STEM教育最先是美国科学基金会推行的教育理念和课程,由科学)、技术、工程、数学四部分组成。是一种贯通学科知识、联系真实世界、以问题为导向、形成严谨的和系统化学习经验的学习方式。儿童在婴幼儿时期就已经接触了STEM相关的学习,如搭建积木、滑动玩具汽车,磁铁的吸引与排斥等等。幼儿生来便具有探索的兴趣和意识,他们会对周围世界提出自己的疑问,通过探索认识世界。作为教育的起始阶段,幼儿园教育应抓住幼儿的兴趣开展STEM教育。
一、STEM教育的特征
1.整合性
STEM教育的核心就是它的整合性,在一项活动中需要涉及到科学、技术、工程、数学等多个领域的内容。同时幼儿在STEM活动中获得的能力也是多方面的,教师有意识地通过环境和互动来影响幼儿,培养了获取知识、发现和解决问题、合作探究等能力,促进了幼儿的全面发展。教师在幼儿的活动中善于发现STEM教育的机会,并在适当的时机与幼儿互动,支持和促进幼儿在STEM方面的发展。
2.探究性和操作性
探究应该是STEM教育的重点,要激发幼儿探究兴趣、体验探究过程、发展探究能力。教师要鼓励幼儿进行探究活动,并为幼儿的探索提供支持,鼓励他们在反复实践中验证猜想。STEM教育旨在通过探索和试验解决原有问题,而在探究过程中就需要幼儿进行调查研究、动手操作、实验分析等活动,幼儿在不断地解决问题的过程中动手能力便得到了提高。
3.生活性
当学习的内容与实际生活相联系时,幼儿的学习是最有效的。学龄前幼儿的学习是以直接经验为基础的,可以看到、摸到、真实可感的事物更加有利于激发幼儿的探究兴趣。所以在STEM教育中,最好提供真实的材料供幼儿探索,这样也可以帮助幼儿建立对科学的正确认识。例如小班上学期我们学习了故事《小兔乖乖》,幼儿会觉得兔子也是拟人化的,会唱歌说话。当我们以“兔子”为主题时,幼儿会非常感兴趣,因为这是他们接触过的动物形象,在生活中也是真实存在的。当我们对兔子的外形、习性进行探究后,他们会发现这与卡通形象的兔子并不一样,慢慢建立了对兔子的科学认识。
二、STEM教育的活动过程
STEM可以看作是一解决问题的过程。第一步我们需要发现问题,并进行思考,并用科学理论支持我们的猜想;第二步将猜想付诸实际,尝试动手操作解决问题;第三步是解决操作过程中遇到的新问题;第四步检查成果。当运用到幼儿园中也同样可以看做这四步,比如我们要解决给植物浇水的问题,首先我们先收集现在存在的问题有:水源离植物较远和缺少浇水工具;然后我们自制浇水工具;接着我们发现在实际的浇水过程中存在浇水工具出水不均匀、漏水的问题,就讨论解决方法并不断改进;最后我们通过不断改进解决了植物浇水这一问题。
三、幼儿园实施STEM教育的措施
1.强调有目的的学习,鼓励儿童自己研究和探索
有目的的学习能为儿童经验的获得提供学习的阶梯和支架。幼儿自发的探索活动往往缺乏目标,漫无目的的探索并不妨碍幼儿在过程中获得乐趣与发现,但这些发现是散乱不成型的。有成人参与的活动目标往往更加复杂,会对儿童提出新的挑战,也会给儿童解决问题提出较为成熟的方法和策略。鼓励儿童自己探究研究就是让儿童在操作中发现学习,让儿童过去的经验与当前的经验产生联系,让儿童获得新的发展。
2.以多种形式开展STEM教育
STEM教育应该在幼儿园多项活动中,而不仅仅是单纯的集体活动,在一日活动的各个环节都可以渗透STEM教育。现在我们大多数是将区角和STEM相结合,比如在科学区我们会提供放大镜、天平、量杯等工具供幼儿进行实验;在建构区鼓励幼儿搭建桥梁、高楼;在自然角观察植物的生长过程等等。另外在户外活动时可以探究沙水和植物,在游戏活动中可以探究汽车模型等等。我们要重视生活中的每一个环节,明确活动中的知识点,并为每个活动中准备充足的材料,观察幼儿的表现,可以分为个人、小组、集体等多种方式进行。
3.重视各项活动的点评和提问
我们应重视与幼儿之间的互动,并在活动后进行点评和提问,这有助于幼儿经验的提升以及引发幼儿的进一步思考。师生一起交流和提问,这是一个分享合作的过程,在这一过程中师生共同整理、提升活动中获得的经验,使其形成一定的认知结构。幼儿能够逐步脱离具体情境事物,学会思考解决问题,总之要鼓励幼儿积极主动地探索学习,并注意支持引导幼儿活动方法的策略和方法。
四、幼儿园实施STEM教育的问题
1.活动主题单一
STEM的学习机会无处不在,无论身处在幼儿园的哪个角落,总会有吸引幼儿的目光的东西,他们会发现与STEM相关的有趣的事情,但教师往往会忽视幼儿的兴趣所在。很多时候我们只是围绕我们以为幼儿感兴趣的主题展开活动,幼儿却不一定真的喜欢。所以我们教师要善于观察,抓住幼儿的兴趣点进行探索,比如幼儿喜欢汽车模型,那么我们就可以以“汽车”为主题,探究汽车是如何滚动起来的,汽车在不同的地形上滚动的速度是否一样,如何让小车自己滚动,而制作小车就是一项工程活动。幼儿园的户外活动也包含了很多STEM教育可以参考的主题,比如在运动区幼儿可以探索各种玩具的平衡运动关系,在玩沙区玩水区就可以探究沙水的来源、用途,开展水利工程或是堆沙活动。此外我们的种植园的栽培活动也是很好的教育机会。
2.活动目标不灵活
《纲要》和《指南》要求我们要培养幼儿对周围事物的好奇心和探究能力,但探究能力并不等同于动手操作能力,探究问题的提出、探究方法的制定、解决方法的改进都是我们活动的目标。另外我们设定目标是为了幼儿进行有目的的探索,而不是限制幼儿的想象力。当我们预设的目标不能引起幼儿的注意力的时候,不要强制打断幼儿的想法,而是应该顺应幼儿的兴趣、生成新的目标。比如我们在探究植物的生长过程中,幼儿对于泥土中的昆虫更感兴趣,那我们不妨就昆虫引出新的问题进行探究。
3.STEM知识空缺
STEM教育是一个不同于传统教育的新型教育模式,所以很多教师对于这方面的知识了解较少,很多教师不能抓住机会将STEM融入平时的活动中。我们对于科学和数学比较熟悉,对于技术和工程就容易忽视。在开展过程中当我们发现自己缺少对于科学、工程、技术和数学的准确认识时,部分教师会选择自己熟悉的内容进行活动,而避开困难的部分。但我们不用害怕承认知识空白,因为在STEM活动中教师和是学习共同体,教师和幼儿是共同参与到活动中的,教师是以参与者的身份支持幼儿的探索,只有去接触那些原本不熟悉的知识,我们的能力才会得到发展。
幼儿园里存在着许多开展STEM教育的机会,只是需要我们善于观察,善于利用幼儿园内的资源,把它转化为幼儿学习的契机,STEM教育就能够促进幼儿探究能力、创新能力、合作能力等方面的发展,为幼儿以后的成长打下坚实的基础。
作者简介:房菁(1996-01-06),女,汉族,籍贯:江苏东台,当前职务:教师。