)習(xí)的積極性，使幼兒帶著喜悅的心情，全身心地投入到活動(dòng)中去獲取知識(shí)和技能，簡(jiǎn)而言之，就是“寓教于樂(lè)”。為此，教師在活動(dòng)過(guò)程中要給幼兒提供豐富的操作材料和有效的指導(dǎo)，營(yíng)造開(kāi)放的環(huán)境，讓幼兒樂(lè)于探索，沉浸其中并享受到創(chuàng)造、合作的樂(lè)趣，通過(guò)一次次的嘗試和探索鍛煉幼兒的思維能力，培養(yǎng)幼兒的自信。

三、發(fā)展幼兒科學(xué)素養(yǎng)的策略——以幼兒園大班STEM項(xiàng)目“動(dòng)感小汽車(chē)”實(shí)踐活動(dòng)為例

（一）基于幼兒感興趣的事物，創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境

幼兒園STEM項(xiàng)目源于幼兒真實(shí)的生活，幼兒園一日生活中各個(gè)環(huán)節(jié)，如社區(qū)活動(dòng)、主題活動(dòng)、區(qū)域游戲活動(dòng)、戶外活動(dòng)、科學(xué)活動(dòng)、生活活動(dòng)等都存在教育契機(jī)。教師應(yīng)該善于去發(fā)現(xiàn)和捕捉幼兒感興趣的事物，并判斷其是否具有STEM教育研究?jī)r(jià)值，借此創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)，引發(fā)幼兒興趣。例如：教師在帶領(lǐng)幼兒參加社區(qū)活動(dòng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)幼兒對(duì)停車(chē)場(chǎng)的汽車(chē)十分感興趣，不停地繞著不同的汽車(chē)觀察、討論。因此，教師結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況，向幼兒提出導(dǎo)向性問(wèn)題“汽車(chē)由哪些部分組成？”，引導(dǎo)幼兒思考、觀察，了解學(xué)習(xí)汽車(chē)的組成部分。在此基礎(chǔ)上，師幼共同商討確定了本次大班項(xiàng)目活動(dòng)主題。在真實(shí)的問(wèn)題情境中，幼兒探索的興趣更加濃厚。

（二）加強(qiáng)科學(xué)領(lǐng)域活動(dòng)與其他學(xué)科的融合

STEM教育理念下的幼兒園活動(dòng)強(qiáng)調(diào)跨學(xué)科融合，基于問(wèn)題情境，促進(jìn)幼兒探究發(fā)現(xiàn)，引導(dǎo)幼兒積極探索，強(qiáng)化知識(shí)遷移融合，從而培養(yǎng)幼兒科學(xué)素養(yǎng)。大班STEM項(xiàng)目“動(dòng)感小汽車(chē)”是由一次社區(qū)活動(dòng)“調(diào)查小汽車(chē)”而引發(fā)的，在實(shí)踐探索中，教師進(jìn)一步啟發(fā)引導(dǎo)幼兒：你心目中未來(lái)的汽車(chē)是什么樣子？你想設(shè)計(jì)一款什么樣的汽車(chē)呢？幼兒嘗試合作設(shè)計(jì)并畫(huà)出設(shè)計(jì)圖，然后向大家介紹，再用材料嘗試搭建完成作品，最后展示分享作品。在整個(gè)STEM項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，不僅有科學(xué)活動(dòng)，還融合了傳統(tǒng)的幼兒教育五大領(lǐng)域中的語(yǔ)言、社會(huì)、藝術(shù)等活動(dòng)。活動(dòng)中幼兒實(shí)現(xiàn)了綜合發(fā)展，不僅觀察能力、探索能力以及思維能力得到了培養(yǎng)，其語(yǔ)言表達(dá)能力、動(dòng)手操作能力也都得到了一定的提升。

（三）注重科學(xué)活動(dòng)的真實(shí)性、問(wèn)題的開(kāi)放性，幫助幼兒深度探索學(xué)習(xí)

