幼儿园科学集体活动中材料的提供策略

蒋霞

幼儿园科学集体活动是3～6岁幼儿在教师的引导下，通过自身的活动对周围世界进行感知、观察、操作，从而发现问题、寻求答案的探索过程。材料是幼儿科学集体活动中的核心要素。幼儿科学集体活动中的材料提供科学性是指幼儿科学探索所使用材料本身应符合科学原理，适合幼儿年龄特点和操作水平，并能根据幼儿的需要和活动的进展对材料进行调整。然而，在当下的幼儿科学集体活动中，材料提供存在科学性缺失的现象，常见的情况有：重情趣性忽略真实性、多随意性缺乏规范性、偏预设性轻过程性等。对此，笔者结合工作实践，从材料的提供、测试、操作、调整等方面对幼儿园科学集体活动中材料提供的科学性进行研究。

一、“预判”——材料的科学提供

（一）判断材料的安全性

科学探究活动中，孩子们不可避免地与各种材料进行互动。对于学龄前的幼儿来讲，他们缺乏一定的自我保护意识，对危险事物缺乏预见性。因此，为幼儿准备的材料在具有教育价值的基础上，安全性是首先需要考虑的因素。那什么样的材料才是安全的？首先，我们需要避免会产生剧烈化学、物理反应的（如产生有害有毒气味、过于明亮的光线、过响的声音等）、本身有尖锐部分的（各种材质的刀具、尖锐的工具、石头、玻璃等）、有安全隐患的（不明食物、药品、首饰、蜡烛等）材料等。另外对于材料中小的物件，应对幼儿提前进行安全提示。此外，教师可以对有安全隐患的材料预先进行规避或调整。可以更换相似材料，如在小班科学活动“谁不见了”活动中，教师用透明的塑料瓶替换原有易碎的玻璃瓶。可以改造材料，如在中班科学活动“喜羊羊的镜子屋”中，教师将方形平面镜的四个尖角贴上泡沫护角。还可以增加防护工具，如在大班科学活动“火箭升空”中，教师为幼儿提供护目镜与防割手套。这些都是在判断材料危险性的基础上做出的有效调整，也是活动得以顺利开展的前提。

（二）斟酌材料的适宜性

材料的适宜性指所提供的材料需要符合幼儿年龄段的特点，并能促进幼儿掌握科学核心经验。教师在考虑幼儿接受能力和经验获得的基础上，围绕核心经验组织活动，并提供适宜的探究材料。如在小班第一学期“沉与浮”的科学活动中，教师提供了多种材料（塑料瓶子、陶瓷杯子、木筷子、硬币、棉花、泡沫、纸板等），让幼儿探究哪些材料会浮起来，哪些材料会沉下去。虽然教师在活动前对所提供材料的材质做出了筛选，但幼儿在探究过程中不断地出现打开瓶盖用瓶子舀水、用杯子倒水、用筷子搅拌等现象。究其原因，一是教师未对材料进行科学筛选，幼儿只是按照原有经验使用材料;二是教师忽略了小班幼儿规则意识弱，对于玩水本身的兴趣高于观察沉浮现象的兴趣。因此，教师应该提供同样结构、形态简单，无明显使用功能的材料，如塑料片、纸片、木板、硬币、陶瓷垫板、泡沫板等材料。另外，在高结构活动前给予幼儿充分的室内外玩水的机会，避免幼儿在活动中过于兴奋。科学集体活动中的材料应该与科学区角活动中的材料有所差异，教师要提前判断其是否符合当前水平幼儿去操作、探索，是否能让幼儿在探究中有所获得。

