《幼兒園教育指導(dǎo)綱要(試行)》在“科學(xué)領(lǐng)域”板塊中提出兩點(diǎn)要求:一是在感性層面:“幼兒的科學(xué)教育是科學(xué)啟蒙教育,重在激發(fā)幼兒的認(rèn)知興趣與探究欲望。”二是在實(shí)踐層面:“要盡量創(chuàng)造條件,既要提供可操作材料,讓幼兒運(yùn)用多種感官參加探究活動,又要提供創(chuàng)造探究活動所需的寬松環(huán)境,讓幼兒大膽提出問題,發(fā)表不同意見,共同探究解決方案,還要為幼兒提供多種探索方式,使他們感受,并分享科學(xué)探究的過程、方法及結(jié)果,體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的樂趣?!边@兩點(diǎn)要求為幼兒解決問題能力的培養(yǎng)提供了方向?;诖?,本文以STEM項(xiàng)目式活動為路徑,結(jié)合“兩點(diǎn)要求”,圍繞真實(shí)的問題情境展開提高幼兒解決問題能力的探索,使幼兒在以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為形式、以STEM為知識載體與思維引導(dǎo)的科學(xué)問題探究中,經(jīng)歷整個探究過程,尤其是在計(jì)劃中遇到新變化,解決新問題,有效培養(yǎng)幼兒的耐心、細(xì)心和恒心,使幼兒逐漸具備問題解決思路。
一、STEM項(xiàng)目式活動與問題解決的內(nèi)在邏輯關(guān)系
(一)STEM項(xiàng)目式活動的“引項(xiàng)”基于真實(shí)問題情境
“引項(xiàng)”基于“真實(shí)問題情境”,其中的“真實(shí)”主要是指幼兒的真實(shí)生活,尤其是真實(shí)生活中與小學(xué)科學(xué)知識密切相關(guān)的內(nèi)容,而這些內(nèi)容是“引項(xiàng)”的關(guān)鍵點(diǎn)。與此同時,真實(shí)問題情境中的“問題”,一是凸顯問題的趣味性,利于“引項(xiàng)”中激發(fā)幼兒的項(xiàng)目探究內(nèi)驅(qū)力;二是注重問題的挑戰(zhàn)性,利于通過“引項(xiàng)”增強(qiáng)幼兒問題解決能力的全面性;三是注重問題的探索性,使幼兒應(yīng)用“STEM”知識提出問題、制定方案、執(zhí)行方案,并基于現(xiàn)實(shí)探究情況調(diào)整方案,最終解決問題。
(二)STEM項(xiàng)目式活動的“研項(xiàng)”塑造問題解決基礎(chǔ)
1.跨學(xué)科探究為問題解決提供知識基礎(chǔ)。
在“研項(xiàng)”過程中,需要通過多學(xué)科知識和多學(xué)科思維解決科學(xué)項(xiàng)目過程中的“計(jì)劃性問題”和“非計(jì)劃性問題”,尤其是“非計(jì)劃性問題”,讓幼兒在立足實(shí)際的基礎(chǔ)上,綜合應(yīng)用解決問題所必需的多個學(xué)科知識,創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)并執(zhí)行各種解決方案,最終解決問題。由此可見,跨學(xué)科探究為問題解決提供了知識基礎(chǔ)。
2.技術(shù)性應(yīng)用為問題解決提供物質(zhì)基礎(chǔ)。
