幼兒園自然角STREAM探究新視角
——以大班自然角實踐活動為例

來憶梅

(廈門市第九幼兒園,福建廈門,361000)

近年來,STEM教育受到了世界各國的廣泛關注,被視為培養21世紀核心能力的關鍵。STREAM在STEM的基礎上加入“R”和“A”,由字母S(Science)、T(Technology)、R(Reading)、E(Engineering)、A(Arts)、M(Mathematics)組成[1]。STREAM教育倡導教育者讓幼兒在真實的環境、材料互動中,描述探究事實,積累對事物的經驗。[2]自然角是幼兒參與勞動、體驗、學習、觀測、探索的合適場所。自然角里的自主學習,為幼兒自主地發現問題、分析探索、解決問題、獲得知識,提供了一個真實且便利的環境。

本研究以STREAM教育理念下大班幼兒自然角實踐為研究背景,通過在真實的班級自然角發現問題,引導幼兒自主研發自然角STREAM產品,以解決自然角的相關問題,生成相關的自然角STREAM產品。這樣的教學過程中,幼兒不僅獲得了勞動體驗,還從中獲得了跨學科的知識。

一、STREAM教育理念下班級自然角實踐的內涵辨析

班級自然角通常設在教室的廊檐、角落、陽臺等位置,是幼兒開展飼養動物、種植植物、展示農作物等非正規性科學活動的場所。

STREAM教育不僅能培養幼兒的動手勞動能力,還能培養幼兒的工匠精神,即設計、規劃、問題解決的能力。

STREAM產品是指幼兒自主設計,靈活地運用各種工具,綜合應用多學科知識與能力,制作出的物化產品。[3]STREAM產品可提升幼兒運用知識對接真實生活的能力,讓幼兒從知識獲取走向實踐創新。

創造力不容易被直觀地觀察和評價,具有相對內在的隱性特質。STREAM產品具有外顯性,容易展示出來,表現出幼兒獨特的創造力,因此,教師可借助STREAM產品觀察和評價幼兒的創造力表現。STREAM產品設計是多學科融合的過程。STREAM產品與創造力的關系如圖1所示。

圖1 STREAM產品內涵示意圖

二、STREAM教育理念融入班級自然角的優勢

(一)豐富班級自然角實踐活動

STREAM教育是多學科有機融合的教育,在自然角注入STREAM元素,會讓自然角的探究更豐富、更多元。隨著時代的發展,自然角與科學、生物等多學科的融合更加密切,在自然角注入STREAM元素可給予幼兒充分探索和想象的空間。因此,STREAM教育有助于班級自然角實踐活動向更深入、更多元的方向發展。

(二)培養幼兒STREAM素養

STREAM教育的本質指向問題的解決,而自然角遇到的問題,能激發幼兒觀察、探究的欲望。但幼兒的觀察、探究需要建立清晰的目標意識和積累多領域交叉的知識,這就需要教師通過真實情境中的問題驅動幼兒更深入地學習,促使幼兒形成積極的學習態度,提高幼兒解決問題的能力。

(三)提升教師專業素養

自然角的實踐包含對學科的整合。教師有意識地在STREAM教育理念下讓幼兒的學習回歸現實生活,在學習過程中強調做中學和課程設計的趣味化,可充分解放幼兒的天性,使問題探究變成充滿趣味性的“產品研發”。這樣,在激發幼兒學習興趣的同時,可幫助幼兒在趣味化的“產品研發”中掌握綜合性知識,進行多學科、多領域整合。[4]

(四)增強幼兒文化自信

在規劃班級自然角整體布局的過程中,教師可融入當地文化,以增強幼兒的文化感知力,提升幼兒的文化自信。例如,廈門市第九幼兒園(以下簡稱我園)教師在自然角融入了閩南紅磚古厝的元素,使班級自然角具有閩南文化特色。這樣,不僅豐富了STREAM教育在幼兒園自然角研究的內容,還弘揚了閩南文化,增強了幼兒的文化自信。