二、“先行”——材料的科学测试

（一）确定材料操作的可行性

科学探究活动中，幼儿通过操作材料来发现科学现象，获得科学经验和建构科学概念。材料与科学概念、科学经验之间有着密切的联系。那么，在科学集体活动中究竟该提供什么材料？提供材料数量是多少？材料又该如何操作？预设的材料和操作能否达成目标？这些疑问经常困扰着教师们，但有效的科学探究活动可以通过教师的精心设计去解决这些疑问。教师需要在活动前做好充分的前期准备和预操作以确保提供的材料科学、有效。如大班“有趣的静电”活动中，教师通过预先实验发现，预设材料“塑料尺”在反复摩擦后根本无法明显吸起所提供的纸片、树叶片、塑料片等材料，不适合作为集体活动的操作材料，然后又在经过尝试其他各种材料（塑料调羹、海洋球等）并进行多次实验后确定使用“气球”作为摩擦产生静电的操作材料，并考虑到安全性使用加厚的气球防止因摩擦导致气球破裂。又如在中班“会游泳的橘子”活动中，教师在确定实验材料后，又通过反复实验确定橘子的大小、勺子的大小、搅拌棒的材质与长度，以及水与食盐的配比，用经过科学测试后的实验材料达成了实验目的。而在小班“魔术帽”的科学活动中，要产生使帽子里的“东西”消失或出现的魔法效果，教师不仅在活动前对“帽子”的材质、厚薄进行了反复测试，确保帽子的形态在反复使用后不变形外，还对不同“磁铁”的磁性进行了测试，最终选择了“强力磁铁”与“卡纸”两种主要材料。所以，在为幼儿的集体科学活动提供材料时，教师要去除“想当然”惯性思维，用科学的态度去对材料进行预先的实验以判断其可行性。

（二）预测材料操作的可能性

科学活动与其他领域活动的一个显著区别就是幼儿与材料互动中的发现是不确定的。这对于教师来说，是在集体交流与分享中经常会遇到挑战，导致教师的小结与提升往往比较随意，缺乏科学性。对材料进行预先的操作则可以很好地对幼儿操作材料的可能性进行预估，并提前做好回应准备。如在中班科学活动“神奇的色母片”中，孩子们在操作中除了出现预设的两种情况即瓶中颜色不变（判斷为鲜榨果汁）和瓶中水变无色（判断为色素饮料）之外，还出现了有的瓶内颜色变浅，以及幼儿用同一张色母片在各个瓶子中进行实验的情况，教师对此状况措手不及，也未能对此状况进行积极的回应。这表明在活动前，教师未能对色母片在各种色素饮料中的每一种情况进行测试，也没有考虑到孩子在操作时的手法与成人的区别：孩子只是将色母片放进去而成人还会有意识地搅拌，这就导致了活动现场的“出乎意料”。而在另一个中班科学活动“喜羊羊的镜子屋”中，教师则是通过预先的操作明确两面镜子摆放的不同位置与成像的关系，也通过逐渐变换镜子夹角的大小了解两面镜子的角度大小与镜子中成像数量可能的各种情况，预先模拟幼儿操作，并预测幼儿可能出现的所有行为，提前进行了回应思考，让教师在活动中对于幼儿的各种状况都能及时地给予较为科学的回应与提升，也让小结更有力量。

在准备材料时，教师要进行充分的学习与探究，可采取如请教相关领域的专业人员、网上查询等方式，掌握要开展的活动所涉及的科学现象及原理，并在此基础上选择适宜的材料以供幼儿探究。

三、“谨思”——材料的科学操作

（一）设计材料的科学操作方法

幼儿的科学探究就像科学家的做实验一般，都需要对材料进行科学的操作。最常用的便是控制变量法，即分清“变量”与“不变量”。如中班科学活动“火箭飞起来”中，教师为每一位幼儿提供了相同的塑料瓶和相同的“火箭”，在“火箭”飞起来的过程中，塑料瓶和火箭都是“不变量”，“变量”则是需要幼儿操作发现的“力的大小”，寻找一个变量的原因是更加适合幼儿去探索，也便于教师去帮助幼儿梳理、总结经验。在大班科学活动“水和洞”中，教师预设分两个层次让幼儿探索水柱的远近和孔的数量之间的关系。第一次比较水喷射的远近，变量为射程，不变量则为瓶子的大小、孔的数量、瓶中的水量。为了体现实验的相对科学性，教师引导动儿站在同样距离的起点喷射，这样不仅便于与同伴比较，更提高了比较的有效性。而第二次探索水柱远近与孔数量的关系，即比较不同数量的孔对射程的影响時，其中“变量”为瓶身上孔的数量，不变量则包括瓶子的大小、形状、瓶中的水量等。除了瓶子不变，其他的“不变量”都变成了“随意量”或是“不等量”，导致比较的结果不但不准确，更不具有科学性，教师也难以对幼儿的操作予以明确的回应，更别提科学地总结了。因此，教师在引导幼儿操作实验之前，应通过分析，确定材料中的变量、不变量来提升探究过程的科学性。

