基于前運算階段認知特點的兒童教育活動研究與設計
——以“袋鼠寶寶成長記”為例

黃靈麗

21世紀以來，全球科技競爭愈演愈烈，實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展需要依托科技創(chuàng)新與科學普及兩翼齊飛。自然科學類博物館作為科學普及的主要基地，在傳播科學知識、培養(yǎng)公民科學素養(yǎng)、提升科技文化軟實力等方面發(fā)揮著重要作用，更吸引著越來越多的人們走進自然科學類博物館拓展自然科學知識[1]。

上海自然博物館的受眾類群廣泛，為滿足不同年齡、不同類型、不同層次的受眾需求，教育活動的設計開始從“主題大類”向“階段分層”逐步細化。2012年，教育部頒布的《3—6歲兒童學習與發(fā)展指南》明確將幼兒科學教育列為兒童身心發(fā)展五大領域之一[2]，在此背景下，上海自然博物館以兒童在不同階段的認知特點及發(fā)展規(guī)律為基礎開發(fā)了一系列科學教育活動，以期為兒童的后續(xù)學習和終身發(fā)展奠定良好的素質基礎。本文以上海自然博物館自主開發(fā)的教育活動“袋鼠寶寶成長記”為例，淺析自然科學類博物館如何基于3～6歲兒童的認知特點去研究并開發(fā)適合他們身心發(fā)展特點的科學教育活動。

一、 活動概要

“袋鼠寶寶成長記”隸屬于上海自然博物館“野孩子(Yeah Kids)”系列課程，是專門針對3～6歲兒童及親子家庭打造的原創(chuàng)教育品牌。有別于“野孩子(Yeah Kids)”系列其他課程的是，“袋鼠寶寶成長記”著眼于博物館現(xiàn)場教育活動，在展區(qū)現(xiàn)場以“一起聊聊吧”的形式與兒童互動，具有更強的開放性與靈活性。

“袋鼠寶寶成長記”以上海自然博物館“生態(tài)萬象”展區(qū)的“澳洲草原”景箱為資源依托，可以近距離觀察生物標本和生態(tài)環(huán)境，為兒童營造一個身臨其境的沉浸式學習體驗；以繪本表演的演繹形式和第一人稱的敘述視角為教育手段，由科學老師一邊扮演小袋鼠講述自己的成長冒險故事，一邊帶領兒童通過繪本故事了解科學知識，通過互動提問、引導觀察的方式啟發(fā)兒童認識袋鼠的生活環(huán)境及周邊生物；通過操作實驗、設計比較的方式引導兒童探究袋鼠的育兒方式及獨特技能；通過互動操作、總結提煉的方式帶領兒童回顧袋鼠的成長歷程?！按髮殞毘砷L記”的簡要活動策劃方案如下(見表1)。

表1 “袋鼠寶寶成長記”活動策劃方案

二、 前運算階段兒童認知發(fā)展的特點與規(guī)律

“袋鼠寶寶成長記”以3～6歲的學齡前兒童為主要教育對象，根據(jù)瑞士心理學家皮亞杰的理論，此年齡段的兒童正處于認知發(fā)展的“前運算階段”[3]。這個階段是人一生中認知能力快速發(fā)展的重要時期，基于該階段的認知特點開展科普啟蒙教育能達到事半功倍的效果。

處于該階段的兒童由于語言能力的發(fā)展，不再完全依賴感知動作來獲取信息，開始運用表象符號進行思維。然而，兒童的認知能力是有一定局限性的：其一，兒童的認知視角是自我中心的，他們往往站在自己的角度看待問題，并認為所有人看到的世界都和自己看到的一樣；其二，兒童的認知方式是相對具體的，他們能借助表象進行思維，但不能直接進行抽象思維，所以事物表面的、顯著的特征成為其認知建構的主要來源；其三，兒童的認知過程是刻板單向的，他們只能從一個個別現(xiàn)象推知另一個個別現(xiàn)象，依賴一條單一的線索或一條既定的路徑進行思維[4]。

