融入STEAM教育理念的幼儿园田园课程探索
2020-05-19冯丽娟
冯丽娟
STEAM教育模式是科学(Science)、技术(Tech? nology)、工程(Engineering)、艺术(Arts)、数学(Mathe? matics)的综合,是一种基于问题解决的学习,强调学生通过综合运用跨学科的知识与技能,自主动手实践与创作,完成工程项目,解决实际问题,并从中获得全面的提升[1]。
STEAM教育最初运用于高等教育领域,现在也逐步推广到中小学和幼儿园,但STEAM教育理念与幼儿教育的结合还存在较大的探索空间。本文试图将STEAM教育理念与幼儿园田园课程融合,将各种知识融入田园种植和养殖的问题解决中,创造有意义的学习经历,让幼儿在兴趣的指引下进行主动探索,体会自然的乐趣和知识学习的意义。
一、幼儿园田园课程中STEAM项目活动的设计思路
对STEAM教育理念乃至STEAM项目活动设计的理解,国内幼儿教育界还存在很多争论。有人认为幼儿的智力发展水平尚不足以支撑STEAM项目活动。但实际上,虽然STEAM是一个新兴理念,但其基本思想早已在常规的幼儿园课程中具有相应的雏形:科学是从“是什么”“为什么”之类的问题中逐步获得知识;技术是关于“用什么”“做什么”和“怎么做”的方法;工程是运用科学和技术来设计、制作,以解决需求和问题;艺术是关于在整个过程中如何感受美;数学则包括整个工程中涉及的数量与形状[2]。STEAM项目活动区别于一般的幼儿园教育的典型特质,就是用一个具体的工程项目把原本相对割裂的知识有机融合在一起。
由此可知,STEAM项目活动的设计核心就在于设计出一个幼儿通过适当的探索尝试,能够自己努力“制作工程”来自主解决,从而在此过程中获得全面提升的问题。从课程问题的来源上划分,幼儿园 STEAM项目设计一般可分为正向设计和逆向设计。
1.正向设计
幼儿园日常活动中遇到的实际问题为课程的设计提供了丰富的生活化资源,教师充分具备STEAM的意识和敏感性,通过了解幼儿感兴趣的方向或一些幼儿临时提出的问题,可敏锐地发现并开发出具有研究价值的活动主题。例如,在田园区经常会有幼儿说某些果实发霉了,这时教师就可以设计“什么东西会发霉”“为什么会发霉”的探究性学习活动,让幼儿一起思考日常生活中哪些东西会发霉,并在实验区里准备一些相应的东西,慢慢发霉,让幼儿观察并用图画来记录发霉的过程、霉菌的颜色,试验在什么条件下更容易发霉,学会用放大镜等工具进行细致的观察。又如,幼儿在饲养班级小动物的时候提到“我想给小鸡做一个温暖漂亮的家”,这就能成为一项有意义的项目设计活动。幼儿在这个活动中不但要了解各种材料的特征、房子的平衡和重心等工程与技术知识,还要了解小动物的身体特征和生活习性,运用科学和数学知识来设计房子的大小和功能,最后还要把房子设计得具有艺术美感,这些是对幼儿能力的全方面锻炼。
2.逆向设计
逆向设计指教师提前根据教学目的和教学方案,预设希望幼儿掌握的学科概念,来设计相应的项目问题,让幼儿在解决问题的过程中掌握相应的知识,达成教学目标。例如,为了让幼儿对各种几何形状产生感性的认识,教师设计了“选择你喜欢的叶子,做成美丽的干标本”活动,让幼儿从自然角或家附近的各种植物中选择出喜欢的叶子,以培养幼儿日常观察自然的习惯;幼儿选择的树叶有三角形的,有圆形的,有对称的,有不对称的,有三瓣的,有五瓣的,能锻炼幼儿的几何和算数能力;制作标本的过程能让幼儿熟悉各种材料工具的使用;选择树叶并组合制作的过程则培养了幼儿的审美水平与创作能力。又如,为了让幼儿学会计数和比较数量关系,教师在养殖区设计了“哪种食物最吸引蚂蚁”这一项目活动,提供几种食物,让幼儿猜测蚂蚁到底最喜欢哪一种。这可以测试幼儿平时对生活中各种自然现象的观察力,让他们学会通过设计不同的实验条件进行比较,从而验证自己的想法。在进行实验时,幼儿要点数经过相同时间后每种食物上蚂蚁的数量,这能锻炼幼儿的计数能力。同时,因为蚂蚁是会不断运动的,直接点数有较大难度,教师便可以引导幼儿以定时拍照的方式来数照片中的蚂蚁数量,让幼儿学会善于使用各种技术设备和手段。
二、幼儿园田园课程中STEAM項目活动的设计实践
1.田园课程中的区域设计