在科學(xué)項(xiàng)目問題的解決中需要應(yīng)用技術(shù),尤其以各種知識為特征,基于各種科學(xué)知識原理的技術(shù)。從實(shí)際問題解決而言,幼兒需要通過這些技術(shù),如借助對應(yīng)的技術(shù)工具和器材進(jìn)行驗(yàn)證性方案的制定,或創(chuàng)造性方案的制定,促進(jìn)對應(yīng)科學(xué)項(xiàng)目問題的解決。
3.團(tuán)隊(duì)式協(xié)作為問題解決提供認(rèn)知基礎(chǔ)。
由于科學(xué)項(xiàng)目問題的復(fù)雜性,教師需要綜合應(yīng)用“STEM”知識制定具有綜合性的問題解決方案,而這些要求的滿足需要以團(tuán)隊(duì)協(xié)作為形式,以集體意識為認(rèn)知基礎(chǔ)。此種認(rèn)知基礎(chǔ)的具體性體現(xiàn)在:從集體意識而言,讓幼兒承擔(dān)問題解決的集體責(zé)任,積極投入;從協(xié)作形式而言,讓幼兒在協(xié)作中實(shí)現(xiàn)不同知識、不同思維的融合,有效應(yīng)用“STEM”知識,提出創(chuàng)造性的問題解決方案。因此,團(tuán)隊(duì)協(xié)作是問題解決所必需的認(rèn)知基礎(chǔ)。
4.工程性思維為問題解決提供思維基礎(chǔ)。
工程性思維的本質(zhì)是一種計(jì)劃性思維,以目標(biāo)為導(dǎo)向,制定切實(shí)可行的計(jì)劃。在本文的科學(xué)項(xiàng)目問題解決中,項(xiàng)目式探究的本質(zhì)是工程性思維,讓幼兒在解決項(xiàng)目問題中制定并執(zhí)行計(jì)劃,在實(shí)際執(zhí)行中調(diào)整計(jì)劃,最終解決問題。由此可見,工程性思維為問題解決提供了思維基礎(chǔ)。
二、STEM項(xiàng)目式活動促進(jìn)幼兒問題解決能力提升的原則
(一)知識與技能:STEM項(xiàng)目活動的保證
知識是解決問題的思維基礎(chǔ),是連接問題分析與問題解決的必備“橋梁”。幼兒只有綜合應(yīng)用已有知識與新知識,才能解決對應(yīng)的問題。技能主要由兩部分構(gòu)成:一是原理,二是工具,這體現(xiàn)出技能是問題解決的載體,既包括原理性的思維載體,也包括實(shí)踐性的工具載體。知識為項(xiàng)目活動問題的解決提供“思維橋梁”,而“技能”為項(xiàng)目活動問題解決提供“思維載體”,有利于項(xiàng)目活動的開展。
(二)設(shè)境與整合:STEM項(xiàng)目活動的基礎(chǔ)
設(shè)境,即創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境,從趣味性和挑戰(zhàn)性入手,是項(xiàng)目引入的重要前提。整合包括三個方面:一是問題與知識的整合。教師需要在設(shè)計(jì)問題的過程中衍生出對應(yīng)解決問題的知識;二是幼兒主體的整合。教師通過協(xié)作的方式實(shí)現(xiàn)幼兒主體整合,即相互合作,其整合的本質(zhì)是幼兒知識與思維的整合;三是預(yù)設(shè)與實(shí)際的整合。教師既要預(yù)設(shè)可能出現(xiàn)的項(xiàng)目探究問題,又要結(jié)合實(shí)際提出針對性的方案。由此可見,設(shè)境是項(xiàng)目引入的“前提”,而整合是項(xiàng)目活動開展的“預(yù)演”,兩者共同構(gòu)成項(xiàng)目活動開展的基礎(chǔ)。
(三)探究與遷移:STEM項(xiàng)目活動的關(guān)鍵
