張華芳
STEM 教育中的S是科學(Science),強調科學知識與探究,T是技術(Technology),強調方法與技能的使用,E是工程(Engineering),強調計劃設計與制作,M是數學(Mathematics ),強調分析與推理。STEAM 教育目的是創造(構建)探索現實世界的通道,讓學習者在通道中發現問題并解決問題,在實踐過程中收獲知識,潛移默化地培養終身學習的能力和意識。
幼兒對現實中的問題有著天然的探究欲望和強烈的解決問題的興趣,在幼兒書架制作實踐活動中,通過“發現問題—動手嘗試—初步感知—再次實踐—形成經驗—收獲知識”的路徑,用問題導向引導幼兒進行分析與交流,根據已有的認知經驗,初步形成解決問題的思路,進而找到解決問題的關鍵點,讓幼兒在動手解決新問題過程中獲得新的方法,形成新的經驗,潛移默化地培養幼兒學習的能力和意識。同時還可以積極引導幼兒勇于面對困難、敢于探究問題,培養幼兒積極主動的行動能力,促進幼兒多方面能力的發展。[1]
在日常生活中,幼兒遇到問題,總有“朦朦朧朧”的自己去解決問題的自我意識。這時教師應該迅速抓住幼兒這一意識變化,積極引導并鼓勵幼兒勇敢地面對問題,努力地去解決問題。以書架的制作為例,當有些幼兒發現區角書架已滿,很多書無處投放時會問:“書架都已經被擺滿了,其它書該放哪兒呢?”有些幼兒會提出解決方法:“我們要去買書架了?!庇行┯變簳嶙h:“我們自己做個書架吧!” 有些幼兒會說:“做書架可不是件容易的事兒,我們能行嗎?”“我們會使用鋸子,會釘釘子,可以一起合作?!?/p>
幼兒自行交流溝通后總會有一些交流成果,但不太可能達成一致意見,這時教師應該抓住幼兒自己制作書架解決問題的意愿,支持他們,讓他們動手試試,引導幼兒挑戰自我,提高解決問題的能力。通過“做書架不是件容易的事兒”,但是“我們可以試一試”,“我們一起加油,尋找書架的制作方法”等語句鼓勵并引導幼兒增強解決問題的意愿,然后教師再通過任務目標分解,將制作書架的步驟和具體做法進行分解,通過建構問題啟發幼兒進行多方位思考,并在給予幼兒必要和有效支持的前提下,引導他們自主探究與學習如何解決問題,完成任務。
第一,通過問題拓寬幼兒思路,引導幼兒積極實踐。引導性問題總能激發幼兒新的興趣點,進而讓其深入“書架制作”的探究和實踐。如教師可以通過 “書架構造”問題的引導,鼓勵幼兒與父母一起搜集有關書架的視頻和圖片,既增進親子關系,又有助于幼兒比較直觀、深入地了解書架的構造。然后教師通過與幼兒一起欣賞視頻、圖片,一起討論交流,讓幼兒從書架的結構形式、材料、書籍的擺放等各個角度了解書架基本構造,使幼兒對書架制作難度有一定的認知,并從中選取自己可以制作的書架樣式。
教師根據實際遇到的問題不斷給幼兒提出新的具有挑戰性的問題,使幼兒在“書架結構”探究中不斷產生新的創意和想法,不斷設計出別出心裁的“書架”。最后幼兒就根據實際情況設計了一款兩側采用三角形支架,中間用橫梁相接,最后把帆布固定在橫梁上的簡單書架結構。
第二,對比發問,讓抽象的問題具體化。教師應通過對比發問讓幼兒把抽象問題具體化,進而理解“為什么行”和“為什么不行”的道理。教師可以通過提問:“硬紙皮箱的書架層數高還是木塊的書架層數高?”引導幼兒探究不同材料與書架強度的關系。又如教師可以通過提問:“哪種擺放方式,更易于找到書籍?”引導幼兒探究相同書架與不同書籍擺放方式對大家的影響。