三、 認知發(fā)展規(guī)律指導下的教育活動設計

(一) 第一人稱的敘述視角增強自我代入感

基于3～6歲學齡前兒童的認知視角是自我中心的，習慣以自己的視角認識世界[4]，所以“袋鼠寶寶成長記”選擇以第一人稱的視角講述繪本故事?！拔摇钡囊暯亲寖和軌蚝茏匀弧⒁埠芸斓卮氲酱蟮慕巧?，緊隨故事情境去體會袋鼠的感受、設想袋鼠的想法、猜測袋鼠的行動，從而更有效地獲取活動中傳達的科學知識。

活動策劃之初，筆者分別以“我”的視角和“袋鼠”的視角開展了兩場活動試講，發(fā)現(xiàn)“我”的視角比“袋鼠”的視角能更好地引導兒童進行體驗和思考，并正確地回答相關問題，最終確定以第一人稱的敘述視角策劃活動方案。兩次試講活動效果對比見表2。

表2 兩次試講活動效果對比

(二) 繪本表演的演繹形式促進感知體驗

基于3～6歲學齡前兒童的認知方式是相對具體的，依賴事物的表象特征建構認知[4]。所以“袋鼠寶寶成長記”運用了繪本表演的演繹形式來呈現(xiàn)科學知識，從而增強兒童的感知體驗。

對于3～6歲學齡前兒童而言，他們的認知方式具有“直覺思維”的特點，對于世界的認識直接來源于他們真實而顯著的感官體驗：看見的圖像、聽到的聲音、聞到的氣味、感受到的氛圍等。

在感知方面，“袋鼠寶寶成長記”充分依托了展區(qū)現(xiàn)場的“澳洲草原”景箱，用實物標本和投影相結合的方式將袋鼠及其生活環(huán)境活靈活現(xiàn)地呈現(xiàn)在兒童的眼前，營造出澳洲草原的氛圍，將兒童帶入其中并使他們對此獲得一個整體的認知，無形中加強活動內容的呈現(xiàn)效果。在視聽覺上，無論是為活動配套繪制的大型彩色機關繪本，還是科學老師在實施過程中穿戴的袋鼠服飾，抑或是科學老師在表演過程中模仿袋鼠寶寶的動作和聲音等，其目的都是為了突出活動內容的主要特征，讓兒童在極具表現(xiàn)力和情緒感染力的繪本表演中迅速且直接地獲取相關信息，同時也可以很好地激發(fā)兒童的學習興趣，在博物館現(xiàn)場教育活動非強制性的條件下，學習興趣是促使兒童持續(xù)專注于此的最強內因，這也為兒童進一步關注并認知活動相關內容提供了正向的反饋。

在直覺思維的過程中，盡管學齡前兒童習慣站在自己的視角看待世界，但也容易受到周圍同伴的影響，“袋鼠寶寶成長記”的繪本表演具有一定的留白和想象空間，對于博物館現(xiàn)場教育活動而言，參與對象的跨度較大、不確定性較強、個體差異較大，不同知識基礎的兒童在參與的過程中能夠捕捉到不同層次的細節(jié)，以各自不同的感知角度建構不同的認知學習，在交流碰撞的過程中修正各自認知中“自我中心”的部分，促進彼此之間的相互學習。例如活動中的“袋鼠寶寶在哪里？”環(huán)節(jié)，由于繪本上的袋鼠寶寶只有米粒大小且在育兒袋的下方很難找到，有的兒童直接放棄尋找并說“不見了”，有的兒童會根據(jù)過去的認識主觀地判定袋鼠寶寶在育兒袋里，有的兒童則會在找到后提出“它怎么不在育兒袋里？”的疑惑等。同一幅畫面能引發(fā)兒童不同角度和深度的觀察和思考，他人的回答也能引導兒童將自己原本單一的、自我中心的角度加以拓展，進行更深、更廣的認知思維。

(三) 實驗對比的互動過程將學習融于實踐

基于3～6歲學齡前兒童的認知過程是刻板單向的，依靠單一線索或既定路徑進行思維[4]，“袋鼠寶寶成長記”通過實驗對比的互動過程將學習融于實踐，通過過程體驗鋪設思維路徑。