探究,即上文提到的“工程性思維”,探究的整個過程為項(xiàng)目活動的開展提供“整體性方案”,通過調(diào)動探究興趣、制定探究方案、落實(shí)探究方案、調(diào)整探究方案,直至問題解決。遷移是指三種形式的遷移:一是由知識向情境的應(yīng)用性遷移,將知識應(yīng)用在不同的場景中,實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用;二是由情境向情境的思維性遷移,建立已經(jīng)解決問題情境與未解決問題情境之間的遷移,從實(shí)際的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)入手,解決新情境問題;三是學(xué)科思維的遷移,實(shí)現(xiàn)不同學(xué)科的知識與思維的遷移。探究為項(xiàng)目活動提供“行動指南”,而遷移為項(xiàng)目活動提供“思維基礎(chǔ)”,兩者共同發(fā)揮項(xiàng)目活動開展的關(guān)鍵性作用。
三、STEM項(xiàng)目式活動培養(yǎng)幼兒解決問題能力的路徑
(一)提升幼師科學(xué)素養(yǎng),形成師幼學(xué)習(xí)共同體
雖然大力提倡在幼教過程中滲透STEM教育理念,但是很多教師不明白STEM教育的根本目標(biāo)和要求,對STEM教育的探究過程一知半解?;诖?,幼兒園要加強(qiáng)教師培訓(xùn),使教師及時掌握科學(xué)的教學(xué)方法。
首先,幼兒園要從培養(yǎng)幼兒科學(xué)素養(yǎng)的角度出發(fā),選擇合適的教師,讓他們積極主動地參與STEM教育培訓(xùn),從而明確STEM教育目標(biāo),深入理解STEN教育理念,確保在項(xiàng)目式活動中指導(dǎo)幼兒提出問題、分析問題,最終找到解決問題的思路。所以,在實(shí)際教學(xué)過程中,教師要將STEM教育與自身的知識體系聯(lián)系在一起,不斷創(chuàng)新教學(xué)方式,時刻關(guān)注社會發(fā)展新動向,把握最前沿的科學(xué)話題,緊跟時代發(fā)展步伐,從而有效拓寬知識面,以身作則,用實(shí)際行動為幼兒樹立榜樣。
其次,在STEM項(xiàng)目式活動中形成師幼學(xué)習(xí)共同體。作為幼師,要隨時應(yīng)對來自幼兒的各種提問,其中可能會涉及自然氣象、機(jī)械工程等科學(xué)領(lǐng)域,因此,幼師要不斷地增加自己的知識儲備,與幼兒共同形成學(xué)習(xí)共同體,加強(qiáng)對自然科學(xué)、工程以及數(shù)學(xué)等領(lǐng)域的學(xué)習(xí),不斷提升自身的綜合素養(yǎng)。另外,基于幼兒的年齡特點(diǎn),其天生活潑好動,不受其他事物的束縛,教師要為幼兒創(chuàng)造足夠的自由活動空間,使幼兒在相對輕松愉悅的氛圍中解決問題,充分發(fā)揮幼兒的主觀能動性,從而培養(yǎng)幼兒成為學(xué)習(xí)意義上的建構(gòu)者,促使幼兒在問題探究和活動經(jīng)驗(yàn)中主動思考。
(二)促進(jìn)STEM項(xiàng)目式活動與幼兒實(shí)際生活有效結(jié)合
在日常生活中,幼兒會接觸大量的生活元素,積累相應(yīng)的生活經(jīng)驗(yàn),充分體現(xiàn)實(shí)際生活的獨(dú)特價值,從而推動教育教學(xué)的蓬勃發(fā)展。所以,在開展項(xiàng)目式活動的過程中,教師要積極促進(jìn)STEM教育理念與幼兒實(shí)際生活的有效融合,明確生活主題,充分挖掘生活中的教育元素,培養(yǎng)幼兒解決問題的能力,從而增強(qiáng)STEM項(xiàng)目式活動的有效性和實(shí)用性。
