幼儿园科学教育问题与改进 本文关键词：幼儿园，改进，科学，教育
幼儿园科学教育问题与改进 本文简介：［摘要］幼儿园科学教育旨在培养幼儿基础科学素养。当下幼儿园科学教育实践中存在教育目标定位错位、教育内容以“具体概念”为核心、教育方法侧重教师控制性等问题；借鉴美国ＳＴＥＭ教育经验，幼儿园应该精准定位，重视幼儿科学探究能力的培养；聚焦“核心概念”，培养幼儿整合性思维；联系生活实际，提升幼儿实践能力。［
幼儿园科学教育问题与改进 本文内容：
［摘要］幼儿园科学教育旨在培养幼儿基础科学素养。当下幼儿园科学教育实践中存在教育目标定位错位、教育内容以“具体概念”为核心、教育方法侧重教师控制性等问题；借鉴美国ＳＴＥＭ教育经验，幼儿园应该精准定位，重视幼儿科学探究能力的培养；聚焦“核心概念”，培养幼儿整合性思维；联系生活实际，提升幼儿实践能力。
［关键词］幼儿园；科学教育；ＳＴＥＭ教育
在全球化背景下，科技创新已经成为新的经济增长点，科技实力是国家竞争力的重要体现。基于此，着眼于培养科技人才的科学教育已是当下我国教育的重要内容。幼儿园科学教育是整个科学教育体系的起点和基础，幼儿在学前阶段所养成的科学态度和科学习惯是制约幼儿科学素养形成的前提，更是培养创新型人才的基础。近年来，ＳＴＥＭ教育作为美国培养学生科技创新能力的重要战略举措受到广泛关注。本文拟从ＳＴＥＭ教育理念出发，在反思我国幼儿园科学教育的基础上，提出幼儿园科学教育的改进建议。
一、美国ＳＴＥＭ教育的基本内涵及其特点
２０世纪８０年代，全球化进程不断加快，世界各种新型经济体不断发展壮大。美国政府意识到要想继续巩固本国国际地位，培养自身紧缺的理工科技人才，提升美国全球竞争力，必须大力发展ＳＴＥＭ教育，培养具有ＳＴＥＭ素养的公民。基于此，美国政府开始在全国范围内、整个Ｋ－１２阶段（从幼儿园到十二年级）大力开展ＳＴＥＭ教育。ＳＴＥＭ是科学（Ｓｃｉｅｎｃｅ）、技术（Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）、工程（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ）和数学（Ｍａｔｈｍａｔｉｃｓ）四门学科的简称，它综合了四门学科各自的特点，使它们彼此之间进行有效融合，整合为一个有机的整体［１］。具有如下特点：
１．基于真实的问题情境
所有ＳＴＥＭ课程都以现实生活中的真实问题为导向，注重学生知识学习与现实生活的具体联系，主张教育以学生的自身生活内容为基础，从学生在实际生活中发现的真实问题出发，进行基于学生自身兴趣点的探究性学习［２］。ＳＴＥＭ认为课程内容应该多接近学生“生活知识或概念”，由此，学生可以获得思考和建构新知识的机会。要提高学生学习的有效性，教师应该根据学生的认知特征，为他们创设真实的问题情境，使学生充分调动已有知识进行探索，培养他们发现、探究、解决问题的能力。学生在生活中发现的问题成为他们整个探究活动的主线，根据问题开展的一系列学习项目极大地促进了学生科学思维的发展，也进一步加深了他们对相关知识的深层理解。在ＳＴＥＭ课程中，教师需要将知识内容转化为一定情景的具体问题，激发学生的探究兴趣。然后，学生通过思考、设计、调查、组织来对自己所做的假设进行分析论证，解决实际问题，达到对该知识领域的深度学习层次。
２．凸显整合性思维
ＳＴＥＭ教育克服了分科教学的弊端，综合各学科特点，将知识的获取、方法与工具的应用、创新生产的过程进行了有机统一，体现了整合性的特点。教学过程围绕某一具体项目展开，学生在完成任务的过程中需要超越学科界限，运用整合性思维进行批判性思考，认识问题本质。在此过程中，一方面，学生可以灵活地选择跟项目相关的学科知识作为自己研究的素材；另一方面，学生可以将不同学科的知识进行加工整合，形成一套自己特有的、系统的理性思维模式。学生实现了对学科核心思想和相关原理的深刻理解，培养了解决问题与加工整合的能力，可以进一步与未来社会要求相适应。ＳＴＥＭ教材中含有大量动手操作、实验分析与调查研究的活动，学生可以通过使用先进的研究器材、查阅丰富的网络资源、建构学习共同体等方式充分应用多学科知识解决实际问题。