以項目為載體開發(fā)幼兒園STEM課程樣本

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。以項目為載體開發(fā)幼兒園STEM課程樣本的有效做法有：以問題為導(dǎo)向，啟動STEM研究項目;以設(shè)計為手段，解決STEM學(xué)習(xí)問題;以游戲為常態(tài)，完成STEM項目探究;以制作為樂趣，享受STEM工作成果。

關(guān)鍵詞：項目; STEM課程;課程樣本;幼兒教育

中圖分類號：G423.07 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：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、項目實踐和問題解決為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)方式[1]。在幼兒教育階段，STEM可以說是一種新的學(xué)習(xí)方式的變革。美國幼兒教育協(xié)會（NAEYC）有相關(guān)研究表明，越早鼓勵和支持幼兒進(jìn)行基礎(chǔ)的STEM學(xué)習(xí)，他們未來在相關(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、科學(xué)探究、問題解決和批判思維等，都是在幼兒教育階段啟蒙的。簡單地說，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教育項目試點學(xué)?！币詠恚杂變簣@“樂學(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)改革重大項目“具有江蘇特色STEAM教育體系構(gòu)建與實踐研究”，確立了“以項目為載體開發(fā)幼兒園STEM課程樣本”子課題的研究。

一、以問題為導(dǎo)向，啟動STEM研究項目

STEM并不是幾個學(xué)科的簡單疊加，而是將跨學(xué)科的知識融合，用來解決生活中的真實問題[2]。因此，我園以問題為導(dǎo)向，啟動STEM研究項目。首先，搜集孩子們在生活中遇到的一些需要解決的問題，然后對問題進(jìn)行歸類和篩選，最后以班級為單位確定STEM研究項目。例如戶外活動結(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題，于是“衣架”項目研究就此產(chǎn)生了;點心時間，孩子們邊吃著餅干，邊討論餅干是怎么做成的，邊想象被咬過的餅干像什么，教師捕捉到這些信息，生成了研究項目“餅干”;美術(shù)區(qū)孩子們在畫對稱圖案的時候覺得太慢太麻煩，討論有沒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，一天看見孩子們在扔紙杯，老師問孩子“你們在玩什么”，孩子說“我們想讓紙杯飛起來”，于是“紙杯飛起來”的研究項目就此產(chǎn)生……每學(xué)期每班至少啟動一個STEM研究項目。在確定研究項目內(nèi)容后，教師從科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù)學(xué)四個層面確定研究目標(biāo)，制定研究方案，然后有步驟地開展研究活動。

下面就以“橋”為例，說說我們的研究過程。首先，建立班級STEM學(xué)習(xí)中心。班級STEM學(xué)習(xí)中心由科技區(qū)拓展而來，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、窗臺等不同空間方位呈現(xiàn)相關(guān)的項目內(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，測試、記錄所需的工具;窗臺展示關(guān)于橋的書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，孩子們就能在中心活動了。其次，開展調(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、搭建與制作橋。請孩子先畫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)計進(jìn)行搭建與制作，完成后進(jìn)行測試與優(yōu)化，并記錄發(fā)現(xiàn)的問題以及可以解決的方法，再對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，開展“探索紙橋的承重”等活動，讓幼兒想辦法提升紙橋的承重力。

通過項目的研究與實施，老師們感悟到，STEM學(xué)習(xí)是帶著問題的探索，需要支持的環(huán)境、充分的材料、明確的問題、等待的時間、及時的支持等。

二、以設(shè)計為手段，解決STEM學(xué)習(xí)問題

設(shè)計是工程師用來解決問題的途徑。工程設(shè)計是一個具有系統(tǒng)性和生命力的思考過程。自從STEM傳入我國以來，對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教育項目園之后，我們一直在思考，如何增加幼兒對工程的認(rèn)識和了解，培養(yǎng)他們對工程設(shè)計的興趣，以便能夠更好地幫助幼兒解決STEM學(xué)習(xí)中的一些問題，培養(yǎng)他們的工程思維和工程素養(yǎng)。