以幼兒園最常見的春游活動為例,教師要充分利用春游這種生活化的項(xiàng)目活動調(diào)動幼兒參與的主動性和積極性,在活動過程中及時滲透STEM教育理念,培養(yǎng)幼兒的綜合素養(yǎng)。首先,教師要提前做好春游活動的合理規(guī)劃,例如畫春天、親子游戲、午餐安排以及清理場地等內(nèi)容,各項(xiàng)活動的時間如何安排?如何調(diào)動幼兒參與的積極性?怎樣通過活動讓幼兒對春天產(chǎn)生更深刻的認(rèn)知?怎樣培養(yǎng)幼兒的觀察能力?這一系列關(guān)于春游的問題都要提前做好規(guī)劃。其次,在春游過程中,教師要有目的、有針對性地培養(yǎng)幼兒發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力,但是不能過多地干預(yù)。例如,畫春天時,引導(dǎo)幼兒發(fā)現(xiàn)并尋找春天的美,同時提出問題:“春天美嗎?你喜歡春天里的哪些植物?春天會給小朋友的生活帶來怎樣的驚喜呢?”讓幼兒學(xué)會自主思考、自主表達(dá)。針對幼兒的回答,教師要給予鼓勵。又如,在用餐和清理場地的過程中,教師要做好示范和引導(dǎo)作用,可以將自己的食物分享給幼兒,引導(dǎo)幼兒學(xué)會分享,同時提出問題:“相互分享后,我們是不是可以品嘗到更豐富的食物了?”用餐后,教師也要以身作則,將垃圾扔到垃圾桶中,調(diào)動幼兒參與活動的熱情,使幼兒在項(xiàng)目式活動中真正得到鍛煉,潛移默化中培養(yǎng)幼兒解決問題的能力。
(三)創(chuàng)設(shè)游戲情境,激發(fā)幼兒的探究欲望
在教學(xué)活動中,教師要引導(dǎo)幼兒主動探究,有效培養(yǎng)幼兒的創(chuàng)造性和創(chuàng)新性思維,以解決實(shí)際問題。所以,教師要積極創(chuàng)設(shè)探究性的教學(xué)情境,激發(fā)幼兒的探究欲望,在情境創(chuàng)設(shè)中提出問題,促使幼兒自主思考,也可以引導(dǎo)幼兒在集體活動中進(jìn)行互動和交流,尋找解決問題的正確方法。教師可以選擇幼兒比較喜歡的游戲情境,引導(dǎo)幼兒邊思考邊實(shí)踐。
例如,沙地游戲作為幼兒比較喜歡的一款游戲,有利于教師創(chuàng)設(shè)豐富的教學(xué)情節(jié)。因此,教師可以利用沙地游戲創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的情境,在課堂教學(xué)中利用多媒體課件播放白雪公主的動畫情節(jié):王子將為白雪公主建造華麗的城堡,并搭配華麗的馬車去迎娶心愛的公主。教師可以讓幼兒扮演王子,充分利用沙子、水和泥土等來建造城堡和馬車,為迎接白雪公主做好準(zhǔn)備工作。同時,教師要引導(dǎo)幼兒充分發(fā)揮自身的想象力,讓幼兒自主創(chuàng)造。在完成任務(wù)的過程中,幼兒會遇到諸多困難,如沙子太干燥無法成型、城堡在建造過程中突然坍塌、城堡結(jié)構(gòu)不合理、造型不美觀等,這時教師可以就地取材,開展STEM教育,提出相關(guān)的問題:“為什么沙子不能筑墻呢?沙子和水要怎樣混合在一起呢?城堡和我們生活中的建筑有什么不同?怎樣設(shè)計(jì)會更美觀呢?你們還有更好的想法嗎?”這一系列的問題會引導(dǎo)幼兒不斷調(diào)整思維方式,主動思考與創(chuàng)新。沙地游戲涉及工程、建筑、美術(shù)等各個領(lǐng)域的知識,能夠有效開發(fā)幼兒的創(chuàng)造性思維,培養(yǎng)幼兒解決問題的能力。另外,通過沙地游戲情境,大部分幼兒會認(rèn)識到僅憑自己的力量是無法建造城堡的,從而學(xué)會與伙伴和平共處,從小培養(yǎng)良好的團(tuán)隊(duì)合作意識。
