STEM教育理念下，幼兒園科學教育中存在的問題與對策

吳建方

（福建省寧德市屏南縣光明幼兒園 福建寧德 352300）

STEM教育理念指的是科學、技術、工程、數學的總稱，是一種契合幼兒認知方式的教學思想。基于STEM教育理念，可以提升幼兒園科學教育的深度和廣度。作為幼兒園教師，應該加強對STEM教育理念的理解和研究，使科學教育切實達到應有的效果。當前，STEM教育理念正在很多幼兒園有序推進，暴露出來的問題也不少，需要教師加強反思，提質增效，注重對幼兒探究熱情和潛能的引導，釋放幼兒的本能。

一、科學教育在幼兒園中的實施意義

科學教育是《3-6歲兒童學習與發展指南》的重要組成，目的是通過科學認知活動的開展，使幼兒對存在于世界的科學奧妙產生深刻的探索欲望，提升幼兒的心智，鍛煉幼兒的動手能力和合作能力。幼兒好奇心強，喜歡探索未知世界，科學教育可以為幼兒的發展創造一個平臺，而幼兒園的教師通過設計一系列科學探索活動，可以激發幼兒的自主學習本能，既是對其他認知活動的補充，也能促進幼兒的未來發展。

二、STEM教育理念的內涵及其對科學教育的指導價值

STEM教育理念將科學、技術、工程、數學四門學科統一在一起，能夠更加全面地培養幼兒的綜合素養。其核心特征是跨學科，實踐性，設計性，情境性，協作性。STEM教育理念起源于美國，是隨同科學技術的發展以及人們對教育活動的評價成果而不斷形成和完善的一種教育思想，其基本目的是通過引導學生參與創建、設計、建構、合作，獲得深刻的學習體驗，進而更好地理解和感悟所學知識。體現在幼兒科學教育中，STEM教育理念的指導價值是十分突出的，一方面，STEM教育理念涵蓋了幼兒的科學認知過程，幼兒的科學探索其實并不單單是對科學概念的認識，更包括了對操作技巧和學習體驗的感受，更有對數學知識乃至藝術感知的領會，所以STEM教育理念符合幼兒的認知特點。另一方面，STEM教育理念可以引導幼兒把獲得的科學知識轉化為勞動成果，比如設計作品，借此來檢驗和提升幼兒的科學學習成效，促進科學教育活動的情境化發展，滿足幼兒的成就感和發展欲望。

三、幼兒園科學教育中存在的問題

當前的幼兒園在科學教育中的問題是較為突出的。概括起來主要有這樣幾個方面。首先，幼兒園的教師關注幼兒的科學認知能力和動手操作能力，卻忽視了幼兒的科學態度、科學方法、科學精神的培養，使得科學教育的價值受到影響，不利于培養幼兒的科學素養。其次，教師忽視幼兒的認知基礎和水平，給孩子們投放的科學認知材料超出幼兒的生活視野和探究潛能，導致孩子們不能發現材料之間存在的內在聯系。再次，幼兒園教師發現幼兒在科學探索活動中遇到問題的時候，往往會主動幫助幼兒解決，代替幼兒解決，這種過于熱情的教學方法其實不利于幼兒探索潛能的激發，更可能造成幼兒的依賴心理，對于科學教育的長期開展不利。此外，在教學評價階段，教師的主導性過強，甚至站在成人的角度向孩子們提出需要改進的問題，忽視了幼兒之間的互評，影響到幼兒之間的交流和互動，不利于科學探究氛圍的營造，更不利于幼兒的自主發展。

四、STEM教育理念下幼兒園科學教育對策

1.把知識教育和素質教育合二為一，促進幼兒的科學素養

科學教育不應該僅僅滿足于科學知識的講解，還應該注重對幼兒科學態度的引領、科學方法的指導、科學精神的培育，才能起到應有的科學教育效果。比如在引導幼兒認識斜坡的結構和作用時，教師就不應該滿足于讓幼兒知道斜坡和平地的不同，還應該通過多種材料，引發幼兒的探索興趣，激發幼兒的合作精神。秉持STEM教育理念，斜坡教學要涵蓋科學認知，技術操作，工程設計，數學探索。科學認知可以通過斜坡和平面的對比，使幼兒明白同一物體在斜坡和平面上不同的運動速度；技術操作可以通過繩子和輪胎，讓孩子們操作輪胎在斜坡上的滑行速度；工程設計可以引導幼兒提高和降低斜坡的坡度，感受物體在不同坡度上的運動情況；數學探索可以通過圓形木棍、長方體、三角板等在斜坡上的運動情況，讓學生認識到不同幾何形體之間的差異。教師把科學素養的培養融入到每一項學科之中，引導孩子們合作交流，記錄數據，提出問題和建議，營造互幫互助的學習氛圍，使孩子們經過科學教育，對于斜坡形成更直接和深刻的感悟。

