沈亞琴

摘要：在幼兒教育階段，STEM是一種新的學(xué)習(xí)方式的變革。STEM引入幼兒園，最主要的目標(biāo)是激發(fā)幼兒的好奇心，催發(fā)幼兒的探索欲。以項(xiàng)目為載體開(kāi)發(fā)幼兒園STEM課程樣本的有效做法有：以問(wèn)題為導(dǎo)向，啟動(dòng)STEM研究項(xiàng)目;以設(shè)計(jì)為手段，解決STEM學(xué)習(xí)問(wèn)題;以游戲?yàn)槌B(tài)，完成STEM項(xiàng)目探究;以制作為樂(lè)趣，享受STEM工作成果。

關(guān)鍵詞：項(xiàng)目; STEM課程;課程樣本;幼兒教育

中圖分類(lèi)號(hào)：G423.07 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1673-9094（2019）09B-0033-03

STEM教育是整合了科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)的教育，是一種以活動(dòng)、項(xiàng)目實(shí)踐和問(wèn)題解決為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)方式[1]。在幼兒教育階段，STEM可以說(shuō)是一種新的學(xué)習(xí)方式的變革。美國(guó)幼兒教育協(xié)會(huì)（NAEYC）有相關(guān)研究表明，越早鼓勵(lì)和支持幼兒進(jìn)行基礎(chǔ)的STEM學(xué)習(xí)，他們未來(lái)在相關(guān)領(lǐng)域的學(xué)習(xí)更容易獲得成功，尤其諸如數(shù)字感覺(jué)、科學(xué)探究、問(wèn)題解決和批判思維等，都是在幼兒教育階段啟蒙的。簡(jiǎn)單地說(shuō)，STEM引入幼兒園，最主要的目標(biāo)就是激發(fā)孩子的好奇心，催發(fā)孩子的探索欲。昆山市西灣幼兒園自2017年9月成為“江蘇省STEM教育項(xiàng)目試點(diǎn)學(xué)?！币詠?lái)，以幼兒園“樂(lè)學(xué)科技”特色園本課程為支撐，參與了江蘇省基礎(chǔ)教育前瞻性教學(xué)改革重大項(xiàng)目“具有江蘇特色STEAM教育體系構(gòu)建與實(shí)踐研究”，確立了“以項(xiàng)目為載體開(kāi)發(fā)幼兒園STEM課程樣本”子課題的研究。

一、以問(wèn)題為導(dǎo)向，啟動(dòng)STEM研究項(xiàng)目

STEM并不是幾個(gè)學(xué)科的簡(jiǎn)單疊加，而是將跨學(xué)科的知識(shí)融合，用來(lái)解決生活中的真實(shí)問(wèn)題[2]。因此，我園以問(wèn)題為導(dǎo)向，啟動(dòng)STEM研究項(xiàng)目。首先，搜集孩子們?cè)谏钪杏龅降囊恍┬枰鉀Q的問(wèn)題，然后對(duì)問(wèn)題進(jìn)行歸類(lèi)和篩選，最后以班級(jí)為單位確定STEM研究項(xiàng)目。例如戶外活動(dòng)結(jié)束后，孩子們很難在堆滿衣服的筐里找到自己的那一件，產(chǎn)生了怎樣能又快又準(zhǔn)確地找到自己的衣服的問(wèn)題，于是“衣架”項(xiàng)目研究就此產(chǎn)生了;點(diǎn)心時(shí)間，孩子們邊吃著餅干，邊討論餅干是怎么做成的，邊想象被咬過(guò)的餅干像什么，教師捕捉到這些信息，生成了研究項(xiàng)目“餅干”;美術(shù)區(qū)孩子們?cè)诋?huà)對(duì)稱圖案的時(shí)候覺(jué)得太慢太麻煩，討論有沒(méi)有一下子就讓白紙變出好看圖案的方法，于是引發(fā)了“扎染”研究項(xiàng)目;在戶外建構(gòu)區(qū)中，老師投放了一些紙杯作為輔助材料供幼兒選擇使用，一天看見(jiàn)孩子們?cè)谌蛹埍?，老師?wèn)孩子“你們?cè)谕媸裁础保⒆诱f(shuō)“我們想讓紙杯飛起來(lái)”，于是“紙杯飛起來(lái)”的研究項(xiàng)目就此產(chǎn)生……每學(xué)期每班至少啟動(dòng)一個(gè)STEM研究項(xiàng)目。在確定研究項(xiàng)目?jī)?nèi)容后，教師從科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四個(gè)層面確定研究目標(biāo)，制定研究方案，然后有步驟地開(kāi)展研究活動(dòng)。

