共享发展理念下的幼儿园STEM 教育实践探索

文 朱德峰

提及STEM 教育，很多人自然会将学科融合、科技创新、团队、做中学、机器人课程、3D 打印、创客等词汇紧密联系，存在认为STEM 教育就是科学、技术、工程、数学简单融合后的一门新教育实践以及STEM教育的很多内容对幼儿来说太过深奥，无法在幼儿园实施等误解。实际上，综合课程的概念早已深入幼儿教师的内心，教师会根据幼儿的兴趣爱好创设相应的游戏，布置相关的环境，生发有关的课程。教师对于STEM 中的科学和数学学科知识相对而言较为熟悉，而对于技术和工程学科知识比较匮乏。因此，幼儿园STEM 教育实践确实面临很大挑战。

一、合作共享，形成专业团队和课程

（一）形成专业团队

扎根园所。幼儿园必须立足自己的园所资源和已有科研基础，扎根科学领域研究，形成自己园所的STEM 师资力量。同时，可以派教师走出去学习STEM 教学的相关经验，努力打造一支具有前瞻理念的STEM 教育团队。

巧借东风。就国内而言，幼儿园STEM 教育的实践起步较晚，可以参考的经验不多。相对来说，高中、初中和小学有着较大的科创室和专业教师队伍，因此，借助他们的研究力量、设施设备和课程资源可以帮助幼儿园快速提升STEM 教育发展平台。在STEM教育实践中，幼儿教师与城区STEM 课程实践经验丰富的中、小学教师可以形成学习与发展共同体。通过这一支点，也加强了幼儿园教育与中学、小学项目教育的一致性，让幼儿园STEM 教育发展和规划有了更高层次的认识。

共享拓展。现在很多社会机构也紧盯STEM 教育的热点，如信息化公司、人工智能开发，机器人教育、创客等科技公司或培训机构，这些公司和机构一般都有自己的特点，也形成了一定的社会影响。在STEM教育实施中，幼儿园可以积极拓展社会人事力量，引入一些科技人才，为教师做培训，和幼儿一起做设计，学科学，做课程，进一步丰富幼儿园的专业力量。

（二）生发专业课程

本土生发。幼儿园可以结合自身园本课程，重点突出科技、工程思维课程，进行园本课程开发、园本案例研究，为实施STEM 教育提供保障。幼儿园应注重STEM 教育的本土生发，在原来园本课程研究的基础上探索STEM 课程的理念、目标、内容、组织与管理以及课程的评价。坚持以幼儿为本，探索课程的生成，坚持课程来源于幼儿，服务于幼儿。

“拿来主义”。对STEM 教育也需要不断充实理念，获得更多课程资源。因此，幼儿园应带领教师积极查阅和学习目前较为流行的一些STEM 教育专著、课程、案例，如《早期STEM 教学：科学、技术、工程与数学的整合活动》《充满乐趣的STEM 课程》等，将这些书籍中适合本园幼儿的教学方案、环境创设和STEM 项目教学等纳入园本课程，在实施中通过教研进行不断优化，真正实现“拿来主义”。

挖掘资源。开发课程最重要的要素之一就是需要丰富的资源。幼儿园应该与周围实验田、生态公园、动物医院、温室种植基地等形成良好的合作关系，使它们成为幼儿天然的第二课堂。同时，幼儿园可以收集园所周边中小学、商品城、超市、医院、消防中队、风景区等人文和自然资源，为幼儿自主、合作地开展一系列探究学习与实践体验提供便利，这些都是幼儿STEM 教育的重要课程来源。

二、多元共建， 打造STEM 学习中心

（一）学习中心的基本要求

STEM 学习中心是从科学角度重建的，也可根据STEM 主题，临时将建筑区与科学活动、艺术活动区连接起来。除了科学和数学材料外，STEM 学习中心还应包括学习中要使用的技术工具，如放大镜、尺和水平仪等，还可以提供与STEM 主题相关的书籍和图片，如施工活动期间的项目图片，让幼儿了解工程师如何建造建筑物。STEM 学习中心在教室中的位置也很重要，最好附近有窗户，因为有些活动需要自然光。

很多幼儿园都有科学角、自然角，这些区角可以改成STEM 学习中心。例如，把一些量具放在自然角，如天平、量杯、尺子等，可以测量植物有多高，物品有多重，把测量结果写在纸上，幼儿就可以自然地把数学和科学结合起来；还可以为幼儿提供数码相机，记录植物的变化，并将图片传送到计算机上进行展示，这样就可以结合这项技术，让幼儿们了解如何实施城市美化工程。

（二）学习中心的主要功能

将科学区转变为STEM 学习中心的一种方法是引入易于整合STEM 活动的材料。例如，为幼儿提供一些倾斜的坡面或斜面，幼儿首先想到的活动是让物体从顶部滚下来，这涉及倾斜表面的倾斜度与物体的滚动速度之间的关系。然后，幼儿可能会尝试连接多个倾斜表面，以进行进一步研究，这可能会涉及斜道设计和斜面连接的技术和工程问题。由此可见，引入适宜的材料可以使幼儿在科学区域更好地开展STEM 活动。