第三,推理發問,鼓勵幼兒表達想法。教師應鼓勵幼兒用自己的語言大膽地將想法表達出來,這個過程是幫助幼兒梳理知識,重構認知,進一步培養幼兒邏輯思維能力的過程,有助于提高幼兒解決問題的能力。教師應用鼓勵式、肯定式的發問:“不錯就是這樣做……”“非常棒,還有嗎?”使幼兒敢于說出自己的想法,同時能夠積極進行正確的表達。
幼兒進行 STEM 探究的過程中,漸進式多層次的活動更能使幼兒從中獲得靈感,不斷迸發新的創意,同時還能增強幼兒的興趣,使他們全身心地投入到探究過程中,開展觀察、發現、分析、嘗試、再探索、解決問題等一系列活動。所以,在STEM 探究過程中,漸進式多層次的活動越豐富,幼兒的實踐行動就會越多,解決問題的思路就會愈加多樣化。[2]
在實踐中,教師應該時刻把握幼兒溝通交流的方向,積極并循序漸進地引導幼兒有針對性地解決問題。例如,在討論選擇書架材料的問題時,幼兒們意見紛紛:“選擇什么材料做書架呢?” “用紙皮箱吧!我們把幾個紙皮箱粘在一起就可以當書柜了。” “不行不行,書放上去箱子會變形?!薄凹埾渑鲁?,不耐用。”“要不用樹枝吧!”“嗯,樹枝應該會比較結實?!薄坝肞VC管?!痹诖_保幼兒都充分表達出自己的想法后,對不同的觀點,教師應該用問題加以引導:“大家都覺得自己選的材料好,意見不統一怎么辦?”“用石頭剪刀布?!薄拔覀冇门e手數數。” ……“還有不同想法的嗎?那就舉手吧?!苯涍^討論,因為紙皮箱沾水會濕、不堅固,被淘汰了;樹枝幼兒園有現成的,所以最終選擇了樹枝??墒菢渲τ写笥行?,選擇怎樣的樹枝才合適呢? “選小點兒樹枝比較好搭建?!薄坝眯渲刹恍?,它太細,書放上去容易折斷?!薄安粔蜷L還得一段一段地接,太麻煩了?!薄拔覀冏詈檬且倚┲秉c兒、大點兒的樹枝,這樣書架才會穩,不容易倒掉?!庇纸涍^討論質疑后,幼兒們一致認為材料要求如下:樹枝要選稍微粗點的;長度以他們能夠夠得著的高度為宜;不能太彎,最好是要直的。
材料選擇后,教師引導幼兒進入書架“搭建”程序的討論。教師采用啟發式提問“那書架要怎么做?我們要先做什么?”幼兒積極回應 :“我們得先把樹枝固定住?!薄坝妹€綁樹枝。”“毛線太細吧!” “美工區有麻繩,麻繩更粗,比用毛線好。”大家各抒己見,無法形成一個“具體步驟”。這時教師繼續引導:“我們要是畫張步驟圖?會不會更好啊!”“對對,畫一張圖,這樣就清楚了” “那要怎樣畫呢?”“我知道,要一步一步標號,分開畫,說明書就是這樣的?!弊罱K幼兒在教師指導下畫好一張步驟圖。 在具體的搭建過程中,幼兒發現用麻繩固定兩根樹枝時,雖然用力扎緊了繩子,但是兩根樹枝還是會動,多晃動幾下麻繩就開始松動。為什么用力扎緊兩根樹枝,還是不牢固呢?幼兒們馬上查看,覺得選的麻繩、樹枝都沒有問題,經過討論,大家決定從綁的方法上找原因。為了證實他們的說法,教師用同樣的方法演示了一遍,幼兒們發現,老師也一樣沒把樹枝固定住。“為什么還會散掉?”其中一個幼兒圍著書架走了一圈,然后蹲下身子看了看,自言自語地說:“咦,奇怪?為什么下面兩個角的繩子沒有松掉?”大家很快就注意到了他的發現,“剛才下面兩個角是小海綁的?!薄拔覀冋埶俳壱淮伟?!”小海示范了一遍捆綁樹枝的方法,細心的孩子發現小海的綁法與大家的方法不太一樣。他在繞繩子的時候,兩根樹枝以及樹枝交叉的地方都有纏繞的繩子,用的是十字交叉的方法進行捆綁。大家看后都紛紛嘗試,果然按照小海的方法捆扎不會散架,很快書架的雛形基本搭建完成。
