一、STEM課程的實例分析

㈠研究目的及意義

STEM課程指綜合運用科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四門學(xué)科知識和技能的實踐活動，這種整合實踐課程不僅使幼兒對STEM學(xué)科知識產(chǎn)生興趣，更重要的是能運用技能解決生活中的實際問題。基于這樣一種對STEM教育的認(rèn)識，我們從幼兒的生活出發(fā)，從建構(gòu)活動入手，開始了一系列探究活動。

我們在孩子們的生活環(huán)境中尋找他們感興趣并且熟悉的內(nèi)容——幼兒園附近有一座大型城市立交橋——后衛(wèi)寨立交橋，我們建議家長利用周末開車帶幼兒在立交橋上進(jìn)行通行體驗，尋找立交橋圖片、圖書和視頻資料，以豐富幼兒的知識經(jīng)驗，引發(fā)幼兒搭建立交橋的愿望。

㈡課程研究過程

下文將以問題探究的方式呈現(xiàn)幼兒在活動中的探索過程。

問題一：什么是立交橋？

雖然在活動前期幼兒已做了相關(guān)的調(diào)查、體驗，但是在實踐搭建中幼兒并沒有相關(guān)經(jīng)驗的運用，最終導(dǎo)致搭建失敗，但此類錯誤的發(fā)生讓孩子們通過實操更加了解了立交橋的結(jié)構(gòu)。所以在活動中做好前期經(jīng)驗準(zhǔn)備對后續(xù)活動有促進(jìn)性作用。

問題二：如何減少立交橋的倒塌次數(shù)？

立交橋的施工規(guī)模越來越大，但在搭建過程中或因動作不當(dāng)或因積木沒有放置好導(dǎo)致整個橋面坍塌，這讓搭建進(jìn)度變得緩慢艱難（見圖1）。

在反復(fù)的實驗和對比中，孩子們發(fā)現(xiàn)了關(guān)于力與重心的規(guī)律：

1.單獨的支柱要擺放在橋面的正中間位置才能支撐住整個橋面。

2.在橋面前后兩端各放一個支柱會比單獨的支柱更加穩(wěn)固地支撐橋面。

3.累加的支柱會比整個支柱更容易倒塌。

在反復(fù)的試錯和實操中幼兒體會了在同一塊積木下的不同位置放置支柱會產(chǎn)生不同的作用。相對于知識的講述，這種來自游戲的操作更能讓幼兒體會到其中的知識經(jīng)驗。

圖1.容易倒塌的立交橋

問題三：如何做出上下聯(lián)通的立交橋？

孩子們能夠做出上下分層的立交橋，但是并沒做到多方行駛、上下聯(lián)通（見圖2）。

解決方法：利用家長及社會資源開展周末親子調(diào)查體驗活動，探究立交橋如何實現(xiàn)上下連通。讓家長參與活動有利于家園雙方的溝通，也讓家長更深入地了解到幼兒園的教育教學(xué)方式，從而對孩子進(jìn)行科學(xué)的觀察及指導(dǎo)。

問題四：如何讓立交橋的環(huán)形彎道緩慢上升呢？

嘗試一：用一塊正方體積木做底，再用一塊三角積木增加斜度，然后用長方體積木連接彎道。

問題出現(xiàn)：幼兒發(fā)現(xiàn)松手后長方體積木會滑落，于是又在后方增加了支撐積木，但依舊失敗了。

嘗試二：利用三角積木的斜面作為上坡，增加后續(xù)路段支柱的高度，達(dá)到上升效果。

問題出現(xiàn)：橋面層距過近，玩具車輛無法通過。

嘗試三：調(diào)整支柱的高度，第一層使用正方體積木作為支柱，第二層使用長方體積木作為支柱。橋面高度的改變導(dǎo)致橋面連接的坡度也要改變，經(jīng)過對比，幼兒選擇出合適的三角積木作為立交橋的斜坡。

總結(jié)前期的搭建經(jīng)驗，幼兒覺得積木之間過于光滑是經(jīng)常失敗的原因，并提出要在積木上增加摩擦力。于是老師和幼兒共同了解、探索摩擦力的概念、增加摩擦力的方法并進(jìn)行實驗，在實驗過程中發(fā)現(xiàn)增加積木間的摩擦力并沒有解決問題，幼兒繼而又開始探索新方法。

一幼兒嘗試用大量積木堆砌累加的方式讓環(huán)形彎道呈上升狀態(tài)。老師提示孩子試著抽走一些積木，看看橋面是否還能保留。實驗證明，積木的堆砌并不能達(dá)到彎道的上升。

