摘要：人工智能技术的教育渗透，为幼儿科学启蒙提供了范式革新的契机。本文通过解构AI赋能的教育学内涵，分析当前幼儿园科学领域教学活动中存在的如教学资源有限、教学方法单一等症结，提出以智能技术构建智能化教学资源库、创新多元化教学方法等路径。激活幼儿科学探究的具身体验，提升幼儿园科学领域教学活动的质量，促进幼儿科学素养的全面发展。

关键词：人工智能教育；幼儿科学素养；幼儿园；

《中国教育现代化2035》明确指出需“利用现代技术加快推动人才培养模式改革”。在学前教育领域，科学教育活动作为STEAM理念的启蒙载体，承担着培育观察推理、问题解决等核心素养的关键职能。然而，传统教学受制于物理空间局限与教师认知边界，普遍存在“探究浅层化、经验碎片化”的困境。AI技术的介入，通过智能环境构建与数据分析赋能，为突破传统教学模式桎梏提供了技术解方。

一、AI赋能的内涵与优势

AI赋能教育，实质是将人工智能技术的先进成果深度融入教育体系，通过“人—机—环境”三元交互，重构与优化教育生态。在幼儿园科学教育中，AI利用物联网传感器、语音识别技术，实时精准采集幼儿探究行为数据，如注意力、操作轨迹，为教学评估与个性化教学提供数据基础。同时，AI以三维建模、动态仿真技术，将抽象科学概念具象化，让幼儿在虚拟环境中自由探索、操作，亲身体验科学演变，深化原理理解。AI还能根据幼儿的学习进度和兴趣点，智能推荐个性化学习资源和路径，满足不同层次学习者的需求，有效提升教育公平与质量。

二、幼儿园科学领域教学活动的问题

（一）教学资源匮乏与单一化

当前，幼儿园科学教育资源的匮乏与单一化问题尤为突出。据2023年《全国幼儿园科学教育资源调查报告》显示，78.6%的幼儿园仍主要依赖塑料模型、纸质图表等传统教具，这些教具难以动态呈现科学现象的演变过程，限制了幼儿对科学知识的深入探索。同时，现有的科学类APP多移植自中小学内容，缺乏针对幼儿认知特点的界面设计与交互逻辑，导致使用率低下，难以满足幼儿多样化的学习需求。

（二）教学过程过度教师主导与缺乏深度学习环节

在传统的幼儿园科学领域教学活动中，教师主导过度的问题普遍存在。据华东师范大学学前教育系的实证研究显示，68.9%的科学活动中，教师提问占比超70%，幼儿自主发问的机会匮乏。这种以教师讲解、幼儿观察为主的教学方式，缺乏深度学习必需的“假设—验证—反思”环节，难以激发幼儿的学习兴趣，影响了教学效果。例如，在进行简单的物理实验时，教师只是按照既定的步骤进行操作演示，幼儿只是观看，没有机会自己提出假设、进行验证和反思。这种单一的教学方法不仅影响了幼儿对科学知识的理解和掌握，还不利于培养幼儿的科学思维和创新能力。长期处于这种教学模式下，幼儿可能会逐渐失去对科学探索的兴趣，形成依赖教师讲解的学习习惯。

（三）个性化学习需求难以满足

每个幼儿都是独一无二的个体，他们的学习能力和兴趣点各不相同。然而，传统的教学活动往往难以兼顾每个幼儿的个性化需求。这导致部分幼儿在科学领域的学习中感到困难重重，无法充分发挥自己的潜力。例如，对于空间智能发展较好的幼儿，他们可能对立体几何、天文地理等方面的知识更感兴趣，但传统教学中可能缺乏相关的拓展内容；而对于语言智能发展较弱的幼儿，在理解科学概念时可能会遇到困难，但教师往往没有给予足够的关注和个性化的指导。长此以往，这些幼儿可能会在科学学习中产生挫败感，影响他们对科学学习的积极性和自信心。

三、AI赋能幼儿园科学教学的实践策略

（一）精心构建智能化教学资源库

“兵马未动，粮草先行”，在教学准备阶段，教师需积极借助AI技术，精心整合和筛选数字化的科学教学素材。这些素材不仅应涵盖广泛的科学领域知识，还应以互动式的实验模拟、生动有趣的科普动画等形式呈现，以吸引幼儿的兴趣。通过智能化的推荐系统，教师可以根据幼儿的学习需求和兴趣点，为他们量身打造个性化的学习资源。例如，当幼儿对恐龙这一神秘生物表现出浓厚兴趣时，资源库能够迅速响应，推送与恐龙相关的科普动画和实验模拟，从而点燃幼儿的学习热情。

（二）创新设计多元化教学模式

“因材施教，方能事半功倍”。在教学模式上，教师应充分利用AI技术的智能化和个性化特点，根据幼儿的兴趣和认知水平，创新设计多样化的教学活动。这些活动应具有趣味性、挑战性和可操作性，能够激发幼儿的好奇心和求知欲。同时，教师可以借助语音助手与幼儿进行多模态的互动，如提问、解答、讨论等，这种互动方式不仅能够及时解决幼儿在学习中遇到的问题，还能够培养他们的语言表达能力和沟通能力。教师还可以利用AI技术生成的幼儿行为热力图，精准识别幼儿在科学探究过程中的认知冲突点，并针对性地设计支架式提问，引导幼儿深入思考、积极探究。

（三）完善构建多维度评价体系

评价是教学活动的重要环节，也是检验教学效果的关键手段。在评价体系上，教师应从科学概念掌握度、探究策略有效性、科学态度养成等多个维度进行全面评价。通过AI问答系统，教师可以对幼儿科学概念的掌握程度进行自动测评，及时了解幼儿的学习情况。同时，通过分析实验步骤的合理性和工具使用的创新性，教师可以评估幼儿在科学探究过程中的策略有效性，发现他们的进步和不足。教师还可以利用情感计算技术识别幼儿面对失败时的情绪调节能力，从而判断其科学态度的养成情况。为了确保评价的客观性和可追溯性，教师可以利用区块链技术存证每个科学活动的过程性数据，形成幼儿能力发展的可追溯曲线图，为幼儿的个性化发展提供有力的数据支持。

结语

综上所述，通过构建智能化教学资源库、创新多元化教学方法、实现个性化学习路径等对策的实施，我们可以有效解决当前幼儿园科学领域教学活动存在的问题，提升教学质量和效果。

参考文献：

[1]许佳妍. 人工智能视域下我国幼儿园课程数字化转型的困境与突破路径[J]. 重庆文理学院学报（社会科学版）， 2025， 44 （02）： 119-128.

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