幼兒園STEM活動中自然資源的挖掘與利用

孫 娜

（常州市鐘樓區西林街道中心幼兒園，江蘇常州 213000）

引 言

近年來，隨著STEM教育思潮的引進，幼兒教育越來越關注幼兒相關素養的培養，這對原有的科學教育理念帶來了沖擊。但是教師應該如何理解STEM教育理念，并將其理念滲透在幼兒園日常教育教學中？科學與技術、工程、數學如何融合、融通，讓每一名幼兒獲得適宜而有效發展？……很多教師仍存在一些困惑。基于此，筆者嘗試基于本園自然課程研究基礎，開展關于“幼兒園STEM活動中自然資源的挖掘與利用”策略探究，在實踐中解答心中關于STEM教育的相關疑惑。

一、科學啟蒙，激發幼兒對自然世界探究興趣

大自然就是活教材，而要培養幼兒的科學探究素養，將STEM 理念滲透其中，首先就要培養幼兒對自然世界的興趣，讓他們在陪伴動植物生長以及自然觀察的過程中主動探究獲得成長。

案例《小蝸牛爬起來》：大三班幼兒發現自留田里好不容易培育的向日葵苗，一夜之間都不見了！這成了一樁奇案，大家百思不得其解，昨天明明發芽長得很好的苗怎么會突然消失呢？經過幾名幼兒堅持不懈地跟蹤觀察，最終找到了“罪魁禍首”——蝸牛！接下來，為了保護其余的菜苗，幼兒開始抓蝸牛行動。可該拿這些抓到的蝸牛怎么辦呢？大班幼兒的好奇心來了，有時把兩只蝸牛抓一起，看誰爬得快？有時又做出各種各樣的障礙物，看蝸牛到底會怎么爬？在做障礙物的過程中，他們的創意層出不窮，有的將KT板做成了“墻壁”、有的做成了“懸崖”，還有的做成了“一座小山”……一個個創意被幼兒以稚嫩的雙手變成現實，設計、制作、操作、修改，一系列在平常看似枯燥的過程，因為小蝸牛而生動有趣。而各種各樣的障礙物也考驗著小蝸牛的攀爬本領，幼兒有了許多新發現，比如蝸牛爬行時分泌的黏液能讓它們趴在立體障礙物上不掉下來；蝸牛頭上的兩個觸角如果一遇到危險馬上會縮起來，就像探測器一樣會觸碰前方障礙物……

在蝸牛案例中，可以看到幼兒的興趣被充分激發，科學素養的萌發有助于其STEM意識逐步形成。而教師要做的首先是充分相信幼兒，在幼兒與自然接觸的過程中去感受、探索、研究，最重要的是要追隨他們的興趣利用相應資源給予適當支持，促進他們主動成長。

二、工程意識，挖掘自然活動中幼兒發展潛力

STEM理念下的工程是指運用技術進行設計、解決問題和制作產品的過程。筆者的理解是，對于幼兒來說，從發現需要到設計制作產品，解決問題“施工”的過程即開展“工程”的過程。在幼兒園生態自然的綠色環境中，STEM 的學習機會無處不在[1]。

案例《為藤蔓做支架》：每年五月份，是幼兒園圍墻邊、田地里爬藤類植物生長較快的時期，如果是以前，教師或者家長們，會早早地把架子都搭建好，把繩子固定好。而現在，這些事情當然是留給幼兒來做。這不正是STEM學習的大好機會嗎？要搭一個支架其實并不容易，幼兒要先進行設計，要解決工程問題。比如先搭什么，再搭什么？怎么解決架空問題？要是不牢怎么辦？幼兒還要解決數學問題，要搭多高呢？需要多少某種形狀的材料？怎么解決形狀的組合與空間問題？說不定還要解決重力、平衡等問題。伴隨著植物的生長，一個個“支架”工程悄然興起，有時還會隨著藤蔓長度、彎曲度和長勢稍做調整。無論幼兒做的攀爬架或者小籬笆是怎樣的，“施工”的本身就極有意義。