為此，針對不同年齡段的幼兒，我們開展了一些積極的探索。大班幼兒嘗試進(jìn)行5步工程設(shè)計過程，包括提問、想象、計劃、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稱、顏色更均勻？如何留白？”等問題展開討論，然后根據(jù)自己的想象畫計劃書和效果圖。計劃書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。一開始，孩子們發(fā)現(xiàn)作品的效果和自己的計劃與設(shè)計不是很一致，有些沮喪。在教師的引導(dǎo)下，孩子們先用餐巾紙做試驗，經(jīng)過反復(fù)的比對嘗試和探究，他們發(fā)現(xiàn)不同的折疊方法打開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，他們對計劃書進(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)的作品就和他們計劃書以及自己預(yù)想的效果圖基本一致了。對于幼兒來說，提問、想象、計劃、創(chuàng)造和改進(jìn)這些環(huán)節(jié)通常是由幼兒在同一時間內(nèi)完成的，且很快就會產(chǎn)生新的問題。例如，關(guān)于工程設(shè)計中的提問部分，幼兒并不總是堅持一個問題。有時，他們會被同伴的工作所吸引，并放棄原來的問題，與同伴一起工作，以解決同伴的設(shè)計挑戰(zhàn)。

而對于小班的孩子又該如何培養(yǎng)他們初步的設(shè)計意識呢？我們采用的方法是：用擺放圖片設(shè)計的方式代替繪畫設(shè)計。以小班研究項目“疊疊樂”為例，我們根據(jù)小班幼兒以直覺行動思維為主的特點，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)計自己想要疊的高樓的樣子，擺出來的圖案就像設(shè)計圖一樣，孩子們根據(jù)自己的設(shè)計圖進(jìn)行堆疊紙杯高樓的工作。用擺放圖片設(shè)計的方式代替繪畫設(shè)計，同樣完成了設(shè)計任務(wù)，萌發(fā)了小班幼兒初步的設(shè)計意識。圖片擺放設(shè)計的方式也便于幼兒發(fā)現(xiàn)問題后調(diào)整與改進(jìn)設(shè)計。

三、以游戲為常態(tài)，完成STEM項目探究

游戲是幼兒最基本的活動，游戲本身就是一種學(xué)習(xí)，樂于游戲、發(fā)現(xiàn)及探究是孩子的天性。因此，對于幼兒園的孩子來說，要以游戲為常態(tài)，才能讓幼兒更好地完成STEM項目的探究。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)樂趣;要有問題地玩，玩出創(chuàng)意創(chuàng)造;要有目標(biāo)地玩，玩出質(zhì)量水平。

例如在實施“紙杯飛起來”研究項目時，為探究如何讓紙杯飛起來，達(dá)到玩成功的目的，幼兒從尋找材料開始，到與材料充分互動，盡情玩耍，不斷嘗試，發(fā)現(xiàn)問題，及時調(diào)整。在游戲的過程中，孩子發(fā)現(xiàn)紙杯在皮筋的作用下是能夠飛起來的，同時也發(fā)現(xiàn)紙杯的飛行狀態(tài)與紙杯材質(zhì)、橡皮筋的長短、粗細(xì)等有關(guān)系。在游戲過程中，孩子自主解決了如何連接、纏繞橡皮筋的問題，解決了如何連接紙杯的問題，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)小號瓶子、卷筒芯紙可以飛起來，一次性筷子飛不起來。最后，孩子們還根據(jù)“如何讓大號紙杯飛得更高？”這一問題展開討論，將自己的想法設(shè)計出來。有的覺得可以在紙杯上挖幾個洞，可以讓紙杯變輕，有的覺得可以將杯口剪成扇子狀。通過反復(fù)嘗試與驗證，孩子們發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過改造的紙杯不僅飛得更高，也飛得更久。為此，他們對于玩“紙杯飛起來”這個游戲的興趣越來越濃，也越來越專注了。

又如，圍繞“如何讓一日活動中很多需要搬運和用力的事情變得更省力和有趣？”這個問題，孩子們開展了“輪子”項目研究。他們分別圍繞“我們的問題”“我們的設(shè)計”“我們的做法”“我們的測試與優(yōu)化”“我們的拓展與運用”開展一系列的游戲活動。孩子們設(shè)計并制作出了裝有輪子的運積木車、裝有滑輪的升旗桿、輪胎收納器等。在游戲活動過程中，孩子們發(fā)現(xiàn)運積木車不能很好地控制方向。通過與班級放水杯的小推車對比，孩子們發(fā)現(xiàn)它們的輪子是不一樣的，于是將運積木車的輪子改成了和小推車一樣的萬向輪。在玩自制的升旗桿的時候，他們發(fā)現(xiàn)旗桿容易倒，原來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，于是找來萬通板請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項目研究的不斷開展，我們發(fā)現(xiàn)，其實孩子的學(xué)習(xí)已經(jīng)真實地發(fā)生了！

開展STEM項目活動，孩子們開始成為自己學(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，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問題，創(chuàng)設(shè)靈活且包容的STEM學(xué)習(xí)環(huán)境，進(jìn)一步以項目為載體開發(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].新華日報， 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