2.圍繞STEM教育理念進行科學材料的投放

科學材料的投放切忌單一，應該基于STEM教育理念，涵蓋科學、技術、工程、數學，最大可能體現材料的針對性、全面性、聯系性、啟迪性，為幼兒自主學習活動的開展創造條件。比如在沙土類的區域游戲中，幼兒園教師為了培養幼兒對科學知識的認知，可以把樹葉、水、種子等提供給孩子們，引導孩子們認識土壤和水源以及自然環境的關系，增強幼兒的聯系思維。為了培養幼兒技術能力，教師應該提供給孩子們小桶、小鏟子、木棍、篩子、模具等，引導孩子們通過操作沙土，親身感受沙土的可塑性，提升幼兒的構建能力。為了培養幼兒的工程素養，教師可以提出問題讓孩子們思考：如何把水流從一處導入另一處？需要借助于哪些工具？同時提供更多的材料引發學生的探索，如PE管、飲料管、易拉罐等，提升學生的創造能力。為了提升幼兒的數學思維，教師也可以把數學計算知識等融入其中，提供數學工具，促進幼兒的數學素養培養。在材料的投放中，幼兒園教師要隨時關注孩子們對材料的運用頻次和效果，及時更換孩子們不喜歡或者不能觸發孩子們科學探索興趣的材料，同時吸納孩子們對科學材料的建議，最終目的是保障科學教育的順利推進，切實發揮科學材料的引領作用。

3.在情境設計中融入STEM教育理念

科學教育應該注重情境化設計，借助于真實發生的生活場景，促進幼兒的思索，在孩子們的頭腦中構建生活和科學的關系，讓STEM教育理念潛移默化地融入到孩子們的每一項探索之中，促進幼兒解決實際問題的能力。比如教師可以創設一個情境，把孩子們的玩具拿到操場上曬，給玩具殺菌和消毒，促進學生對科學知識的認識。在這一過程中，孩子們會抱著玩具從班級到操場，教師看到之后，可以問孩子們：哎呀，你們都是聰明的孩子，難道就不能想一個法子提升效率嗎？有的幼兒經過思考認為：可以用小車來運送玩具。但是這點子一提出，有的幼兒就提出了不同的看法：這個辦法不好，因為從操場到班級需要上臺階，可是小車應該怎么上臺階呢？有的幼兒說可以在臺階上鋪一層木板，就可以順利運送玩具啦。孩子們的科學思維得到了鍛煉。之后他們分工合作，有的負責推送小車，有的負責穩住木板，有的負責把玩具捆綁到小車上防止玩具掉落，孩子們經過真實生活情境問題的激發，自覺地構建了一種科學有效的方法。對這一過程經過分析，不難發現STEM教育理念的綜合體現，借助于情境營造手段，很好地實現了科學教育和STEM教育理念的融合。在其他科學認知項目的選擇中，教師也應該注重情境的融合。

4.體現幼兒的主體地位，切忌大包大攬

STEM教育理念的實施，有一個基本的前提條件，就是要尊重幼兒的自身潛能，樹立人本意識，增強平等觀念，突出幼兒的主體地位。這就需要教師不斷改進自己的教學問題，當幼兒在科學探索活動之中遇到問題時，幼兒園教師不要直接告訴孩子們解決方法，應該給幼兒自主思索創造空間，摒棄大包大攬的教學思維。比如在引導幼兒認識水的溶解特征時，當孩子們發現同樣是糖，散亂的白砂糖可以很快在水中消融，糖塊卻不能有效溶解時，不要急于告訴孩子們其中的道理，應該讓孩子們思考白砂糖和糖塊之間的差異，引導孩子們通過把一整個糖塊切割成細小的一塊塊，來獲得科學知識和生活經驗。同理，在引導孩子們利用鏡子在教室的墻壁上投射影子時，一些孩子的鏡子里因為沒有陽光的反射，無法在墻壁上形成光斑，面對孩子們的問題，教師也應該鼓勵孩子們自己探索，讓光照射到鏡子上，之后再在墻壁上投射，就能看到光斑出現了。諸如此類的教學場景，都需要教師把握好自己的角色，明確自己在科學教育活動中的地位。