下面就以“橋”為例，說(shuō)說(shuō)我們的研究過(guò)程。首先，建立班級(jí)STEM學(xué)習(xí)中心。班級(jí)STEM學(xué)習(xí)中心由科技區(qū)拓展而來(lái)，是孩子們學(xué)習(xí)、探究、發(fā)現(xiàn)的小天地。這里的環(huán)境創(chuàng)設(shè)可以利用地面、墻面、窗臺(tái)等不同空間方位呈現(xiàn)相關(guān)的項(xiàng)目?jī)?nèi)容。如：利用墻面、柜面張貼橋的發(fā)展史、調(diào)查表、記錄表等;玩具柜里投放建構(gòu)、制作橋的材料，測(cè)試、記錄所需的工具;窗臺(tái)展示關(guān)于橋的書(shū)籍以及孩子收集的橋模型、建構(gòu)和制作的橋等;再放幾張操作臺(tái)，孩子們就能在中心活動(dòng)了。其次，開(kāi)展調(diào)查研究。分別圍繞“橋的發(fā)展”“我知道的橋”“昆山的橋”進(jìn)行調(diào)查與分享。第三，設(shè)計(jì)、搭建與制作橋。請(qǐng)孩子先畫(huà)出自己想要建造的橋的外形特征，以及想要使用的材料，再按照自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行搭建與制作，完成后進(jìn)行測(cè)試與優(yōu)化，并記錄發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題以及可以解決的方法，再對(duì)所搭建和制作的橋做進(jìn)一步的調(diào)整，直至達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。最后，開(kāi)展“探索紙橋的承重”等活動(dòng)，讓幼兒想辦法提升紙橋的承重力。

通過(guò)項(xiàng)目的研究與實(shí)施，老師們感悟到，STEM學(xué)習(xí)是帶著問(wèn)題的探索，需要支持的環(huán)境、充分的材料、明確的問(wèn)題、等待的時(shí)間、及時(shí)的支持等。

二、以設(shè)計(jì)為手段，解決STEM學(xué)習(xí)問(wèn)題

設(shè)計(jì)是工程師用來(lái)解決問(wèn)題的途徑。工程設(shè)計(jì)是一個(gè)具有系統(tǒng)性和生命力的思考過(guò)程。自從STEM傳入我國(guó)以來(lái)，對(duì)于工程教育的重視主要集中在各大理工科高校以及中小學(xué)階段，對(duì)于學(xué)齡前的幼兒工程教育則是談及甚少。自成為STEM教育項(xiàng)目園之后，我們一直在思考，如何增加幼兒對(duì)工程的認(rèn)識(shí)和了解，培養(yǎng)他們對(duì)工程設(shè)計(jì)的興趣，以便能夠更好地幫助幼兒解決STEM學(xué)習(xí)中的一些問(wèn)題，培養(yǎng)他們的工程思維和工程素養(yǎng)。