“整合性”教育正是培养学生ＳＴＥＭ素养的关键所在，ＳＴＥＭ教育的价值在于既保存了每一门学科具备的特殊性，又将其可以相互渗透和融合的部分结合在一起，从而促进了各学科的发展［３］。３．强调知识与实践的协同发展ＳＴＥＭ教学过程强调学生学习内容与具体生活内容的联系，注重学生的自主性和参与性，旨在让学生在实践中学习，从而获取知识和技能，有效衔接理论知识和实践技能，并应用于真实情境的问题解决。在整个ＳＴＥＭ实践应用过程中，能让学生体验到知识应用于生活的真实感受［４］。学生在教师创设的多维度问题情境中，习得新知识，并进一步加深新旧知识的联系，强化对知识的理解和掌握。教师引导学生运用多学科知识探究真实问题，动手体验，亲自参与实践活动，在实践过程中发现、解决问题，达到对所学知识的领悟和深度理解，进而把抽象的知识转化为具体的实践技能，实现知识的内化。例如，美国５年级的课程教材中地球科学部分的表面积实验，在该活动中，学生不仅学习了关于液体蒸发、如何计算表面积以及表面积和蒸发速度之间关系等知识，也在一定程度上提高了运用地理科学、物理科学和环境工程等多维学科知识解决现实生活中水资源保护问题的能力［５］。
二、我国幼儿园科学教育内容的现状
回顾我国幼儿园科学教育的发展过程，审视当下科学教育实践，还存在一些值得思考的问题。
１．科学教育目标定位错位
随着《幼儿园教育指导纲要》《３—６岁儿童学习与发展指南》的陆续颁布，幼儿园科学教育的目标越来越关注培养幼儿对周围事物的好奇心与探究能力。但因为科学素养不高等原因，部分幼儿教师片面地将探究能力等同于幼儿的动手操作能力，认为让幼儿自己操作相关科学材料就是探究能力的体现。探究问题的提出、探究方法的制定、探究结果的评价等这些内容似乎都不在教师制定教育活动目标的考虑范围之内，她们仅仅是在原来教师单方面传授科学知识的基础上加入了让幼儿自己进行观察、测量、实验等内容，致使“为探究而探究的”现象层出不迭。究其本质，其实是教师对培养科学探究能力这一目标理解不深刻，没有认识到科学教育活动的最终目的是扩展幼儿好奇心，让幼儿获得自己认识事物、建构知识的方法，进而培养幼儿的科学素养。她们还是拘泥于以往的“知识本位”取向的课程观，倾向于机械地告诉幼儿结果，而不是引导幼儿自己发现问题、围绕问题开展一系列的自主探究活动。致使幼儿在科学教育活动中获得的仍旧是浅薄的、碎片化的科学知识，对于整个科学探究活动中培养幼儿自身科学能力的目标根本无法实现［６］。
２．科学教育内容以“具体概念”为核心
由于对科学教育内容的理解仅仅停留在常识层面，在幼儿园教学实践中，多数教师往往只是将“水、磁、浮力、季节变化”等作为科学教学主题，然后再适当添加相关内容。由此，科学教育活动仅仅涉及具体概念，而且活动内容选择随意性较大。例如，在“磁铁的磁性”这一活动中，教师对磁铁的了解仅局限于磁铁能够吸引铁制品，同性相斥、异性相吸等概念，而对于不同磁铁磁力不同、磁铁能磁化另一些物体等较少或从未涉及，也就不能使幼儿达到对“磁铁磁性”这一问题的深度学习［７］。有用的知识能仅仅停留于罗列出无联系的事实，一个人思考和解决问题的能力所需要的知识应该是围绕重要概念而联系并组织起来的知识，这样的知识能够有条件地指向知识可以使用的场合，它支持理解和迁移，而不仅仅是记忆能力［８］。逻辑性和培养幼儿独立解决问题的能力是科学教育的不懈追求，但是由于教师缺乏系统的科学知识体系，仅以宽泛的“主题”方式开展科学教育活动，致使活动内部缺乏核心概念线索，无法开展比较有深度的科学探究活动。
３．科学教育方法侧重教师控制性
科学教育活动的一个重要目标是学习者可以内化习得科学知识和方法，解决现实生活中的实际问题，学会知识迁移，形成科学思维。审视当下幼儿园科学教育，教师往往会忽视探究活动的某个或几个环节，简化探究过程，倾向于机械地告诉幼儿结果，而对于方法的掌握和知识的运用则很少涉及。以探究问题的提出为例，一个优质的科学教育活动，在正式开始之前，教师一般倾向于引导幼儿对问题进行预测和猜想，进而由幼儿自己提出本次活动需要探究的问题。但是，有些教师会跳过这一环节，习惯于采用演示法，直接指导幼儿操作，然后与大家一起总结实验结果。幼儿自身的预测是基于自身生活经验所进行的一系列思考，是其科学思维形成的前提，在科学教育活动的最初，教师就剥夺了幼儿自己发现问题的机会。幼儿好奇心、探究兴趣没有得到进一步激发，甚至受到忽视，在实际生活中，也就很难再发现、提出问题。另外，实验结果的推理是形成实事求是的科学态度的重要保证。在探究过程中，面对幼儿提出的意料之外的问题，教师一般采取引导全体幼儿重复正确的观点，或者直接告知的方式改变幼儿原有认知。致使部分幼儿只是机械性地记住该事实性知识，不能进一步理解和巩固，难以实现知识的内化，仅仅停留在“学会”的水平，却难以到达“会学”“会做”的程度。