5.關注幼兒的科學態度和心理

不同的成長環境和個性特點，導致不同幼兒的科學探索熱情和態度以及心理不同，這就需要教師關注每一位孩子的情況，結合STEM教育理念的內涵，對孩子們進行個性化的教育和幫扶。比如對于那些喜歡探索、喜歡合作、喜歡思考和創造的孩子，教師就應該多給他們提供一些科學探索活動，多提供一些技術和工程方面的材料，如積木、魔方、超輕黏土等，進一步發展幼兒的特長。對于參與興趣不足、科學認知上存在差距的孩子，要注重心理干預，本著由易到難的原則，鼓勵孩子們積極觀察，主動操作，培養學生的科學認知習慣[1]。STEM教育理念注重對幼兒全方位的培養，即便是同一個幼兒，在科學、技術、工程、數學等方面也存在認識上的不足，喜歡動手的孩子往往缺乏數學分析和邏輯推理能力，喜歡數學推導的孩子往往構建能力不足，這就需要教師結合每一位孩子的特點進行綜合培育和引導。

6.創新思考助力STEM教育理念的落實

科學是一門創新學科，創新是推動科學技術進步的源泉。相應的，科學教育也需要創新思維，無論是教育理念還是教學方法，都應該不斷豐富和發展，摒棄單一的教學模式。比如隨著信息技術的發展，教師可以把科學知識融入動畫片等視頻課件中，拉近孩子們和科學的距離，化解孩子們的認知難度。在引導孩子認識紙時，教師可以通過多媒體課件，向孩子們呈現一張紙經過折疊變化支撐起一本厚厚的書的過程，引發幼兒的好奇心。之后再讓孩子們利用手上的A4紙來進行科學實驗，看看誰能夠用一張紙托起一塊橡皮，一個文具盒，一個眼鏡，考驗學生的動手能力和空間架構能力，同時促進學生對幾何關系的認識。此外教師還可以通過魔術的方法激發幼兒的熱情，把孩子們熟悉的生活變得神奇有趣，從而促使孩子們主動參與和思考。STEM教育理念中，教師還應該把藝術性體現出來，促進科學和人文學科的聯系，比如借助于多媒體向孩子們展示中央電視臺總部大樓，通過營造一種不穩定的空間畫面，促進幼兒的思考，然后引導孩子們利用手上的泥巴進行建造。諸如此類的方法，都有助于科學教育的實施[2]。

7.加強家園合作，提升科學教育的力度

科學教育離不開家長的參與，僅僅在幼兒園開展科學教育活動是遠遠不夠的。對此，幼兒園應該加強家園合作，適時把家長請到園所來，通過親子合作，促進科學教育的開展，借助于家長的力量，幫助幼兒在科學探索活動中展示個人潛能，而家長的鼓勵和引導，可以起到教師無法替代的作用。此外，教師還應該引導家長在家里和孩子們經常開展科學活動，如家長可以借助于科學類的繪本，利用家里的食用油和香油等，幫助幼兒認識油水分離的科學現象。在幫助孩子們認識黃豆和黃豆制品關系的過程中，家長的作用也是十分重要的，可以借助于豆腐、豆汁、豆腐腦等，向孩子們普及生活常識，現場給幼兒演示豆漿成為豆腐腦的過程，必要時候讓幼兒參與其中，滿足幼兒的好奇心，激發幼兒的成就感。教師需要向家長普及STEM教育理念，引導家長在科學教育中注重對幼兒綜合素養的培養[3]。

8.加強對STEM教育理念的學習和體會

STEM教育理念作為一種全新的教育模式，在幼兒科學教育中的實踐方法尚缺乏經驗，作為幼兒教師，應該積極主動地學習和思考，既要重視別人的經驗，又要善于自己總結，從實際出發，從本園孩子的科學基礎和個性特點出發，從本園的科學材料和場地出發，進行個性化的科學教育。很多幼兒園教師要么歲數大，思維模式守舊，要么過于年輕，缺乏教學經驗，使得STEM教育理念往往得不到有力的貫徹，面對這樣的問題，需要幼兒園加強師資培訓，多引入一些對STEM教育理念有深入研究和實踐經驗的骨干教師，帶領本園教師一起進步和成長。隨著新時代幼兒科學教育的發展，幼兒教師的自身素養日漸成為教育成效的保障，體現在科學教育上，幼兒教師要增強責任心，提升道德素養，在和幼兒的溝通交流中始終秉持一顆愛心和耐心，才能為STEM教育理念的有力實踐鋪平道路。

五、結語

上面分析了STEM教育理念對幼兒園科學教育的指導方法，需要幼兒園進一步重視STEM教育理念，從現實問題出發，增強人本思維，突出幼兒在科學學習中的主體地位，給幼兒充分的自主探究空間，培養幼兒的綜合科學素養。隨著STEM教育理念進一步完善，相信幼兒園的科學教育一定會成為重要的基礎課程，為幼兒的未來發展創造無限可能。