三、立足生活， 营造STEM 教育环境

（一）生活中的STEM 教育

在生活体验活动中，幼儿需要掌握混合、分离、倾倒和测量等简单方法并使用一些简单的工具。简单的机械也可以用来将生活体验区与物理知识联系起来。原料的混合可以让幼儿看到原料混合后的变化，有些是可逆的，有些是不可逆的。例如，葡萄干和谷物的混合物可以被分离回它的组成部分，而一个破碎的鸡蛋不能回到它原来的状态。加热或制冷也会引起物质的变化，幼儿可以通过观察获得很多经验。对幼儿来说，烹饪活动中的变化是体验化学知识的开始。

（二）建构游戏中的STEM 教育

幼儿园建构区是幼儿尝试STEM 学习最重要的区域之一。首先，幼儿可以体验各种建筑的设计和创造，这为他们提供了大量的机会来积累物理知识。在建筑活动中，幼儿们会发现宽而平的底座更平稳；四个圆柱体放置在矩形结构中，可以为屋顶或地板提供强有力的支撑。许多幼儿找到两块矩形板做建筑的顶，让四个角垂直于这两块板并支撑着另外两块平行板，这样可以建造一座更高、更稳定的塔。在建筑活动中，教师可以鼓励幼儿建造斜坡来测试玩具车在斜坡上的运动，这便引入了许多物理概念，包括斜坡陡度与运动速度之间的关系。幼儿还可以探索几何图形的性质和功能，如圆柱和长方体，并使用这些几何图形来满足不同结构的需要。

（三）艺术活动中的STEM 教育

艺术与生命科学、地理学、物理学等学科知识有关。通过生命科学的相关活动，教师可以引入植物材料，让幼儿将其融入作品中。例如，叶子、干草、种子和坚果可以用来拼贴；松针、冬青叶和松树可以加入冬季活动；羽毛、花瓣和彩色蛋壳可以创造春天的作品。利用植物来增强艺术体验，不仅提高了幼儿的创造力，而且为幼儿提供了各种探究机会和实践STEM学习的机会。

幼儿在艺术活动中使用的工具也与物理原理有关。例如，剪刀应用的是杠杆原理。如果切割的材料较厚，则需要将切割对象移近支点，以提高机械效率，从而可以切割纸板等较厚的材料；铅笔、蜡笔和颜料是艺术活动中常用的工具，幼儿会发现H 值越高，颜色越浅。

四、项目推进，幼儿在共享发展中学习

兴趣是最好的老师。为了让幼儿对STEM 教育产生浓厚的兴趣，幼儿园每年可以定期组织一个大型项目——STEM 活动节。在前期，幼儿园可以让幼儿自发动手，制作一些科学小制作，让幼儿对科技小发明有一个启蒙体验，然后通过在全园发布海报，在家长群中进行宣传，让家长重视对幼儿进行科学启蒙和兴趣引导。开幕式时，可以通过盛大的STEM 活动节开幕，让幼儿感受科学、技术、工程的神奇魅力；开幕式之后，教师和幼儿带着对STEM 的兴趣，开始了具有班本特色的小项目探索：有的班级可能和土豆成为伙伴，他们探索土豆发电、土豆雕刻、土豆面粉加工等，有的班级探索木片的作用……闭幕式，其实是对幼儿STEM 探索的一个阶段总结，是为幼儿提供展台，向其他伙伴展示他们的探索成果。幼儿在这一过程中不仅获得很多学习和交流的机会，还能够获得一种荣誉感和成功感。

因此，可以说项目化学习是STEM 活动最重要的活动方式。这种项目活动又可以分为“大项目”和“小项目”。一个大项目会涉及一个年级组甚至全园师幼，持续时间为一个月到几个月不等；一个小项目可能只有2 ～ 3 名幼儿，持续时间为几分钟到几周不等。它们都需要一个主线贯穿，有时一个大项目下会有若干小项目，一个小项目也可能拓展为一个大项目。

在项目开展的过程中，教师需要将幼儿学习的过程记录下来，以便进一步反思，查看哪些任务已经完成、结果如何，这是STEM 教育工作的一个重要组成部分。一个项目的轨迹是在不断变化的，教师有时需要花费时间进行项目的再考察。如果对一个项目的过程进行了充分记录，幼儿就可以在短暂的休息后，迅速回到自己的调查。教师通过定期检查幼儿的工作并与同事讨论、反思，可以确定将哪些STEM 内容整合进幼儿感兴趣的活动中。STEM 教育的引入是一次突破，也是一次有益的尝试。将它融入幼儿园的教学当中，对新一代的未来发展，具有显著的现实意义。