例談STEM理念下的幼兒園種植活動

張紅儉

美國幼兒教育協會相關研究表明：越早鼓勵和支持幼兒進行基礎的STEM學習，他們未來在相關領域的學習更容易獲得成功。數字感覺、科學探究、問題解決和批判性思維等都在幼兒教育階段形成。幼兒園應提高教師的STEM教育意識，在科學的兒童觀、教育觀指導下，積極開展STEM教育。現以大班“搭建番茄架”活動為例，來談一談如何在種植活動中實施STEM教育。

1.選擇適宜的學習環境開展項目學習

【情景實錄】種植園地里的番茄苗在悄悄長大，散步時我引導幼兒觀察番茄苗，他們驚訝地發現，小小的番茄苗綠綠的，已經垂到了地面。文豪大喊：“我們家大棚里是有架子架起來的！”幾個家在大棚附近的孩子連聲附和。教師說：“文豪，你愿意帶我們去你家大棚參觀一下嗎？”文豪連連點頭。下午教師就聯系了文豪媽媽，第二天孩子們就興奮地來到文豪家的大棚參觀并進行番茄架寫生。于是，一個小項目就應運而生了。

分析：STEM課程的學習方式首先是基于項目的學習，針對現實中的問題選擇最為合適的學習環境。幼兒園地處城郊，不僅園內有開闊的種植園，而且還有豐富的家長資源。教師有意識地讓幼兒關注、觀察番茄苗，使幼兒的學習與已有的生活經驗建立聯結。教師還利用了家長資源，帶領幼兒實地參觀種植大棚并進行番茄架寫生，為幼兒接下來的學習奠定了經驗基礎。

2.將工程思維貫穿整個學習過程

【情景實錄】靜靜說：“我想用粗一點的竹竿來搭番茄架子，這樣風吹了不會倒。”子恒說：“我用繩子多繞幾圈把番茄秧綁在竹竿上，讓秧苗長得直直的，多長一些好吃的番茄來。”文豪說：“先用兩根木棍搭在一起，搭三排，再在三排上面放根棍子，用繩子系起來。我要用到很多工具：繩子、鏟子、鋸子、水壺。”……他們開始畫起了圖紙。畫完后，子恒問：“選你的還是選我的？”文豪說：“選我的，我的架子比你粗，更結實;我用的工具也多，搭的番茄架更牢固。”子恒贊同文豪的說法。

分析：幼兒早期的STEM學習涉及科學、技術、工程、數學等領域，許多研究者將幼兒工程思維的形成作為幼兒STEM學習的靈魂，而設計思維則是幼兒工程思維的第一步。工程思維是在工程設計、研究和實踐中形成的思維，是一種籌劃性的思維。在實地參觀后，幼兒根據班級種植角地形自主設計了番茄架圖紙，并與同伴協商確定選用的設計圖，形成了初步的工程思維。

3.在真實情境中注重幼兒的學習體驗

【情景實錄】文豪和子恒分頭去選竹竿，文豪選好后馬上拿了小鏟子準備去埋。子恒選取的竹竿和文豪的一比，發現竹竿的根部不平整、稍長。子恒拿起一把黃色的鋸子喊文豪來幫忙，他們一個扶著竹竿，一個拿鋸子，將竹竿架在圍欄上，想把根部稍長的地方鋸掉。發現鋸不動，他們又試著用手去掰。教師問：“為什么要鋸掉它？”子恒答：“這個（竹竿）上面（不平整）太長了。”最終，子恒用鋸子將竹竿多出來的部分鋸掉。

莎莉·穆莫（Sally Moomaw） 教授認為，當學習內容與幼兒的生活相聯系時，幼兒的學習最有效，所以“提供真實的情境”很重要。真實情境中的學習利于增強幼兒的學習動機，激發他們的學習興趣，點燃他們的學習熱情。在班級種植園地里，幼兒選用竹竿搭建番茄架。他們通過目測、比較等方法選擇竹竿，并合作鋸掉竹竿稍長的部分。在問題解決的過程中，幼兒很自然地開始了跨學科學習。真實情境觸發幼兒不斷思考、不斷實踐，使幼兒獲得真實的學習體驗。教師隱藏自己的身份，師幼形成學習共同體，更利于培養幼兒的創造性思維，使幼兒獲得更好的學習體驗。

4.基于問題的跨學科整合式學習

【情景實錄】下午起床后，孩子們開始插第二組的竹竿。斜斜地插好第一根竹竿后，子恒突然發現了一根有點尖頭的竹竿，準備動手繼續插。教師問：“你為什么找個有尖頭的呀？”子恒回答：“尖的才好插。”子恒不再一根一根地插竹竿，而是將兩根竹竿交叉起來并扶好，文豪便拿了磚頭去敲竹竿。教師提醒說：“你別急，一根根來。”文豪敲完后滿意地說：“我敲得竹竿一樣長。”子恒說：“我去拿個繩子，哦，不對，我拿扭扭棒。”子恒開始固定兩根竹竿，文豪上前幫忙，他們嫻熟地將秧苗固定在竹竿上。

分析：STEM教育理念的核心是它的整合性，而基于問題的學習必然涉及跨學科的學習。幼兒園種植活動涉及數學、科學、工程、技術等各個學科，幼兒在不斷發現問題、解決問題中整合各學科的經驗，增強了動手動腦的能力。在插竹竿的過程中，幼兒發現了帶有尖頭的竹竿容易插進土里，悟到了受力面越小、壓強越大的原理。幼兒交叉竹竿的方法實際上是應用了三角形的穩定原理。在固定秧苗、搭建橫向支撐竿時，幼兒還使用了扭扭棒、剪刀等，從而使番茄架更為牢固。

幼兒園要充分利用園內外的種植教育資源，引導幼兒用STEM思維對身邊植物的生長過程、生長條件、生長規律等進行探究，充分發揮STEM教育在種植活動中培養幼兒理解能力、思考能力、合作能力等的價值，幫助幼兒獲得真正的成長與發展。