(四)利用教學(xué)實(shí)踐強(qiáng)化STEM教育理念
運(yùn)用STEM教育理念開展項(xiàng)目式教學(xué)活動時,教師要時刻體現(xiàn)教學(xué)的實(shí)踐性,構(gòu)建主題教學(xué)活動,充分利用STEM教育理念促進(jìn)教學(xué)指導(dǎo),助力幼兒健康成長和能力提升。
例如,小區(qū)作為幼兒比較熟悉的活動場地,能夠很容易引起幼兒情感上的共鳴,蹺蹺板、單杠等都是幼兒喜歡的健身器材,尤其是玩蹺蹺板,是大部分幼兒向往的游戲項(xiàng)目。因此,教師可以在小區(qū)范圍內(nèi)合理地運(yùn)用蹺蹺板開展STEM項(xiàng)目式活動。
一方面,教師引導(dǎo)幼兒仔細(xì)觀察蹺蹺板的顏色、特點(diǎn)、形狀、結(jié)構(gòu)等,促使幼兒充分發(fā)揮自己的想象力,將蹺蹺板簡單地繪制出來,然后讓幼兒利用提前準(zhǔn)備好的卡紙、膠棒、剪刀以及彩筆等制作一個蹺蹺板模型,從而明確幼兒的主體地位,讓幼兒成為小小設(shè)計(jì)師。另一方面,幼兒在制作蹺蹺板的過程中會出現(xiàn)很多不可避免的問題,如選擇什么材質(zhì)、顏色和形狀的蹺蹺板?為什么制作的蹺蹺板始終不能平衡?這時,教師要循循善誘:“想一想小區(qū)的蹺蹺板是什么樣的呢?蹺蹺板兩邊的長度一樣嗎?”從而通過教學(xué)實(shí)踐培養(yǎng)幼兒解決問題的能力,促使幼兒及時調(diào)整,找到解決問題的方法,有效培養(yǎng)幼兒的綜合能力,提升STEM項(xiàng)目式活動成效。
(五)通過合作共通構(gòu)建STEM項(xiàng)目式活動學(xué)習(xí)情境
受傳統(tǒng)教學(xué)觀念的影響,當(dāng)幼兒參加各種游戲和實(shí)踐活動時,會在很大程度上受到教師的干預(yù)和限制,思維不能充分釋放,長此以往,會逐漸失去創(chuàng)造性和創(chuàng)新性意識。而在幼兒自主游戲活動中貫穿STEM教育理念,教師僅是材料的提供者,通過與幼兒的合作共通打破傳統(tǒng)教學(xué)方式中形式化和不對等的關(guān)系,促進(jìn)幼教模式自主化、生活化和情境化。STEM項(xiàng)目式活動加強(qiáng)了幼兒與幼兒、幼兒與教師之間的溝通,避免幼兒在探究過程中犯一些無謂的錯誤,幫助幼兒獲得解決問題的途徑,不僅有利于開發(fā)幼兒的創(chuàng)造性思維,還能培養(yǎng)幼兒的合作共通意識,讓幼兒順利完成活動任務(wù),收獲成就感和自豪感??傊?,構(gòu)建合作共通的學(xué)習(xí)情境有利于培養(yǎng)幼兒的核心素養(yǎng),并在活動中構(gòu)建良好的溝通模式,促進(jìn)幼兒全面發(fā)展。
四、結(jié)語
總而言之,在培養(yǎng)幼兒問題解決問題能力的教學(xué)中,教師以STEM項(xiàng)目式活動為途徑,注重項(xiàng)目式活動環(huán)節(jié)開展的邏輯性、聯(lián)系性和探索性,強(qiáng)調(diào)幼兒知識應(yīng)用的遷移性,為幼兒問題解決能力的培養(yǎng)提供了方法和知識支持,促進(jìn)了幼兒全面發(fā)展。