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基于STEM教育思维的幼儿科学素养培养探究
摘要:近几年,STEM教育在培养科技创新人才中的作用日益凸显,获得了一线教育者的青睐,学前教育工作者也不例外。作为一种课程整合的教育理念,STEM教育不是科学、技术、工程、数学的简单叠加,而是多学科的融合统一,可以为幼儿科学素养的培育提供充足支持。基于此,文章探讨了以STEM教育助力幼儿科学素养培育的原则和措施,希望为幼儿科学素养的培育实践提供一些参考。
关键词:STEM教育;幼儿;科学素养;
一、以STEM教育助力幼儿科学素养培育的原则
(一)情境性原则
情境性原则是STEM教育在幼儿科学素养培养中应当遵循的首要原则。根据情境性原则要求,教师应从幼儿日常生活中提炼元素,搭建问题情境或多样活动情境。在情境中,鼓励幼儿主动思考、分析、设计、实践,为幼儿科学素养发展奠定基础。
(二)主体性原则
主体性原则是STEM教育在幼儿科学素养培养中应用的核心原则。在主体性原则引导下,教师应以幼儿为STEM教育的中心,以发展幼儿科学素养为教育活动目标制定、内容设计、资源开发、流程策划与活动评价的引导,确保STEM教育活动目标符合幼儿科学素养发展规律、内容源于幼儿生活、资源符合幼儿主动探究需求、评价可促进幼儿全面发展。
(三)过程性原则
基于STEM教育的幼儿科学素养培养必须遵循过程性原则。一方面,教师应为幼儿提供足够探究工具、材料,鼓励幼儿在探究过程中发展科学素养,另一方面,教师应注重对活动过程中幼儿表现的评价,关注幼儿科学态度、科学技能、科学思维的发展。同时根据过程性评价结果,及时调整幼儿STEM教育方案,为幼儿科学素养发展提供充足支持。
二、以STEM教育助力幼儿科学素养培育的措施
(一)搭建实践教育情境
STEM教育是集科学、工程、技术、数学领域中的2个及以上要素为一体的综合课程,课程主旨是发展实践情境下的学习者素养。在STEM教育主旨引导下,幼儿科学素养的培养关键在于搭建实践教育情境。实践教育情境是以实践性为主要特点的活动情境,强调以低结构化材料为载体,引导幼儿建构物理事实性经验,发展幼儿科学探究兴趣。
(二)策划科学教育活动
科学教育是提高幼儿科学素养的教育,也是STEM教育中数学、科学要素实践的表现。为充分发挥STEM教育在幼儿科学素养培养中的引领作用,幼儿教师可以围绕幼儿认识世界、掌握科学经验的规律,策划科学教育活动的目的、内容、方法。科学教育活动的根本目的是培养幼儿科学素养,内容包括集体性活动、日常生活活动、区域性活动等,主要方法是引导幼儿观察科学现象、合作探索科学问题、动手实践科学活动。
(三)完善STEM教育活动干预计划
完善的STEM教育活动干预计划,可以充分发挥STEM教育在幼儿科学素养教育中的指导作用、引领作用、驱动作用,为幼儿科学素养发展提供充足支持。STEM教育活动干预计划是以时间节点发展为主线的计划。借鉴幼儿园日常一日教育活动内容,STEM活动干预频率为每周三至四次。
STEM教育活动干预内容由一个大主题引导,大主题可细分为若干小主题,各小主题活动定位遵循由浅入深、由表及里的规律。
(四)深度融合多学科
STEM教育强调科学、工程、数学、技术等多学科知识与方法的交叉整合。多学科融合是充分发挥STEM教育优势,培养幼儿科学素养的关键。但是,受历史教育理念影响,多数幼儿教师对STEM教育中多学科融合途径与内容认知不清晰,甚至将多学科、多领域交叉视为融合,导致多学科融合呈现“大拼盘”现象,科学领域活动割裂存在,不利于幼儿科学素养的发展。因此,为了有效培养幼儿核心素养,幼儿教师应借鉴ADDIE教学设计模型,从分析、设计、开发、实施、评价几个方面,完善构建多学科融合框架,带领幼儿体验完整的科学思维发散流程。
①教师应分析多学科融合目标和内容。目标是多学科融合的出发点、落脚点,多学科融合目标应考虑幼儿科学素养发展特点,依据体验式学习理论,体现科学、技术、工程、数学等多学科要素的联系。具体可归纳为:幼儿在真实问题情境中有效运用技术、数学、科学、工程等学科的知识和技能。
多学科融合内容强调在一个现实情境中整合科学、技术、工程、数学知识。例如,在“烤制小饼干”活动中,可以整合面粉调制科学知识、烤箱操作技术知识、面粉称重数学知识等。
②教师可以设计多学科融合活动流程。借鉴建构主义学习理论,教师可以沿着吸引、探索、阐释、处理、反馈几个环节,梳理多学科融合活动流程。吸引环节是联系多学科概念、激发幼儿参与兴趣的环节;探索环节是带领幼儿观察、概括、总结的环节;阐释环节是引导幼儿了解科学原理并用科学语言表达的环节;处理环节是带领幼儿用新建构知识解决新问题的环节;反馈环节是师幼自评和互评反思的环节。
③教师可以开发多学科融合活动资源。根据多学科融合活动目标、内容和流程,教师可以开发案例资源和PPT、探究工具、评价工具等资源。例如,基于物理、数学、科学学科融合的沉浮小实验活动中,可以开发木棍、塑料勺等作为探究工具。
④教师可以实施多学科融合活动。在活动资源开发的基础上,教师需落实过程性、主体性、情境性原则,带领幼儿开展多学科融合活动,促使幼儿直接感知多学科知识,亲身体验多学科融合过程。
⑤教师可以进行多学科融合活动评价。在多学科融合活动评价过程中,教师应综合考虑活动主题与幼儿科学素养发展规律适应性、活动内容难度适宜性、活动资源安全充足性等。根据评价结果,及时调整多学科融合方案,确保多学科深度融合,助力幼儿科学素养发展。
三、结语
幼儿园是培养幼儿科学素养的重要场域,STEM教育在幼儿科学素养培养中具有指导作用、引领作用、驱动作用。因此,教师应深挖STEM教育主旨与要素,搭建实践教育情境,为幼儿提供探究自然事物、解决实际生活问题的机会。同时,幼儿教师可策划科学教育活动,引导幼儿直接感知科学知识、亲身参与科学实践,为幼儿科学素养发展提供充足支持。
参考文献
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