書架基本搭建完成時,幼兒又發現書架不穩定,會晃動。教師再次引導他們觀察書架的框架結構,不一會兒,幼兒們有了新的發現:“老師,它們的形狀不一樣?!薄皟蛇呏Ъ苁侨切?,左右是四邊形?!?“咦!前后搖不動,左右搖,怎么會晃動?”教師隨后讓他們用操作區的筷子制作各種形狀的模型,一起探討驗證哪種形狀比較穩固。經過實踐操作幼兒們得出結論:三角形的穩定性最好。那么,接下來要怎樣調整呢?這時,小海大聲喊道:“你們快來看!我在書架的側面各加了一根樹枝,形成一個三角形,這樣書架就變得更穩啦!”于是,幼兒們在書架后面各加了一根樹枝,還釘了釘子進行加固,使書架不晃動。最后,教師與幼兒一起把縫制好的帆布兜掛在橫梁上完成了書架制作。
在漸進式多層次活動中,當幼兒遇到難題,止步不前時,教師并沒有直接給出答案,而是借助提問引發幼兒的主動思考和探究。在搭建過程中,幼兒們互相啟發,互相學習捆綁方法。通過嘗試,收獲新的知識,對原有的知識經驗進行重構,構建新的知識經驗框架。在自制書架活動中,書架從無到有,幼兒們主動學習、敢于探索嘗試,支持活動開展的關鍵是漸進式多層次問題的設計與引導,教師在活動中適時介入,給予幼兒最大的支持和引導,組織幼兒分享交流,讓活動變得更加圓滿。通過漸進式多層次的內容設計,將STEM 教育的整合性、系統性知識滲透到“幼兒書架制作”的實踐活動中,潛移默化地培養幼兒學習的能力和意識,獲取新的知識。[3]
教師對待未知事物的探究態度,都會時時刻刻影響幼兒。教師應以樂觀的態度去面對幼兒感興趣的每一項事物,幼兒受到教師潛移默化的感染,就會更加積極主動地去探究未知的問題,在探索中收獲知識。
在“幼兒書架制作”實踐活動中滲透STEM 教育,教師應秉持“幼兒在前,教師在后”的理念,讓幼兒成為活動中的主人,自己退身為引導者和支持者。這里的引導者要用“眼”觀察幼兒的興趣點,讀取他們掌握的各項情況,用“心”感知幼兒在活動中的各種情緒體驗、情感狀況,并適時對幼兒的感知經驗、情感體驗進行引導。教師更應對幼兒探究過程中的言語交流、動手操作、分享體驗等各種行為不多加干涉,以引導者的角色支持幼兒探究,為幼兒探究實踐提供充足的空間和時間;教師還應當認真傾聽,努力構建信任與尊重、欣賞和鼓勵的關系,并給予幼兒充分的探索自由,讓幼兒自己不斷地進行嘗試體驗,使其有更多發現、思考的可能,滿足幼兒的需求,激發幼兒的活動興趣,培養他們主動學習的能力。[4]
教師應積極靈活地采用多學科策略、問題導向策略、支持策略,積極調動幼兒進行多學科、多角度、多層次的探究,在實踐中激發幼兒天然的好奇心、天生的探究精神,使他們在做中學、在學中做,促進學習能力的發展。同時,教師應深刻認知創新教育的意義和價值,在理解STEM教育基本理論原理的同時,深入了解教學實際對創新教育的新訴求,積極改進和完善STEM教育的模式和方法,使STEM教育在幼兒園活動中不斷地發展和完善。