在傳統(tǒng)的科學(xué)活動(dòng)中，教師高度掌控所有的教學(xué)過(guò)程，幼兒只需用眼睛看、用耳朵聽(tīng)即可，但STEM理念下的項(xiàng)目式活動(dòng)注重活動(dòng)的真實(shí)性、問(wèn)題的開(kāi)放性，鼓勵(lì)幼兒自主設(shè)計(jì)、探究。如：大班STEM項(xiàng)目“動(dòng)感小汽車(chē)”來(lái)源于幼兒真實(shí)生活，在進(jìn)行活動(dòng)策劃時(shí)不對(duì)活動(dòng)內(nèi)容設(shè)限，不限制幼兒的想象力。由于幼兒對(duì)于身邊的汽車(chē)比較熟悉，感受比較真實(shí)，因而在互動(dòng)環(huán)節(jié)，幼兒參與積極性比較高，表達(dá)欲望強(qiáng)烈，樂(lè)于分享自己認(rèn)識(shí)、了解的汽車(chē)。另外，在問(wèn)到幼兒對(duì)未來(lái)汽車(chē)的看法時(shí)，回答也多種多樣，甚至天馬行空。此時(shí)教師不對(duì)幼兒的回答進(jìn)行直接評(píng)價(jià)，而是引導(dǎo)幼兒嘗試探究、驗(yàn)證自己的想法的可行性，然后和大家進(jìn)行分享、討論，制定動(dòng)感小汽車(chē)的設(shè)計(jì)方案并繪出圖紙，小組合作制作動(dòng)感小汽車(chē)。遇到問(wèn)題，幼兒先嘗試自主想辦法，再求助教師或通過(guò)其他途徑解決問(wèn)題。幼兒主導(dǎo)，教師輔助，共同感受探索“動(dòng)感小汽車(chē)”項(xiàng)目的科學(xué)樂(lè)趣。

（四）正視幼兒科學(xué)教育的內(nèi)涵

幼兒園STEM教育，不同于傳統(tǒng)意義上的知識(shí)點(diǎn)的了解、學(xué)習(xí)，它更多地強(qiáng)調(diào)以幼兒為主體，是引導(dǎo)幼兒主動(dòng)發(fā)現(xiàn)提出問(wèn)題、討論探索問(wèn)題、解決驗(yàn)證問(wèn)題、再探索解決、進(jìn)一步驗(yàn)證的螺旋式上升過(guò)程。STEM教育使得幼兒習(xí)得并養(yǎng)成科學(xué)探究的方法和習(xí)慣，培養(yǎng)幼兒遇到問(wèn)題樂(lè)于動(dòng)手動(dòng)腦的科學(xué)態(tài)度，促進(jìn)幼兒自主探究并解決生活中的真問(wèn)題，從而具備良好的科學(xué)素養(yǎng)。

（五）重視幼兒分享和展示環(huán)節(jié)

在小汽車(chē)的制作過(guò)程中，幼兒遇到了很多的問(wèn)題，通過(guò)提出問(wèn)題—遇到困難—提出假想—操作驗(yàn)證，幼兒一次次地操作、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證或推翻假想。在分享與展示環(huán)節(jié)應(yīng)該引導(dǎo)幼兒重點(diǎn)展示作品亮點(diǎn)，與同伴分享、交流自己的經(jīng)驗(yàn)和收獲；同時(shí)，引導(dǎo)幼兒闡述自己的創(chuàng)意、設(shè)計(jì)理念和制作過(guò)程，“取其精華，去其糟粕”，為下一次創(chuàng)作累積經(jīng)驗(yàn)。

四、STEM教育理念下的科學(xué)活動(dòng)對(duì)教師的要求

在傳統(tǒng)集體教學(xué)中，教師對(duì)幼兒而言只是知識(shí)的傳授者，以知識(shí)灌輸為主開(kāi)展填鴨式教學(xué)，幼兒的自主性往往較低。而STEM教育活動(dòng)中幼兒才是主體，教師只是主要的支持者、引導(dǎo)者，給予幼兒及時(shí)的引導(dǎo)和支持。