3～6歲的學齡前兒童已經(jīng)會運用象征性符號進行思維，能夠憑借事物的具體表象以及對表象的聯(lián)想進行思考[5]。例如，兒童在日常生活中會將小木棒當作槍來“打倒壞人”，將毛絨玩具當作學生來給它們上課，把同伴當馬來騎著跑等。在“假裝游戲”的互動過程中，象征性符號(小木棒、毛絨玩具、同伴)不僅從形狀、功能、動作等角度幫助兒童理解象征物(槍、學生、馬)的特征，更使兒童在“操作”象征性符號的過程性體驗中循著一定方向或路徑進行認知思維。

“袋鼠寶寶成長記”就是嘗試創(chuàng)設一個類似“假裝游戲”的“互動過程”來幫助兒童理解科學知識。在活動的整體設計上，“袋鼠寶寶成長記”以袋鼠寶寶介紹自己的成長經(jīng)歷為故事脈絡貫穿整個活動，從介紹袋鼠生活的環(huán)境、身邊的生物，到模擬袋鼠的出生歷程，再到探究袋鼠的獨特技能，故事情節(jié)環(huán)環(huán)相扣，其中穿插問答、實驗、比賽等互動環(huán)節(jié)，為兒童認識袋鼠鋪設好了一條方向明確的探究道路。在活動的具體環(huán)節(jié)上，“袋鼠寶寶成長記”設計了多個實驗對比的互動過程來加強兒童的過程性體驗，用過程體驗來鋪設思維路徑。例如，在“袋鼠寶寶的新生之路”環(huán)節(jié)中，由于結構與功能的關系在進化的過程中并非單純的因果關系，對于3～6歲的學齡前兒童而言，很難理解其中復雜的進化過程?；顒又惺褂梦苣M袋鼠媽媽的產(chǎn)道，請兒童嘗試不同大小的袋鼠寶寶能否通過產(chǎn)道。孩子們在這一過程中不僅能直觀地通過吸管的形狀、大小、功能等特征觀察了解袋鼠產(chǎn)道的構造，同時也在實驗對比的過程中親自驗證袋鼠寶寶在未發(fā)育完全的狀態(tài)下出生所受到的條件限制，通過“類比—觀察—比較”的過程理解結構與功能之間具有彼此對應及相互制約的關系。又如在“袋鼠跳躍訓練營”環(huán)節(jié)中，由于袋鼠的跳躍是由其后肢上強健而富有彈性的肌腱提供動力，當其后腳著地時，通過收縮肌肉，壓縮肌腱儲存能量，然后放松肌肉，在肌腱彈力的作用下騰空從而實現(xiàn)跳躍[6]。對于3～6歲學齡前兒童而言，這一過程顯然太過抽象，所以活動中設計了兒童為袋鼠紙模挑選彈力道具(彈力球、彈簧、海綿、細軟竹簽等)設計跳躍方式的環(huán)節(jié)。彈力道具具有與肌腱收縮相似的彈跳原理，可以成為一個良好的象征性符號象征袋鼠的跳躍，不同的彈力道具既有相似的功能——跳躍，又有不同的效果——跳躍距離不同，幫助兒童建構起“發(fā)散—類比—比較”的思維路徑，學會將陌生的事物與常見的事物相聯(lián)系，將復雜的原理化為簡單的操作，既了解了跳躍的本質，又認識到跳躍方式對跳躍效果的影響。

杜威曾提出“做中學”的教育教學理念，科學教育只有讓兒童親身觀察，動手實驗，在過程中探究科學知識、實踐科學方法，才能契合兒童認知發(fā)展規(guī)律，達到良好的科學傳播效果。

四、 結語

在當前博物館蓬勃發(fā)展的時代，人們對科普教育的重視程度越來越高。從兒童的實際出發(fā)，基于兒童的認知發(fā)展水平和特點，開發(fā)適合各階段兒童的科學教育活動，滿足不同層次兒童的個性化需求，已經(jīng)成為博物館科學教育活動開發(fā)的大勢所趨。作為博物館人的我們必須緊跟時代腳步，緊隨科技前沿，讓科學普及托起科技創(chuàng)新發(fā)展的基石，讓科技創(chuàng)新驅動社會高速發(fā)展。