在此過程中，筆者體會到，無論何時，無論身處幼兒園哪個角落，總會有機會吸引幼兒的目光，讓他們發現與STEM相關的各種有趣的事情；同時筆者意識到，幼兒要開展各種各樣的“工程”，還需要各種各樣的工具和材料，豐富他們的“工具間”有助于活動的開展。

三、數學思維，利用自然物促進幼兒認知拓展

一年四季里，幼兒園的小花園雖然規模不大，但是總是特別漂亮，山茶、紫薇、凌霄花、銀杏、桑樹、龍爪槐，處處是美景，在STEM理念下，這里面處處是資源。

案例《自然的顏色與形狀》：如果請幼兒來說一說大自然中的顏色，他們可能會說“綠色、紅色、黃色”，但當他們真正置身自然中，就會有更多發現。一年中季節不同，有些植物的顏色會變化，教師還可以引導幼兒思考，哪些顏色比較難找，為什么；也可以讓他們羅列出自然界最常見的顏色。而當幼兒找了自然的顏色，那么也可以找找自然的形狀。對于大多數幼兒來說，看到圓圓的果子就會說那是“圓形”；把鳥蛋、貝殼、枇杷樹葉子物體歸在“橢圓形或者卵形”一類；把銀杏葉比作扇形；把尖尖的葉子歸在三角形。而蘋果切片會切出五邊形；番茄會切出十字形；在蜂巢里大家還能發現六邊形；冬天的雪花用顯微鏡觀察也是六邊形。這些活動雖然側重于數學，但是在幫助幼兒識別不同代表物體的形狀時，也能讓他們認識自然界物體形狀的多樣性。

STEM 中的數學包含了對數、量與形的研究，而在自然世界里，引導幼兒關注真實存在的事物則顯得很有意義。當然，這里的數學并不是孤立存在的，幼兒對于這些數量形的感知和經驗獲得還是要運用于科學、技術和工程中，是解決問題的工具。

四、童趣設計，把握早期STEM教育核心價值

在自然環境中，幼兒會通過觀察和記錄信息與大自然建立聯系，關注著大自然時間變化的模式與趨勢。這其中，教師可以引導幼兒記錄溫度與自己感興趣的事件，如葉子的變化、風、附近動物的行為，包括小鳥做窩、螞蟻搬家、蜘蛛結網和蜜蜂采蜜等情況，而這其中可挖掘利用的資源也尤為豐富。

案例《動物的家》：在整個園區內，經常出現天然的鳥窩、蜂巢、螞蟻洞，那么生態自然的課程背景下，開展“動物之家”小作品的設計便成了順其自然的事情。以往筆者開展探索活動是，關注幼兒“知其然”“知其所以然”；而在STEM的背景下，則要引導幼兒關注“做什么”“怎么做”，引導他們用技術進行設計、解決問題、制作產品完成項目。在這過程中，筆者也想方設法要把科學、技術、工程和數學融通進去，并注意培養幼兒五種思考能力：好奇思考、持續思考、靈活思考、反省思考和合作思考。有了以上的認識，幼兒園的小花園里會不時多幾個自制的鳥窩，多幾張“小紡織娘”結的“蛛網”，還有千奇百怪的“螞蟻洞”和“蜂巢”，這些小作品里包含著幼兒的心血，也隱藏著他們對自然世界的認知與態度。

在STEM教育里，人們往往比較四個內容的融合與滲透；而在自然環境中的幼兒早期STEM 教育中，教師可以更關注生命科學、地球和空間科學、物理科學，以設計為先導、以工程為載體、以技術為支持，以科學、數學為核心，引導幼兒逐漸發展。

結 語

什么是真正的STEM教育，也許每個人心目中都有不同的答案。在《3～6歲兒童學習與發展指南》中，可以看到“探究”和“解決問題”分別是科學與數學的核心，而這正可以成為教師開展STEM 教育的基礎，也能使幼兒探索大自然的活動更為有效和更有意義。