在STEM教育理念下的活動(dòng)中，幼兒的主體地位被凸顯。幼兒是STEM項(xiàng)目實(shí)施的主要推動(dòng)者，而教師則通過(guò)不斷引導(dǎo)，促使幼兒獲得科學(xué)認(rèn)知、科學(xué)常識(shí)和科學(xué)思維方式。教師的綜合素養(yǎng)和專(zhuān)業(yè)能力直接決定了STEM教育活動(dòng)的效果。因此，STEM教育理念下的幼兒園教育活動(dòng)也對(duì)教師提出了一些要求。

（一）提高自我綜合修養(yǎng)

STEM教育活動(dòng)強(qiáng)調(diào)多學(xué)科融合，要求教師知識(shí)全面，并具有一定的探索能力，通過(guò)情境式教學(xué)，更好地引導(dǎo)幼兒探索解決活動(dòng)中遇到的問(wèn)題，推動(dòng)STEM教育活動(dòng)的進(jìn)程，讓幼兒在活動(dòng)中不斷思考探索，提高科學(xué)素養(yǎng)。

（二）轉(zhuǎn)變教育觀念，開(kāi)放思維

教師應(yīng)積極主動(dòng)學(xué)習(xí)、更新教育觀念，尊重幼兒在教育活動(dòng)中的主體地位。教師要具備開(kāi)放性思維，包容接納幼兒提出的不同想法，給予幼兒更多的時(shí)間和空間，引導(dǎo)幼兒思考、探索、驗(yàn)證，使幼兒鍛煉科學(xué)的思維能力，習(xí)得科學(xué)探究的方法，STEM教育理念的引領(lǐng)下培養(yǎng)幼兒的科學(xué)素養(yǎng)，為培養(yǎng)新時(shí)代需要的科技型人才打下基礎(chǔ)。

（三）評(píng)價(jià)關(guān)注個(gè)體差異

STEM教育理念有別于傳統(tǒng)單學(xué)科、重書(shū)本知識(shí)的教育理念，其評(píng)價(jià)幼兒的方式方法以及過(guò)程也與傳統(tǒng)教育不同。在STEM教育理念視角下，教師對(duì)幼兒進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)做到全面、多維、過(guò)程化等。教師要了解幼兒之間的差異，根據(jù)其認(rèn)知水平和性格特征施以評(píng)價(jià)，對(duì)思維活躍的幼兒予以引導(dǎo)，促使其開(kāi)展更深層次的探究，對(duì)于慢熱型、表現(xiàn)稍差的幼兒給予適時(shí)鼓勵(lì)，切忌一概而論。

（四）開(kāi)展合作教學(xué)

教師的教育背景和教學(xué)特長(zhǎng)各不相同，有的擅長(zhǎng)理論教學(xué)，有的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富，有的擅長(zhǎng)項(xiàng)目綜合設(shè)計(jì)，有的擅長(zhǎng)活動(dòng)組織。STEM教育理念強(qiáng)調(diào)打破學(xué)科教學(xué)的壁壘，將多個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)進(jìn)行融合，因此教師應(yīng)加強(qiáng)學(xué)科合作教學(xué)。合作教學(xué)強(qiáng)調(diào)由兩名甚至更多具有不同特長(zhǎng)的教師組成教學(xué)團(tuán)隊(duì)，緊密聯(lián)系，研究并制定教學(xué)工作計(jì)劃，分工完成教學(xué)任務(wù)并實(shí)施教學(xué)評(píng)價(jià)，共同引導(dǎo)幼兒完成教學(xué)目標(biāo)。相對(duì)穩(wěn)定的合作教學(xué)團(tuán)隊(duì)有利于發(fā)揮各個(gè)教師的優(yōu)勢(shì)，豐富教師的教學(xué)手段，拓展教師的教學(xué)視野。

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