孫 瓊 魏 哲
(湖南幼兒師范高等??茖W(xué)校 湖南常德 415000)
STEM教育是由數(shù)學(xué)、科學(xué)、技術(shù)和工程這四個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行整合的綜合性課程,目的是將這四門學(xué)科進(jìn)行有效融合,以思考為核心,以技術(shù)制造和工程設(shè)計(jì)為主要內(nèi)容來解決生活中遇到的有意義、有價(jià)值的問題。STEM教育的目標(biāo)在于既發(fā)揮每門學(xué)科的優(yōu)勢(shì),又將這些學(xué)科相融合,進(jìn)而促進(jìn)所有學(xué)科的全面發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。
雖然我國幼兒教育的目標(biāo)是對(duì)幼兒實(shí)施德、智、體、美全面發(fā)展的教育,但長期以來,我國本土幼兒園課程比較單一,主要以人文科學(xué)為主,科學(xué)和數(shù)學(xué)的比重偏低,導(dǎo)致我國幼兒的創(chuàng)新性難以發(fā)揮,動(dòng)手能力低于其他發(fā)達(dá)國家。幼兒園教師可以考慮從本班幼兒實(shí)際情況出發(fā),因地制宜,制定適合培養(yǎng)幼兒全面發(fā)展的工作計(jì)劃,開展切實(shí)有效的教育教學(xué)活動(dòng)。
在幼兒階段,如果幼兒能獲得有意義的STEM學(xué)習(xí)體驗(yàn),則能將這樣的學(xué)習(xí)經(jīng)歷延續(xù)至以后的學(xué)習(xí)中。兒童越早接觸STEM教育,好奇心和創(chuàng)新性被發(fā)掘的可能性就越大,這能為以后的初等教育打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ),也能盡早實(shí)現(xiàn)幼兒全面發(fā)展的教育目的[1]。
STEM教育理念下開展的幼兒學(xué)習(xí)項(xiàng)目,應(yīng)該體現(xiàn)數(shù)學(xué)、科學(xué)、技術(shù)及工程的跨學(xué)科屬性。這些活動(dòng)的開展不僅能提高幼兒的動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí),還能在合作過程中提高幼兒的團(tuán)結(jié)合作能力及語言表達(dá)能力。
幼兒項(xiàng)目活動(dòng)應(yīng)源于幼兒的“為什么”,教師根據(jù)這些好奇提煉出有價(jià)值并被幼兒普遍關(guān)注的活動(dòng)。解決問題是幼兒教育的重要目標(biāo),項(xiàng)目活動(dòng)應(yīng)該圍繞問題展開并設(shè)計(jì)好游戲環(huán)節(jié),幼兒喜歡玩游戲,我們可以通過“幼兒游戲”這樣的模式開展STEM學(xué)習(xí)。
比如活動(dòng)“什么是正方體”,這個(gè)項(xiàng)目可以大致分成這樣幾個(gè)游戲環(huán)節(jié):認(rèn)識(shí)正方體,拼搭正方體,制作正方體,城市建筑師。在游戲過程中,教師要比較巧妙地創(chuàng)設(shè)問題情境,潛移默化地將幼兒的活動(dòng)內(nèi)容轉(zhuǎn)入STEM項(xiàng)目。
教師準(zhǔn)備很多大小、顏色各異的正方體積木,讓幼兒觀察、動(dòng)手摸一摸,這樣他們對(duì)正方體就會(huì)有一個(gè)鮮活的感性認(rèn)識(shí),再讓他們說一說正方體的特點(diǎn),然后根據(jù)小朋友們說出的正方體的特點(diǎn),老師引導(dǎo)總結(jié)出正方體的特征,再分組讓小朋友完整地表述什么是正方體,初步培養(yǎng)幼兒數(shù)學(xué)方面的立體感及語言表達(dá)能力。幼兒時(shí)期的兒童主要憑借手勢(shì)和語言來描述事物的特征,在運(yùn)算上不具備可逆性。這一時(shí)期的兒童可以在游戲的情境中逐步形成數(shù)學(xué)感和數(shù)學(xué)意識(shí),體驗(yàn)數(shù)學(xué)的趣味性。
技術(shù)是幼兒控制和改造客觀事物的手段,我們要讓幼兒能夠成為技術(shù)的認(rèn)識(shí)者、使用者、發(fā)明者。技術(shù)是STEM教育中的重要組成要素,從小具備一定的技術(shù)素養(yǎng),如了解技術(shù)產(chǎn)品的組成及工作原理,能夠正確操作一些技術(shù)產(chǎn)品等,將會(huì)大大提高兒童的動(dòng)手操作能力,有助于兒童的成長。