三、幼兒園自然角STREAM產品的研究路徑

幼兒園自然角STREAM產品研究提倡在STREAM教育理念下,將自然角作為一個“大產品”進行設計、規劃,以充分發揮幼兒的工程思維,提升幼兒的創造力、主動性和解決問題的能力。幼兒園自然角STREAM產品研究的出發點不是只研究某個特定的“小產品”,而是通過整體布局、整體規劃,實施研發一系列的“STREAM產品”,組成一個全新的“班級自然角”。在這個過程中,教師鼓勵幼兒將豐富的想法或創意在班級自然角探究實踐中變為現實。幼兒園自然角STREAM產品研究路徑如圖2所示。

圖2 幼兒園自然角STREAM產品研究路徑

(一)全權交付,把握走向

以往的班級自然角活動,往往由教師事先規劃好。在此基礎上,教師會加入幼兒觀察、實驗的項目。這導致幼兒的參與、觀察、記錄等非常被動,使幼兒對自然角活動缺乏興趣。

在STREAM教育理念下開展班級自然角實踐,要求教師把自然角的“規劃權”交給幼兒,把整個班級自然角實踐作為一個項目,作為一個產品,而幼兒是總工程師,他們負責總體規劃、布局、創設、實施。這樣,自然角實踐變得有趣起來。幼兒會紛紛進行交流、討論,把有趣的想法記錄下來,匯總成一幅天馬行空的設計圖。這時,教師應該做的不僅是支持幼兒,還要把握走向,將幼兒的天馬行空拉回現實,帶幼兒實地考察班級自然角的現狀,讓幼兒根據實際出謀劃策,將想到的“創意”塞進實地的“空間”中,讓想法變得合理、可行。

例如,幼兒希望班級自然角與班級主題“紅磚古厝”結合起來,想在自然角加入大的燕尾屋頂,但班級自然角空間有限,放入大的屋頂不僅占位置,還會遮擋陽光。經過集思廣益,幼兒又想到了可以融入相關的“紅磚古厝”元素,將“紅磚”把自然角整體底部墊高,用“山墻”支架造型替代“屋頂”。這樣既可以體現閩南建筑美,又不會遮擋陽光。在選擇植物方面,幼兒選擇了閩南南靖的金線蓮等。具體規劃如圖3所示。

圖3 基于幼兒自主規劃的班級自然角

(二)興趣導向,鎖定“產品”

興趣是推動幼兒探究的源泉。教師要敏銳地捕捉幼兒感興趣的問題,鼓勵幼兒思考解決辦法,或制造“產品”來解決問題。STREAM產品不是憑空而來的,而是幼兒在班級自然角遇到的真實問題并為了解決它而慢慢研制出來的。例如,在班級自然角實踐中,一開始幼兒對自己制作的“澆花器”產生了困惑,例如,水很快就沒了,需要幼兒不斷回班級接水。這時,幼兒開始思考“水能不能循環”。于是,全班幼兒開始研制STREAM產品——水循環系統。幼兒對這項“產品”充滿探究的欲望。為此,教師把水循環系統和STREAM要素結合起來,進行了知識能力結構分析,具體如下。

Science(科學):幼兒在探索水循環系統過程中,初步了解水的動能及能量守恒定律;初步感知壓力和壓強;理解虹吸原理,即利用高度差的作用實現水循環。Technology(技術):在制作水循環系統產品的過程中,幼兒會使用到鉆、剪、粘、套等方法,其手眼協調能力和觀察比較能力可得到提升。Reading(閱讀):幼兒在研制“產品”的時候,要大量地搜集關于水循環系統的資料、圖冊、繪本等。Engineering(工程):制作水循環系統產品需要經過設計—測試—改進—升級這些環節,在這個過程中逐漸形成工程思維。Arts(藝術):既然是“產品”,就要講究美觀,因此,幼兒不僅要在外形設計上進行裝飾,還要通過“微觀造景”實現內部的美感升級。Mathematics(數學):在制作過程中,需要確定測量長度、打孔位置、剪裁口大小,因為,水循環系統是容積守恒的應用與滲透。

把水循環系統和STREAM要素結合起來,進行知識能力結構分析,不僅有助于全面深入剖析水循環系統產品研制的價值,還能更精準地定位幼兒能力的提高和精進,如熱愛探究、動手動腦、發揮想象等,促進幼兒優秀學習品質的養成。

