◇寧 迪 李沐洋(吉林:長春師范高等專科學校)
科創(chuàng)教育的核心在于對學生進行科技創(chuàng)新精神的培養(yǎng)與科技創(chuàng)新思想的教育。關注幼兒園和小學階段的科創(chuàng)教育具有豐富的研究價值,且如何在幼兒園、小學之間構建科創(chuàng)教育的“培養(yǎng)鏈”也是值得思考的重要問題。我們應注意幼兒園和小學兩個相鄰教育階段之間各方面的相互銜接,將科創(chuàng)課程作為實施幼小銜接的課程之一。通過編制科學的課程計劃和標準,撰寫具有針對性且關注幼小銜接的科創(chuàng)教材,為學生創(chuàng)新精神與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)搭建腳手架。
在幼小科創(chuàng)教育一體化探索過程中,要“理解幼兒的學習方式和特點”,“最大限度地支持和滿足幼兒通過直接感知、實際操作和親身體驗獲得經驗的需求”,“嚴禁拔苗助長式的提前教育和強化訓練”。幼小科創(chuàng)教育一體化,從內容到方式,都要符合幼兒的認知發(fā)展特點;同時,也要避免內容出現(xiàn)空白或重復。
建設幼小一體化科創(chuàng)課程群,針對長春地區(qū)的地理環(huán)境、文化、政策環(huán)境、科創(chuàng)教育現(xiàn)狀、學生需求等因素運用SWOT(強項、弱項、機遇、危機)分析,把握科創(chuàng)課程發(fā)展的優(yōu)勢和問題所在,把幼小科創(chuàng)課程一體化作為科創(chuàng)課程發(fā)展的起點和難點問題,以準確合理的課程體系引導幼小兩個階段學生進行有效的科創(chuàng)教育。建設幼小一體化科創(chuàng)課程群,其中課程群包含如下主題。
啟蒙即開導兒童的蒙昧,使兒童接受科學新事物。幼兒通過眼睛、手等感覺器官感知周圍的世界,這是他們認識世界的主要方式。幼兒科學教育著眼于創(chuàng)造條件讓幼兒廣泛接觸各種具體實物或模型,鼓勵幼兒通過觀察、觸摸等方式認識新事物,通過多看、多觸摸探究新事物,從中獲得基本的科學常識和啟蒙。
科學領域教育對幼兒早期科學素養(yǎng)培養(yǎng)具有十分重要的意義。因此,在幼兒園階段建設以“科創(chuàng)啟蒙,點亮童心——小小科學家”為主題的課程群,能為幼兒創(chuàng)造符合其年齡特點的學習空間,提供獨特的思維方式,客觀地認識周圍的世界,理解事物之間的關系。“小小科學家”課程群(科學領域)設置為探究類的科創(chuàng)課程,讓幼兒學會自己動手操作、親身參與并主動探索,滿足幼兒對科學學習的興趣,享受科學探索過程帶來的樂趣。
根據(jù)《3~6 歲兒童學習與發(fā)展指南》幼兒的發(fā)展特點以及幼兒的思維發(fā)展水平,“小小科學家”(科學領域)課程群主要以幼兒園科學領域活動為主,將其內容整合分為“創(chuàng)新實驗”“奇妙的大自然”“宇宙的秘密”“科技未來”“數(shù)形結合”五大類別主題課程。
“創(chuàng)新實驗”:通過科學實驗及動手操作,幫助幼兒直接感知、親身體驗事物之間的聯(lián)系,感受科學活動的魅力。
“奇妙的大自然”:帶領幼兒親近大自然,引導幼兒發(fā)現(xiàn)人與自然、動植物間的依賴關系。通過探索、觀察、猜想,感受并了解身邊的環(huán)境及自然現(xiàn)象,萌發(fā)對大自然的熱愛之情。
“宇宙的秘密”:引導幼兒了解人類賴以生存的地球以及地球之外的宇宙天體,激發(fā)幼兒對生命起源的好奇心,增強幼兒保護環(huán)境的意識,知道要珍惜生命。