為此，針對(duì)不同年齡段的幼兒，我們開(kāi)展了一些積極的探索。大班幼兒嘗試進(jìn)行5步工程設(shè)計(jì)過(guò)程，包括提問(wèn)、想象、計(jì)劃、創(chuàng)造和改進(jìn)。以大班“扎染”為例，幼兒首先圍繞“如何讓扎染的圖案更對(duì)稱、顏色更均勻？如何留白？”等問(wèn)題展開(kāi)討論，然后根據(jù)自己的想象畫(huà)計(jì)劃書(shū)和效果圖。計(jì)劃書(shū)主要包括所選用的捆扎工具、浸染的顏色、布的折法、捆扎方法的步驟等。一開(kāi)始，孩子們發(fā)現(xiàn)作品的效果和自己的計(jì)劃與設(shè)計(jì)不是很一致，有些沮喪。在教師的引導(dǎo)下，孩子們先用餐巾紙做試驗(yàn)，經(jīng)過(guò)反復(fù)的比對(duì)嘗試和探究，他們發(fā)現(xiàn)不同的折疊方法打開(kāi)后的圖案是不一樣的，而捆扎不緊留白效果就差，顏料不充分浸染圖案的色彩就不均勻、不美麗了。于是，他們對(duì)計(jì)劃書(shū)進(jìn)行改進(jìn)，在教師提供橡皮筋和玻璃球的基礎(chǔ)上，自己找來(lái)了夾子、小石子和扭扭棒等材料，后期呈現(xiàn)的作品就和他們計(jì)劃書(shū)以及自己預(yù)想的效果圖基本一致了。對(duì)于幼兒來(lái)說(shuō)，提問(wèn)、想象、計(jì)劃、創(chuàng)造和改進(jìn)這些環(huán)節(jié)通常是由幼兒在同一時(shí)間內(nèi)完成的，且很快就會(huì)產(chǎn)生新的問(wèn)題。例如，關(guān)于工程設(shè)計(jì)中的提問(wèn)部分，幼兒并不總是堅(jiān)持一個(gè)問(wèn)題。有時(shí)，他們會(huì)被同伴的工作所吸引，并放棄原來(lái)的問(wèn)題，與同伴一起工作，以解決同伴的設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。

而對(duì)于小班的孩子又該如何培養(yǎng)他們初步的設(shè)計(jì)意識(shí)呢？我們采用的方法是：用擺放圖片設(shè)計(jì)的方式代替繪畫(huà)設(shè)計(jì)。以小班研究項(xiàng)目“疊疊樂(lè)”為例，我們根據(jù)小班幼兒以直覺(jué)行動(dòng)思維為主的特點(diǎn)，提供紙杯圖片，引導(dǎo)幼兒根據(jù)自己的想法將紙杯圖片在白紙上擺放設(shè)計(jì)自己想要疊的高樓的樣子，擺出來(lái)的圖案就像設(shè)計(jì)圖一樣，孩子們根據(jù)自己的設(shè)計(jì)圖進(jìn)行堆疊紙杯高樓的工作。用擺放圖片設(shè)計(jì)的方式代替繪畫(huà)設(shè)計(jì)，同樣完成了設(shè)計(jì)任務(wù)，萌發(fā)了小班幼兒初步的設(shè)計(jì)意識(shí)。圖片擺放設(shè)計(jì)的方式也便于幼兒發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后調(diào)整與改進(jìn)設(shè)計(jì)。

三、以游戲?yàn)槌B(tài)，完成STEM項(xiàng)目探究

游戲是幼兒最基本的活動(dòng)，游戲本身就是一種學(xué)習(xí)，樂(lè)于游戲、發(fā)現(xiàn)及探究是孩子的天性。因此，對(duì)于幼兒園的孩子來(lái)說(shuō)，要以游戲?yàn)槌B(tài)，才能讓幼兒更好地完成STEM項(xiàng)目的探究。游戲俗稱“玩”，我們要讓孩子在玩中學(xué)、學(xué)中玩。我們要讓孩子有興趣地玩，玩得專(zhuān)注興奮;要有引導(dǎo)地玩，玩得順利成功;要有合作地玩，玩得團(tuán)結(jié)協(xié)作;要有方法地玩，玩出科學(xué)樂(lè)趣;要有問(wèn)題地玩，玩出創(chuàng)意創(chuàng)造;要有目標(biāo)地玩，玩出質(zhì)量水平。

例如在實(shí)施“紙杯飛起來(lái)”研究項(xiàng)目時(shí)，為探究如何讓紙杯飛起來(lái)，達(dá)到玩成功的目的，幼兒從尋找材料開(kāi)始，到與材料充分互動(dòng)，盡情玩耍，不斷嘗試，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)調(diào)整。在游戲的過(guò)程中，孩子發(fā)現(xiàn)紙杯在皮筋的作用下是能夠飛起來(lái)的，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)紙杯的飛行狀態(tài)與紙杯材質(zhì)、橡皮筋的長(zhǎng)短、粗細(xì)等有關(guān)系。在游戲過(guò)程中，孩子自主解決了如何連接、纏繞橡皮筋的問(wèn)題，解決了如何連接紙杯的問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)了杯子越輕飛得越高，發(fā)現(xiàn)在戶外，順風(fēng)的時(shí)候杯子飛得更高。他們還嘗試用其他材料代替紙杯，發(fā)現(xiàn)小號(hào)瓶子、卷筒芯紙可以飛起來(lái)，一次性筷子飛不起來(lái)。最后，孩子們還根據(jù)“如何讓大號(hào)紙杯飛得更高？”這一問(wèn)題展開(kāi)討論，將自己的想法設(shè)計(jì)出來(lái)。有的覺(jué)得可以在紙杯上挖幾個(gè)洞，可以讓紙杯變輕，有的覺(jué)得可以將杯口剪成扇子狀。通過(guò)反復(fù)嘗試與驗(yàn)證，孩子們發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過(guò)改造的紙杯不僅飛得更高，也飛得更久。為此，他們對(duì)于玩“紙杯飛起來(lái)”這個(gè)游戲的興趣越來(lái)越濃，也越來(lái)越專(zhuān)注了。