(三)深入實踐,解密發現

在自然角實踐中,幼兒通過觀察、記錄、設計、實驗、改進、升級,不斷有新發現,可以不斷解密“STREAM產品”。

例如,大班幼兒在滴灌系統的探究活動中,通過觀察、對比、記錄、思辨等多種方式,發現了滴灌系統中蘊含的小秘密。幼兒用計時器和記錄表進行觀察:有的幼兒每過5分鐘,觀察四組瓶子的水量變化;有的幼兒看到每個瓶子下降100 毫升了,計算分別過了多久的時間。滴灌器記錄如表1所示。

表1 滴灌器記錄表

幼兒的具體觀察記錄如下。

希希:1號瓶子瓶蓋旋緊,有20個洞,卻不流水。

康康:4號瓶子沒有瓶蓋,水一直流,而且流得很快。

晶晶:2號和3號都是10個洞,都有瓶蓋,都有流水。

赫赫:但是,2號瓶子在5分鐘后半旋緊瓶蓋,水流就變慢了

治治:3號瓶子在15分鐘后,旋緊瓶蓋,就不流了。

幼兒經過一段時間的持續觀察和記錄,發現了洞和水之間的有趣現象,簡單了解了空氣是有力氣的,叫氣壓。幼兒還發現“氣孔數多,氣壓大,流速快;氣孔數少,氣壓小,流速慢”。通過實際操作、親身體驗,記錄實驗單,幼兒分析數據的能力大大提升了。在這個過程中,教師以多元融合的方式,培養了幼兒的科學素養,讓幼兒在解決問題的過程中提高了創新能力和實踐能力,獲得了全面發展。

(四)經驗匯集,分享推廣

教師將幼兒在開辟、管理、搭建、改造等一系列自然角勞動過程中衍生設計出的STREAM產品匯集起來,通過交流分享會,給幼兒展示自己作品、表達想法的機會。通過STREAM產品的展示與交流,幼兒可進一步探討適合班級自然角實踐的有效方法。澆花壓水器、水循環系統、滴灌系統等STREAM產品,蘊含著一次次失敗、材料調整、經驗總結、產品升級。教師基于幼兒的經驗,深入挖掘STREAM產品內在的價值,可鼓勵幼兒獨立思考、自我反思,引導幼兒把個人經驗匯集成集體經驗后進行分享推廣。教師可進行深層次的STREAM產品要素橫向、縱向對比分析,以提升幼兒多學科整合能力。具體分析案例如表2所示。

表2 STREAM產品要素分析

(五)整合資源,師幼共構

基于真實問題開展自然角探究活動強調創設真實的環境和構建學習共同體。從班級自然角最初的規劃階段,我園教師就一直追隨幼兒的興趣,相信幼兒,與幼兒一起進行班級自然角的總體規劃,一起構建STREAM教育理念下的班級自然角STREAM產品。以多樣化自然角活動為載體,落實幼兒多學科整合能力,可培養幼兒的工程思維能力,增強幼兒的文化自信,同時,在相互學習與分享交流、優化整合資源與深度探究過程中,構建高效的師幼學習共同體。[5]

在實踐中,教師要注重培養幼兒的遷移應用能力和實際問題解決能力,梳理具有本園特色的STREAM教育策略。在自然角實踐過程中,教師可通過搭建各種“鷹架支持”,如計時器、曲線圖記錄單、簡易的評價表等,支持幼兒自我學習、自主創新,讓幼兒自我實踐,自己解決問題。教師還要立足本土文化資源,實現本土資源的有效利用和整合,從而有效落實師幼共同構建,弘揚優秀傳統文化,厚植本土文化自信。

在幼兒園自然角實踐中,教師要充分尊重幼兒好奇、好問、好探究的天性,追隨幼兒的興趣、需要,鼓勵幼兒大膽創意,不僅使其成為名副其實的“小小勞動者”,還要使其成為“班級自然角規劃設計師”。在STREAM教育理念下,教師要鼓勵幼兒自主研發幼兒園自然角STREAM產品,促使幼兒跨學科融合知識的能力得到發展。這樣,教師的課程領導力、園本STREAM教育研究能力可得到積極提升。