“科技未來”:通過參觀、討論和實際應用,引導幼兒了解常見科技產品的用途,感受科技給人們生活帶來的便利。
“數(shù)形結合”:引導幼兒感受數(shù)字在生活中的廣泛應用,知道數(shù)字與人們的生活密切相關;通過實際操作幫助幼兒在物體與幾何圖形之間建立聯(lián)系并能用簡單的語言進行描述。
兒童對周圍的世界具有強烈的好奇心和求知欲,這是兒童的天性。好奇源于未知,未知又能引導求知,順應兒童的天性,激發(fā)兒童對未知世界的求知欲,在不斷探索的過程中獲得內心的滿足,進而能夠產生濃厚的學習興趣,以學養(yǎng)趣,由趣促學。小學科學第一學段課程內容的設置,對于學生科學素養(yǎng)的提升具有不可或缺的作用,“奇趣科學”課程群的建設從1~2 年級學生發(fā)展特點入手,以實踐為基礎,注重培養(yǎng)學生對科創(chuàng)的興趣與熱情,讓學生親身經歷科學探究與科創(chuàng)制作,以更好地融入未來社會。
依據(jù)小學科學課程標準(2022 年版)、科學學科核心素養(yǎng)及小學生發(fā)展特點,“奇趣科學”課程群內容的設置從13 個學科核心概念和4 個跨學科概念入手,確定了四大主題,其中包括:“生命綻放、奇妙物質、廣袤天地、創(chuàng)意制作”。
生命綻放:內容主要涉及學生觀察、認識和了解動植物的特征,能進行簡單的種植和養(yǎng)殖活動;了解動植物和人類之間的關系,熱愛自然,保護動植物;學會簡單的觀察、記錄等探究方法。通過學習,激發(fā)學生親近自然、探索自然的興趣,培養(yǎng)熱愛自然、保護環(huán)境的情感。
奇妙物質:內容涉及通過多種感官進行感受,了解物質的基本特征和物質的變化,感受物質所蘊含的科學奧秘;感知水和空氣對動植物和人類的重要性,使學生樹立環(huán)保意識;通過對材料的認識,了解材料的特點,學會使用簡單的工具和材料進行科技制作。通過學習,激發(fā)學生對生活中的物質產生強烈的好奇心,從而運用所掌握的科學探究方法展開自主探究,體會物質科學對人類生活的重要性及對社會發(fā)展的促進作用。
廣袤天地:學生通過了解地球家園的概況和資源,知道地球是人類賴以生存的家園,銘記人類要保護地球;了解四季的變換、太陽的奧秘、月相變化和星座知識。對自然產生強烈的好奇心和探究欲望;通過氣象知識的學習,了解天氣現(xiàn)象及其成因;學會用測量、記錄、整理等方法對氣象進行觀測和播報。通過一系列的學習,學生對地球與宇宙產生初步的認識和濃厚的興趣,從關注周圍的事物開始,了解廣闊的天地。
創(chuàng)意制作:通過講述、設計、制作等方式,鼓勵學生觀察生活中的科技產品,了解科技的進步,從而體驗科技帶給人們生活的便利,激發(fā)創(chuàng)新意識;利用身邊的常見材料,進行變廢為寶、創(chuàng)意搭建等科技制作;學會正確使用和利用工具設計與制作;通過學習,學生認識到科學與生活息息相關。關注科學發(fā)展,結合科學知識,利用科學原理,嘗試對身邊的事物進行改進和創(chuàng)新,從而培養(yǎng)學生的科學思維和創(chuàng)新精神。
讀書為明理,明理在啟智。科學思維就是用科學的方法進行思考,是建立在事實和邏輯基礎上的理性思考。兒童知識的豐富與思維的發(fā)展相輔相成,掌握知識能有效促進思維發(fā)展,促進心智、技能提升。科學教育引領兒童在求知的基礎上明確科學原理,建構科學知識體系,以此促進兒童思維的生長,為兒童的進階學習奠定基礎。
本階段的課程群意在接受前一階段學習后,拓展學生的科學知識和能力,拓寬學生的視野,發(fā)展學生各種不同的科學綜合能力,主動思考、合作、交流,學會善于從不同的角度思考問題,追求創(chuàng)新。