田园课程中的区域设计应结合幼儿园的实际,设计不同的功能区域,如工具区、观赏区、种植区、饲养区、实验区、记录区等。
工具区主要存放田园课程中用到的各种种植工具和材料,如剪刀、花盆、小碗、小盘、小铲子、喷壶等,供幼儿亲手栽培植物;提供观察工具,如放大镜、显微镜等,供幼儿观察日常生活中不易观察到的东西;提供尺子、电子秤等,用于测量长度和重量。
观赏区中投放了不同质地的土壤和多种容器,种植了不同种类的植物,便于幼儿的探索性观察。幼儿在观察探索之后将观察到的植物的变化表达出来,通过照片、绘画、语言描述等方式,反映植物的生长情况。
种植区中开辟出一块区域,让幼儿参与植物的种植。在照顾植物的过程中,孩子们不仅发现了植物的诸多秘密,还养成了热爱劳动的习惯以及观察、记录、分享的学习习惯,同时也培养起责任感及合作、互助的意识。
饲养区中饲养了各种鱼类、昆虫等小动物。小鱼、小兔子、小乌龟、小螃蟹、蜗牛、蚕宝宝等动物在孩子们的悉心照料下健康地生活着。幼儿和教师共同查阅资料,了解动物们的生活习惯,学习科学的喂养方法。
实验区主要供幼儿进行有目的的观察性实验。教师设计了不同的实验,如豆子发芽、蘑菇生长、土豆培育等,以培养幼儿的探究精神和科学的观察分析能力。
记录区主要保留了幼儿的观察记录。幼儿在自然角中探索植物的生长秘密,一边做实验,一边观察动植物的生长过程,并细心地将自己的发现记录在记录单上。慢慢地,幼儿养成了细心观察、动手动脑的好习惯,还会把自己知道的知识分享给同伴。
2.STEAM项目活动设计
田园课程中的STEAM项目活动一般分为两种,面向不同学习阶段的幼儿,一种是基于问题的探究学习,一种是基于项目的问题解决[3]。不论是哪种类型,项目活动都是从简单的、相对独立的知识和技能学习入手,逐步深入、层层推进。
(1)对于年龄较小的幼儿,采用基于问题的探究学习,以科学思维的培养入手,借助技术工具和数学计算,利用比较、分类、图示等分析手段进行探索学习,重在培养幼儿的探究兴趣、科学态度和科学的鉴定方法等。
在这种项目活动方式下,针对幼儿园田园角的观赏区,教师可以用玻璃缸养殖水生植物,设计“不同水生植物的根”探究性学习活动,让幼儿观察和比较各种水生植物的根,并用图画的方式记录下来,比较不同植物水面上和水面下部分的大小和形态,感受自然界的丰富多彩,同时学习了解根对植物的作用。在种植区,教师可以设计“记录植物叶子的变化”活动,让幼儿观察植物从子叶开始逐渐长大的过程,学会根据时间来记录叶子的形状和大小,熟悉各种测量工具的使用。在实验区,教师可以设计“种子为什么不会发芽”活动,针对种植过程中经常发生的某些种子不发芽的现象,让幼儿自行猜测原因是什么,思考种子发芽过程中的必要条件是什么,应该如何设计实验来验证自己的想法;教师还可以设计“植物怎样才能长得快”活动,将植物置于不同光照或湿度等条件下,比较其生长速度,让幼儿学会比较和记录长度及大小,引导他们自己探索环境对植物生长的影响。
在幼儿对植物的生长过程有了一定的了解,并积累了照顾植物的经验后,教师可以设计“每人认养一株植物”综合项目活动,让每位幼儿根据自己的喜好,选择独立照顾一株植物,一般可以考虑种植难度较低、成熟周期较短的蔬菜类植物。从种子发芽开始,幼儿自行选择种植环境、光照时间、浇水频率等,根据植物的生长情况尝试做相应的调整,并解决植物生长过程中出现的问题,直到开花、结果、收获,从而把之前了解到的植物生长的知识运用到具体的种植实践中去,并体会收获的快乐。
(2)对于年龄较大的幼儿,随着其知识储备的增长和思维水平的提高,采用基于项目的问题解决,在培养探究兴趣和科学方法的基础上,着重提高其科学实践、工程设计和问题解决的能力。
在这种项目活动方式下,教师在种植区可以设计“黏土砖制作”活动,让幼儿使用泥土和水做出黏稠的泥浆,然后利用冰块盒等容器来塑型,经过足够的时间干燥后就能形成小泥砖;还可以引导幼儿在泥砖里加入干稻草等来制作硬度不同的泥磚,从而了解古代劳动人民是如何制作建筑材料的。幼儿制作出若干泥砖之后,教师便可设计“我要搭一个菜园”活动,让幼儿结合生活经验和以往的种植体验,充分讨论、自主设计、动手制作,利用做好的泥砖,结合木板、石头等搭建出一个充满田园气息的小菜园。搭建好之后,教师可以通过图片、视频展示或者实地参观等形式,帮助幼儿了解现代农业中经常使用的设施的原理及用途,进而让他们用纸盒或塑料布,在幼儿园菜园中搭建起湿房、暗房、暖房等,在此过程中学会各种材料、工具的使用和重心的运用等;还可以使用吸水纸、导管、塑料瓶等工具,引导幼儿利用虹吸原理制作自动浇水器,让幼儿了解科学原理对农业种植的帮助。
