牢牢把握发展幼儿科学探究能力的机会

张亚杰

案例中教师鼓励幼儿自主探索，并用视频的方式引导幼儿了解科学知识，这是值得肯定的。然而，授课效果并不理想。问题出在哪里了呢？我尝试从目标设定、内容确定、材料选择和教师指导方面进行分析，并提出相关建议。

活动目标要适宜

“相亲相爱的小球”活动目标是让幼儿动手操作，在操作中感受伯努利原理的应用，通过教师讲解让幼儿了解伯努利原理，从而培养幼儿的探究意识、动手操作能力和科学素养。

对于幼儿而言，压强、气流等概念极为抽象，伯努利原理不容易理解。大班幼儿处于具体形象思维阶段，抽象逻辑思维初步萌芽，虽然能够观察到小球靠在一起的结果，但是难以理解气流，该科学活动所涉及的科学原理的呈现方式其实超过了大班幼儿的发展水平。

科学教育不仅要通过实际的操作让幼儿感知科学原理，还要将重心放在激发幼儿的探究兴趣上。幼儿对“力”的认识基于日常生活的经验，并不熟悉“空气压强”的说法。教师生硬解释专业名词，反而会让幼儿越听越迷惑，从而失去探索的兴趣。大多数幼儿对于“飞机起飞”的经验是欠缺的，因此无法建立小球和“飞机起飞”之间的联系。

大班幼儿的认知学习应该侧重于发现和建立事物之间的联系。幼儿熟悉自己所做的小球实验，教师应该结合实验现象或者基于幼儿的生活经验解释原理，而不是重新提供一个“飞机起飞”的现象。伯努利原理在生活中有许多体现和具体有效的应用，例如，火车站台的安全线，其设计目的是防止火车高速驶过时人被大气压力推到高速运行的列车上。再如，人们开车或步行时要与并行的大车辆保持距离，防止不受控地靠近大车。这是因为汽车经过身旁时，由于身体前面空气流速快、气压小，而身后气压不变，所以人仿佛被一股力量推向车身。教师可以结合日常生活中的一些现象，并融入安全教育、语言教育等开展整合性课程，引入幼儿熟悉的情景，或许更能激发幼儿的探究兴趣。在给幼儿解释原理时，教师应尽量少用抽象概念，而要将抽象概念具体化，使他们保持探究热情。

案例中，教师努力向幼儿解释小球贴在一起的原因，关注点过于单一。在活动过程中，幼儿发现两个小球相隔的距离是影响它们是否会贴在一起的因素、幼儿对这一现象的猜测、幼儿对实验结果的记录，这些环节都应该被教师重视起来，牢牢把握发展幼儿“科学态度”“科学精神”“科学能力”的机会。

幼儿园科学活动中，不同阶段的目标、同一阶段的不同层次的目标，都需要一定的连续性与层次性。“相亲相爱的小球”活动是基于幼儿对弹力球实验的兴趣开展的，幼儿虽然对弹力球有一定的了解和接触经验，但这并不是“相亲相爱的小球”活动的前期经验。弹力球活动主要探讨的是材料对于弹力球弹力的影响，最多延伸至不同的弹力与球形状变化程度之间的关系，与本次活动的目标并不一致，虽然都是球，但其中的科学原理是不相关的。

活动内容和材料要贴近幼儿生活

《3-6岁儿童学习与发展指南》指出，应在探究中认识周围事物和现象，认识常见的动植物、常见的物体、常见的天气现象等。因此，教师在选择科学探究内容的时候要尽量从幼儿的生活经验出发，从幼儿可观察、可感知的现象出发，选择幼儿熟悉的事物和生活中常见的材料。