小實驗大“質”慧:本課程以科學實驗為基礎,亦是科學理論產生、發(fā)展的內容,探索自然界奧秘和創(chuàng)造發(fā)明。小實驗大“質”慧課程內容涵蓋領域廣泛,貼近日常生活;實驗的材料簡單,隨手可得;操作簡便,安全可靠,趣味性強;以學生動手操作實驗為主要途徑,在實驗中更直觀地理解科學知識,讓學生在參與的過程中養(yǎng)成科學思維,提高能力。
多彩生物:生命科學是自然科學的基礎學科之一,是研究生物的生存和發(fā)展規(guī)律以及生物與周圍環(huán)境的關系等方面的科學。多彩生物課程以學習文本資料和實踐探究為主要手段,通過觀察、實踐、研究等方法認識自然界中的各種生物。了解地球上部分生物的特點、生存條件及人類生活、地球變化等對生物體的影響。培養(yǎng)保護自然、熱愛生命、增強愛護環(huán)境的意識。
仰望星空:采用講解與實踐活動相結合的方式。隨著學生天文學知識水平的提高,逐步將天文觀測實踐活動引入課程,并穿插介紹國內外最新天文資訊,組織開展街頭路邊天文活動,向家長和市民普及天文知識。以天文知識學習和室外觀測為重點,通過天文觀測把天文學知識變得富有趣味性,通過操作天文望遠鏡和繪制天文圖提高學生動腦動手的能力。
奇思妙“技”:為了兒童更好地探索技術領域的奧秘,開設奇思妙“技”課程。引導學生主動參與、動腦動手。通過實踐活動獲得科學知識,同時鍛煉學生的實踐能力,通過對模型的建構,增強學生的空間想象力,促進學生個性發(fā)展,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。
創(chuàng)新是科學教育聯(lián)結未來的第一驅動力。創(chuàng)新賦予科學教育強大的生命力,創(chuàng)新為兒童智慧的發(fā)展提供空間。創(chuàng)造力是創(chuàng)新人才的重要品格和能力,兒童創(chuàng)造力的發(fā)展是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的關鍵。科學教育以創(chuàng)新為契機,發(fā)展兒童的智慧,引領兒童去發(fā)現(xiàn)生活的美好,探尋生命的價值,擁有創(chuàng)造幸福的能力,為兒童適應未來社會夯實基礎。
因此,小學5~6 年級階段的科創(chuàng)課程群主張從生活出發(fā),讓學生在好奇心的驅使下經歷科學的基本過程,在學習科創(chuàng)知識、應用科學的過程中享受科創(chuàng)之趣,快樂成長。
由于“物質”在整個自然科學中涉及內容較多,在本階段的課群中以“多彩物質”為基礎,來進行科創(chuàng)教學。
以“奇妙生命”+“多彩物質”為主題。以趣為導,激發(fā)學科興趣,培養(yǎng)學生呵護生命、珍惜資源和保護環(huán)境的意識及相關技能。以主題活動的形式開展學習。
以“炫彩科技”+“多彩物質”為主題。以趣為徑,在了解各種物質特性的同時,鼓勵學生通過動手實踐,利用科技手段解決生活中常見的小問題,并創(chuàng)作相應的作品,形成一定的有形成果。
以“浩瀚宇宙”+“多彩物質”為主題。以趣為核,了解與宇宙相關的科學知識,參與豐富的物質科學領域實驗,并與科學課程內容相匹配,開展主題式研究學習等。
因此,基于對科創(chuàng)教育、科學教育及兒童發(fā)展的思考,創(chuàng)新幼小一體化科創(chuàng)課程建設,開發(fā)幼小一體化科創(chuàng)課程群,以核心素養(yǎng)為基點,致力于幼小學生的思維走向開放,實現(xiàn)課程、思維發(fā)展和幼小學生之間的平衡,具有十分重要的研究價值和實踐指導意義。