通過合作培養(yǎng)兒童解決問題的能力是STEM教育的核心之一。先讓幼兒嘗試和小伙伴一起用相同大小的正方體拼出上圖中的第一個(gè)幾何體,再讓他們從不同角度觀察它,思考這個(gè)幾何體是由幾個(gè)正方體組成的。然后提問:“不拼搭直接看圖回答后面三個(gè)幾何體分別是由幾個(gè)正方體組成的?小朋友討論一下?!睂?duì)于這樣的問題,幼兒紛紛舉手搶答,基本上都是對(duì)的,對(duì)于看不見的正方體他們也能正確數(shù)出來。再讓幼兒拼搭好后面的三個(gè)幾何體來驗(yàn)證剛剛的答案是否正確,繼續(xù)提問“圖4我只看見4個(gè)正方體,你們是怎么發(fā)現(xiàn)它由5個(gè)正方體組成的?”小朋友的回答超出我的想象,簡直比教科書還要完美,“因?yàn)樯厦娴恼襟w下面有一個(gè)看不見的正方體,如果沒有,上面的正方體就會(huì)掉下來?!苯又?,其他小朋友紛紛舉手表達(dá)他們的意見。通過動(dòng)手操作與交流辨析,小朋友們清晰地認(rèn)識(shí)到在幾何體的拼搭中有些幾何體被遮擋住,數(shù)個(gè)數(shù)時(shí)不能忘了它們。最后讓小朋友用正方體拼搭出心中的物體,并對(duì)自己的作品進(jìn)行講解。采用教師評(píng)價(jià)、同伴評(píng)價(jià)、兒童自評(píng)的方式?jīng)Q定誰拼搭得最好,并給予獎(jiǎng)勵(lì)。幼兒自己期待做出解釋、他們希望擁有和成人一樣的話語權(quán),每個(gè)幼兒都能在評(píng)價(jià)中找到自信和快樂。在這個(gè)拼搭過程中,小朋友逐步感受到看不見的地方也一定要有正方體,否則物體就會(huì)倒,這是一種工程思維,提高了兒童解決問題時(shí)的嚴(yán)謹(jǐn)性和創(chuàng)新性,為以后解決類似的工程問題工打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[2]。
在前面的活動(dòng)中小朋友大概了解了正方體的特性及組成。教師鞏固正方體的六個(gè)面都是正方形后,先用六個(gè)正方形磁力片擺出一個(gè)平面圖,看看是否能拼成一個(gè)正方體。再讓幼兒擺出不同的由六個(gè)正方形磁力片組成的平面圖行,能拼成正方體的平面圖形用投影展示,最后觀察分析這些能拼成正方體的平面展開圖,說說它們的特點(diǎn),由二維平面圖形到三維圖形立體,進(jìn)一步了解正方體。
在這個(gè)過程中鼓勵(lì)兒童大膽提出自己的想法及解決辦法,在游戲中檢驗(yàn)真知、獲取知識(shí),繼而引發(fā)進(jìn)一步的思考。技術(shù)是STEM教育的重要組成因素,幼兒從小具備一定的技術(shù)素養(yǎng),如了解正方體的組成原理,能夠正確拆裝正方體,將會(huì)更有利于他們以后的實(shí)踐操作能力,從而進(jìn)一步提高生活品質(zhì)。這樣的活動(dòng)不僅提升了課程的趣味性,促進(jìn)了學(xué)前教育的產(chǎn)出,更有利于兒童適應(yīng)未來發(fā)展問題不斷復(fù)雜化、開放化的需要。
最后一個(gè)環(huán)節(jié)是幼兒利用橡皮泥做游戲,充當(dāng)“城市建筑師”。在認(rèn)識(shí)正方體之后幼兒很快能用類似方法認(rèn)識(shí)長方體、球等其他空間幾何體。教師先引導(dǎo)學(xué)生用橡皮泥制作出若干正方體、長方體、圓柱和球,然后小組合作,鼓勵(lì)幼兒大膽想象,用這些空間幾何體摸索房子、屋頂、馬路、樹、花壇等造型。引導(dǎo)幼兒想象、分析、歸納房屋要素的形態(tài),尋找規(guī)律,克服創(chuàng)作過程中的技能難點(diǎn),從而使幼兒對(duì)創(chuàng)作活動(dòng)充滿信心。最后小組合作用這些形態(tài)萬千的建筑建設(shè)出我們的城市,既培養(yǎng)了幼兒思維的創(chuàng)造性和空間想象能力,又讓他們體驗(yàn)到了游戲的快樂,對(duì)幼兒以后很多科目的學(xué)習(xí)也是大有裨益的。
工程是應(yīng)用科學(xué)和數(shù)學(xué),將自然界的物資和能源以最短的時(shí)間和最少的人力及物力,做出高效有用的東西。工程是一個(gè)過程,在這一過程中教師要留給幼兒充分的思考時(shí)間,充足的操作空間,相信他們,放手讓他們?nèi)ハ胂?、去思考、去探索。這就要求教師活動(dòng)前必須考慮到幼兒的個(gè)體差異,根據(jù)差異分好小組,在活動(dòng)中扮演好引導(dǎo)者的角色,認(rèn)真觀察他們,在技能難點(diǎn)上適時(shí)地給出援助,讓幼兒置身于一個(gè)有趣的、自由的、有吸引力的情境中,這樣才能使他們積極主動(dòng)地開展活動(dòng)[3]。
在“認(rèn)識(shí)正方體”的項(xiàng)目活動(dòng)中,正方體源于數(shù)學(xué)中的立體幾何知識(shí),正方體的拼搭設(shè)計(jì)、利用磁力片制作正方體屬于科學(xué)、技術(shù)問題,“城市建筑師”屬于建筑工程問題,離不開兒童的設(shè)計(jì)與制作。
總之,STEM是一種先進(jìn)的教學(xué)模式,實(shí)踐證實(shí)了STEM教育在幼兒早期教育中有重要價(jià)值,對(duì)于培養(yǎng)幼兒的想象能力、學(xué)習(xí)能力、操作能力及合作能力有不可替代的作用,在整個(gè)幼兒教育階段有著廣闊的應(yīng)用背景。幼兒園教師要根據(jù)本土幼兒的具體情況,從幼兒的興趣點(diǎn)出發(fā),開發(fā)出值得探究的STEM項(xiàng)目,鼓勵(lì)幼兒大膽思考、勇于探索、不怕困難,敢于嘗試,為終身學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。