（二）设计材料的严谨操作程序

科学活动中实验的操作顺序与实验结果有着密切联系，材料的操作程序也需要严谨与规范。教师往往会通过设计不同环节的操作来达成探究目的，或通过操作的要求帮助幼儿发现科学现象。如中班“会喝水的罐子”活动中，教师提供装有不同材料的带有盖子的罐子以及水和针筒，教师要求先挑选一个罐子，接着将针筒里的水注入罐子，然后倒置罐子观察水是否会从洞中流出来，试完一个罐子再试其他的罐子。大班“有趣的平衡乌”活动中，幼儿尝试用笔顶起小鸟保持平衡，教师的要求是：试一试平衡点在哪儿，然后通过反复实验去找寻平衡点，并用笔把这个平衡点标记出来。如在大班科学活动“有趣的紫甘蓝”中，教师设置了发现紫甘蓝的秘密一了解紫甘蓝的本领——运用紫甘蓝的本领——回归生活这样的一个操作材料的程序。这些要求和提示既是材料操作的顺序又是实验的方法，让幼儿的操作更加有目的和有条理，也更加有助于幼儿探究科学奥秘，获得科学经验。改变了顺序或操作要求不仅会影响实验结果，也会影响幼儿的探究过程和科学经验的获得。

四、“慎行”——材料的科学调整

（一）关注材料因环境产生的变化。做出过程性调整

科学探究过程中，操作材料本身的特征和性质的不稳定会引起操作过程与结果与预设的过程与结果存在较大差异甚至完全不同。因此，教师除了预设材料的操作外还需要做出一些应急的调整，让探究结果更加科学。在大班科学活动“大力士纸绳”活动前，教师敏感地发现孩子们制作好的“纸绳”在潮湿天气里发生了软化，于是请孩子们重新制作纸绳并放入装有干燥剂的整理箱内，确保纸绳在使用当天的性质相对稳定，也让“纸绳比赛”的结果更加公平、科学。又如在小班科学活动“小黄和小蓝”中，教师预设了涂抹着蓝色颜料的“小人”与涂抹着黄色颜料的“小人”通过“亲一亲，抱一抱”后会产生变色的现象。但是，活动现场由于颜料放置时间较长以及空调使用导致颜料变干的状况大大影响操作过程和效果。于是，教师在现场使用化妆水喷雾软化了颜料，确保探究活动照常进行，并在下一次活动中提前在颜料中加入了少量的洗洁精防止出现颜料干化现象。“实践出真知”是科学的态度，也是科学活动中经常碰到的“状况”，教师要时刻保持对科学的敬畏与敏感，才能在科学集体活动中更好地为幼儿提供科学的材料，实现集体科学活动的价值。

（二）关注材料因操作产生的变化，做出及时性调整

众所周知，科学活动中的材料往往比较多且复杂，而且经常会被反复利用，这就会导致幼儿在科学探究过程中遇到同一份材料本身性质未变但是结构发生了变化，最终影响科学探究的状况。这就需要教师针对这种状况及时地做出应急的调整。如大班科学活动“火箭飞起来”中，孩子们使用的塑料瓶经过拍打后有形变与局部褶皱变软的现象，而纸质火箭在使用后容易漏气，这样的材料我们建议每一次开展此活动都进行更换以达到活动效果。又如在大班科学活动“纸柱”中，幼儿在尝试着发现圆柱形纸柱的力量有多大时，将积木一块一块地叠加在纸柱上，第一次不慎倒下后，幼儿还想进行第二次操作时，教师及时地提供了一个新的圆柱形纸柱供幼儿操作，并告诉幼儿“已经摔倒过的纸柱需要休息一下”，帮助幼儿去发现圆柱形纸柱的力量。教师要具有良好的保持操作材料科学性的意识，即用相同的材料做实验的结果与同伴的实验结果才有可比性。在对材料进行及时性补充的同时帮助幼儿积累科学实验经验。

材料是科学活动中科学经验的物化，是幼儿理解科学现象和内容的中介与桥梁。相信教师们在开展一次次科学活动中对于所提供材料科学性的严谨态度必然会潜移默化地影响到每一个孩子，对提高他们科学素养是大有裨益的。因此，提高科学活动材料提供的科学性是确保幼儿园科学集体活动有效开展的保障。幼儿园科学集体探究活动中材料提供的层次性、有效性、多元性等是我们进一步研究的方向，我们会在不断地与孩子一起玩科学中积累更多的经验与策略，更加有效地提高幼儿科学教育的品质。