活动内容方面，幼儿科学活动既要贴近生活，又要符合科学启蒙的要求。幼儿科学探究和学习的主要方式是亲身经历和获得直接经验，因此适宜的材料和工具的支持必不可少。

在活动材料的选择上，教师提供了吸管和兩个小球，只考虑到了教师自身所设想到的变量，没有考虑到幼儿的发散思维，不能满足幼儿对各种可能性的探索欲望。活动所用到的小球可以有大小、轻重、质地的不同，除了吸管吹气，教师还可以引导幼儿运用吹风机，通过调节风力的大小改变实验变量，进行多种尝试，引发幼儿更多思考。教师也可以提供小水箱，鼓励幼儿探究在水面上是否会有同样的结果。“飞机起飞”其实不符合大班幼儿的日常生活经验，所以需要教师更换一种浅显易懂的解释方式，比如利用纸巾，从两张纸巾中间自上向下吹气。教师可以引导幼儿讨论，得出较一致的“原理”，即可以解决幼儿现有认知冲突的一种简单理解。

案例考虑了幼儿年龄特点，教师提供了直接感知、亲身体验、动手操作的材料，可是未充分结合幼儿的实际生活经验。教师虽然在一定程度上意识到了课程内容的科学性，但活动内容尚需思考如何体现环节上的递进与探索。案例中的实验，只是在一次次验证幼儿的第一次发现，反复验证后并没有新的进展，幼儿也没有收获。教师应引导幼儿记录多远的距离小球会贴在一起、多远的距离小球位置没有变化。此外，教师较少参与幼儿的讨论，也没有组织幼儿表达、记录自己的猜测，并予以验证。活动过程较单薄，忽视了幼儿的主体能动性。

探索过程要注重培养科学探究能力

《指南》中科学领域的教育建议指出，要鼓励并引导幼儿的自主探究。幼儿的科学探究能力包括观察、分类、交流、测量、预测、推断、识别和控制变量、形成假设、下操作定义、解释数据、实验、建立模型等方面。教师应在活动中有意识地培养幼儿的科学探究能力。

幼儿科学探究的过程可分为观察、提问、假设、验证、结论、交流六个环节，教师应提供充分的探究材料和良好的探究环境、探究氛围，巧妙引导幼儿按照科学探究的六个环节完成科学活动。案例中活动导入的部分比较简单，教师直接让幼儿做实验、观察现象。按照大班幼儿的能力发展特点，他们已经具备了对科学实验活动的预测能力，能够根据已有经验推测结果。在活动开始前，教师可以先让幼儿们大胆猜测，并且尝试设计实验的过程。对于科学原理的解释，教师要依靠简单的操作和练习使幼儿充分观察实验现象、创设问题情境并引发幼儿认知冲突、推动幼儿大胆假设并制定计划、引领幼儿再次实际操作以验证假设、陪伴幼儿分享交流和成果展示。

活动应以教师的问题开始，可以适当增加兴趣激发和认知冲突的导入设计，比如呈现生活中的伯努利原理或教师演示实验。幼儿对现象产生兴趣后，再开展探究。科学探究“相亲相爱的小球”活动，可以分为三大步走。第一步是观察探索。活动开始后，幼儿动手操作并观察探索小球“抱”在一起的现象。第二步是思考猜测，教师应及时引导幼儿思考小球“抱”在一起的科学现象，并鼓励幼儿提出基于自己经验的相关猜测。操作实验类探究，可以丰富幼儿的假设和解释预测环节，按照实验要求控制变量，推动幼儿合作探究。第三步是验证猜测，第二次实验结束后，教师要给予幼儿充足的时间讨论，及时了解幼儿讨论的结果并引导幼儿自由发言。整个探究环节完成后，教师要对活动过程进行有效总结，梳理幼儿获得的经验。

在活动过程中，教师要引导幼儿对实验步骤、结果进行记录，小组合作分享交流观点。活动的记录是非常重要的部分，忽略记录环节，幼儿不能组织、梳理自己的发现，不利于良好探究能力的培养。

（本文系2019年度河南省哲学社会科学规划一般项目“幼儿园STEM教育的理论体系建构及实证”研究成果，编号：2019BJY005）

责任编辑：陈璠