三、ＳＴＥＭ教育理念对改进我国幼儿园科学教育的启示
ＳＴＥＭ教育的提出与发展，体现了美国的社会需要和未来科学教育的新趋势，其创新的发展经验对改进我国幼儿园科学教育具有一定的借鉴意义。
１．精准定位，培养幼儿的探究能力
《３—６岁儿童学习与发展指南》指出，幼儿科学学习的核心是激发探究兴趣、体验探究过程、发展初步的探究能力［９］。笔者以为，幼儿探究能力是指幼儿基于自身生活经验主动获取知识、初步掌握认识事物所需要的手段和方法，了解最基本的科学概念并形成探究未知世界的积极态度和能力。培养幼儿探究能力的起点在于教师创设基于幼儿真实生活、联系幼儿现有经验的问题情境，幼儿可以在教师引导下自己发现问题、提出问题，基于问题开展一系列观察、记录、测量、实验等探究活动。在此过程中，幼儿通过亲身参与科学探究活动的整个流程，运用多种工具和信息，自己探索解决问题的方法。他们可以不断地思考、推理、发现新的知识，改变原有的认知内容，掌握科学问题的解决方法，培养严谨的科学思维，形成实事求是的科学态度，发展科学探究能力。亲身体验是幼儿科学探究能力形成的关键。幼儿应该成为探究活动的主体，教师作为辅助者可以创设情境启发幼儿思考，设置任务，让幼儿带着问题进行高投入地参与。幼儿通过体验和感悟，获得对探究活动的实质性理解，形成初步的科学素养。
２．聚焦“核心概念”，培养幼儿的整合性思维
“核心概念”实际指的就是在各个学科内部或者学科之间最基本的、最具有普遍解释意义的内容和组织，是科学领域最基本的组织者。教师将其应用于幼儿园科学教育，可以统整地理科学、生命科学、物理科学和工程技术等多领域内容，有助于幼儿形成跨学科的整合性思维，可以进一步加深对所学知识的理解。幼儿教师以“核心概念”重新组织设计幼儿园科学教育内容，必须遵循逻辑顺序编排活动架构。这种逻辑顺序体现在学科自身的内在逻辑和幼儿学习的逻辑性上，也就是说，教师先要根据幼儿生活经验和学习方式确定幼儿需要掌握的“核心概念”，进一步分解为若干“具体概念”。在此基础上，教师按照学科自身逻辑体系和适合幼儿探究的顺序设计活动开展流程，使幼儿能够层层深入地探究“核心概念”，掌握相关学科知识，由上到下、由下而上，不断建构、拓展自身科学知识的组织结构。幼儿以“核心经验”为线索渐渐形成自己的思维模式，掌握该年龄阶段科学领域的核心经验。由此，提高其多视角、跨学科解决问题的能力。
３．联系生活实际，提升幼儿实践能力
当下幼儿园科学探究活动中，幼儿自身提出的问题、假设、推测、解释等理论性思考往往受到忽视。教师先演示，然后指导幼儿操作似乎成为固定模式。因此，基于问题实践能力的提升应该成为教师开展科学教育活动实施的一个着眼点。实践不仅仅指幼儿的动手操作，还需要幼儿自己思考、讨论交流，记录相关信息，即幼儿的动手能力、动脑能力和动嘴能力紧密结合。布鲁纳曾经讲到，“孩子们在教室里所为和科学家在实验室里所为只有程度不同，没有本质区别”［１０］。就像科学家的研究一样，幼儿的科学活动也应该是基于自己的猜想一步步小心求证的过程。在此期间，通过幼儿的动手服务动脑、动嘴促进动脑能力的发展。幼儿亲自经历知识应用的过程，体会知识是如何被使用的，这种在实际生活情境中检验所学知识的过程，既是探究学习的终点又是新一轮探究活动发生的起点。科学活动过程中，幼儿往往会提出许多教师意料之外的问题，或许这些观点非常稚嫩，但却可以成为一个新的研究问题。这就需要教师在活动中积极营造平等对话的活动环境，为幼儿留有思考的余地，给他们验证自己猜想的机会。由此，才能使幼儿在多种情景下对知识加以迁移运用，培养发散思维和创新思维，进一步巩固和深化所学知识，达到深度学习的层次。
作者：夏梦 于小盼 单位：西南大学教育学部 宁德师范学院
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