失敗后，孩子們沒有放棄，再次總結(jié)經(jīng)驗，有幼兒提出路面的升高和支柱的高度有關(guān)系，所以可以通過逐漸增加支柱的高度從而達(dá)到橋面的上升，并通過實驗?zāi)M活動獲得成功（見圖3）。

環(huán)形彎道上升的問題終于解決，后續(xù)的“施工”進(jìn)度飛速（見圖4）。

立交橋搭建結(jié)束，孩子們滿足了自身的游戲需求，并且在此過程中逐漸適應(yīng)主動思考、探索與學(xué)習(xí)。

圖3.逐漸增加支柱的高度完成環(huán)形彎道的緩慢上升

圖4.立交橋搭建完成

二、STEM教育帶來的啟示

1.STEM教育符合幼兒的年齡特點，開創(chuàng)了新的學(xué)習(xí)模式

游戲是學(xué)齡前幼兒最主要也是最重要的學(xué)習(xí)方式，結(jié)合區(qū)域游戲開展STEM教育活動符合幼兒的年齡特點。STEM教育區(qū)別于其他教育理念、模式，它更強調(diào)幼兒對問題的主動思考、探究。孩子們在活動中萌發(fā)問題意識，尋找問題、思考問題、運用多種學(xué)科經(jīng)驗解決問題，各個領(lǐng)域的知識都在“搭建立交橋”活動中融匯貫通，并且整個過程中一切的經(jīng)驗與知識都是孩子們自己操作、實驗總結(jié)出來的，孩子們沉浸在這樣研究氛圍中，甚至回家后依舊思考“如何實現(xiàn)彎道上升”的問題，并且邀請爸爸媽媽參與其中，共同思考、探討、分享想法。同伴間的分工合作、討論分享也進(jìn)一步加深了幼兒與同伴之間的親密關(guān)系。他們在一次次的挫折和失敗中總結(jié)經(jīng)驗、創(chuàng)新思維、團結(jié)同伴、相互合作。

2.STEM教育融合了家長資源，體現(xiàn)了家園共育的重要性

在整個活動過程中不僅有老師對孩子們的支持，還有家長們的支持?；顒映跗谟變涸诩议L的陪同下第一次參觀了真實的城市立交橋，對活動的主題有了初步認(rèn)識；充分利用家長資源，邀請家長進(jìn)課堂，對整個活動提出專業(yè)化的建議；幼兒回家后家長與之討論，幫助幼兒拓展思維，使幼兒園的課程進(jìn)入幼兒的家庭，聯(lián)系幼兒的生活。

活動不僅促進(jìn)了親子關(guān)系，也讓家長更加全面地了解了幼兒園的教育理念和教育方法，為良好的家園共育氛圍打好基礎(chǔ)；同時，我們通過部分家長的參與擴大了活動的輻射范圍，讓更多的家長參與其中。充分利用潛在的家長資源為幼兒教育打造一個更加優(yōu)越的環(huán)境。

3.STEM教育促進(jìn)了教師的專業(yè)成長

STEM教育更注重孩子的創(chuàng)新精神和實踐能力，教師在其中只是作為幼兒的支持者，支持孩子在生活中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。作為本次活動的負(fù)責(zé)老師，我一直告誡自己只做一個記錄者和旁觀者，所以在孩子們剛開始遇到困難習(xí)慣性地向老師求助時，我只是提出問題和想法供孩子們討論和參考，當(dāng)孩子們發(fā)現(xiàn)在老師這沒有直接得到答案時，他們就會自己想出各種方法來實驗，在這樣的環(huán)境下每個孩子都發(fā)揮了自己最擅長的特點來完成整個項目活動。老師要做幼兒最大力度的支持者，要求老師不僅有專業(yè)的知識素養(yǎng)，還要在活動中適時提供合適的幫助，同時對于整個課程有著明確的導(dǎo)向，合理利用身邊的一切資源，為幼兒創(chuàng)造良好的活動空間。

在活動過程中孩子們也不斷提供新的發(fā)現(xiàn)點，比如，在個別位置要設(shè)置安全提示標(biāo)志；在立交橋上要不要增加兩側(cè)的防護欄？防護欄的作用是什么？該使用什么樣的材料來做防護欄？這些新的問題等待著我們下一次活動繼續(xù)解決。

這種整合的STEM教育基于幼兒的興趣，依托于項目活動中帶給幼兒不同的課程體驗，從而培養(yǎng)幼兒從小養(yǎng)成創(chuàng)新性思維及探索問題、解決問題的良好品質(zhì)。雖然STEM教育在國內(nèi)發(fā)展得并不完善，但是已經(jīng)有很多地區(qū)開始引進(jìn)并嘗試開展STEM教育，同時我們也可以在借鑒國外成熟案例的基礎(chǔ)之上，開展具有我們國家、地區(qū)特色的STEM教育活動。