又如，圍繞“如何讓一日活動(dòng)中很多需要搬運(yùn)和用力的事情變得更省力和有趣？”這個(gè)問(wèn)題，孩子們開(kāi)展了“輪子”項(xiàng)目研究。他們分別圍繞“我們的問(wèn)題”“我們的設(shè)計(jì)”“我們的做法”“我們的測(cè)試與優(yōu)化”“我們的拓展與運(yùn)用”開(kāi)展一系列的游戲活動(dòng)。孩子們?cè)O(shè)計(jì)并制作出了裝有輪子的運(yùn)積木車(chē)、裝有滑輪的升旗桿、輪胎收納器等。在游戲活動(dòng)過(guò)程中，孩子們發(fā)現(xiàn)運(yùn)積木車(chē)不能很好地控制方向。通過(guò)與班級(jí)放水杯的小推車(chē)對(duì)比，孩子們發(fā)現(xiàn)它們的輪子是不一樣的，于是將運(yùn)積木車(chē)的輪子改成了和小推車(chē)一樣的萬(wàn)向輪。在玩自制的升旗桿的時(shí)候，他們發(fā)現(xiàn)旗桿容易倒，原來(lái)是底座的泡沫塑料太輕了，換成橡皮泥底座后升旗桿就能站穩(wěn)了。孩子們把沙包放進(jìn)輪胎收納器，沒(méi)多久收納器就破洞了，發(fā)現(xiàn)雖然塑料紙容易固定，但太不牢固，于是找來(lái)萬(wàn)通板請(qǐng)老師一起用膠槍固定后，就牢固多了。

我們驚嘆，孩子在游戲中表現(xiàn)的探究力與操作力是如此的強(qiáng)大。隨著STEM項(xiàng)目研究的不斷開(kāi)展，我們發(fā)現(xiàn)，其實(shí)孩子的學(xué)習(xí)已經(jīng)真實(shí)地發(fā)生了！

開(kāi)展STEM項(xiàng)目活動(dòng)，孩子們開(kāi)始成為自己學(xué)習(xí)的主人，他們的精彩超出我們的想象，也讓我們看到了孩子學(xué)習(xí)方式的變革。未來(lái)，我們將以《江蘇省基礎(chǔ)教育STEM課程指導(dǎo)綱要（試行）》為藍(lán)本，進(jìn)一步做好STEM教師的培養(yǎng)，讓教師進(jìn)一步明確STEM課程的教育理念，提高教師的STEM素養(yǎng)，發(fā)展每一位幼兒的STEM素養(yǎng)，努力用STEM理念解決生活中的一些真實(shí)問(wèn)題，創(chuàng)設(shè)靈活且包容的STEM學(xué)習(xí)環(huán)境，進(jìn)一步以項(xiàng)目為載體開(kāi)發(fā)幼兒園課程樣本。

參考文獻(xiàn)：

[1][2]蔣廷玉.江蘇STEM課程綱要發(fā)布[N].新華日?qǐng)?bào)， 2018-09-28（11）.

責(zé)任編輯：丁偉紅

Abstract： ?In kindergarten education， STEM is a new change in learning styles， mainly aiming to arouse childrens curiosity and trigger their desire for exploration. The effective approaches to developing such curriculum are problem orientation to start up the research project， design as the means to solve learning problems， games as the normal to finish the project exploration， and fabrication as the interest to enjoy the achievements.

Key words： project; STEM curriculum; curriculum sample; children education