田园角里各种果实经常会发霉,教师也可以将此设计成系列项目活动,通过发霉实验让幼儿了解各种食物的发霉情况,记录什么情况下容易长霉,使用放大镜观察霉菌的样子,让幼儿了解到自然界存在真菌这种生物。还可以进一步设计“蘑菇生长”活动,选择不同的蘑菇进行介绍和实物观察,让幼儿了解蘑菇的多种样态和生长特点,然后设计实验,让幼儿比较蘑菇在光照、湿度不同的生长基中的成长情况。针对蘑菇生长中产生的多种问题,教师引导幼儿自主思考,并想办法解决。在蘑菇收获后,教师设计“我心中的蘑菇之家”活动,让每位幼儿根据以上过程中对蘑菇生长习性的了解,设计并画出既美观又适合其生长的“蘑菇之家”,共同比较,分析哪一方案既美观实用又实际,并让幼儿想办法制作出来。
三、幼儿园田园课程中STEAM项目活动的执行要点
1.STEAM项目实施过程中教师的参与
STEAM实施中,教师一方面从整体设计层面上,根据活动的进展情况,适时对活动主题和活动目标进行优化或演化,给予幼儿持续性的引导,不断拓展项目的广度和深度,如上文提到的从观察食物发霉拓展到蘑菇的培养,再到“蘑菇之家”的设计;另一方面,教师应掌握何时主动介入、引导幼儿,何时放手、让幼儿主动思考。STEAM项目活动强调幼儿主动思考和解决问题能力的培养,教师不直接提供最佳答案,而是从旁引导幼儿自己寻找答案。
2.STEAM项目实施过程中材料的选择
在STEAM项目活动的设计中,教师需要充分思考材料的选择,所选取的材料应该具备以下几个特性。
(1)安全性。幼儿园的安全是第一位的,幼儿的操作安全意识还不够强,教师在材料的选取上应尽量考虑安全的因素,必要时进行适当的改造,让幼儿能够安心使用。
(2)形象性。幼儿的抽象思维能力还不发达,教师所选取的工具应该尽量直观形象,让幼儿一眼能看出工具有什么作用、怎么使用。对于具有一定使用难度的工具,教师可在工具区绘制直观的操作示范图予以说明。
(3)简洁性。幼儿的逻辑思维能力还不够强,选择材料时多采用试错性操作。材料的功能过于复杂或材料的种类过于丰富,会导致幼儿在选择时无所适从,容易产生挫败感。因此在设计性项目中,教师提供的材料在满足项目需求的基础上应尽量减少材料的种类。
3.STEAM项目实施过程中的评估
评估一方面是针对课程的评估,可以根据幼儿在各项活动中是否达到了设计时所预设的各学习目标,对学生进行一定的提示,也可以对目标进行适当的修改。例如,教师发现最先设计的目标相对于幼儿当前的发展水平来说难度过高,便可以适当降低难度,或者考虑增加一个前置的项目活动,以为幼儿提供相应的知识或技能准备。另一方面是对于幼儿的评估,STEAM项目活动并非采用常规的学业测评的方式对学习进行考量,而是通过观察幼儿在项目进行中的表现,来评估幼儿是否达到相应的教学目标,从而对幼儿的学习能力和效果进行评估。项目中还可以包括不同幼儿间的横向的学习能力、交流能力的评估,从而支持他们进行有针对性的个别化学习。
将STEAM教育理念融入幼儿园田园课程,要在理解和把握幼儿年龄特点的基础上,充分利用幼儿园田园角这一区域,从幼儿的日常学习和生活入手,发现问题,展开思考,演化成适合幼儿当前能力水平的STEAM项目活动,让幼儿在学中做、做中学,不断提升其科学探索、数学思维、技术操作和审美能力,为其未来的发展打下坚实的基础。
【参考文献】
[1]郭琪琦,陈敏华. STEAM课例精编(幼儿园小班)[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2018.
[2][美]莎莉·穆莫.早期STEM教学(科学、技术、工程与数学的整合活动)[M].李正清,译.南京:南京师范大学出版社,2017.
[3]张茉,王巍,袁磊.幼儿园STEAM教育的活动设计研究[J].现代远距离教育,2018(4).