大众科学视野下幼儿园科学教育的价值、问题及对策

王 兰,石玉昌

(贵州民族大学民族文化与认知科学学院,贵州贵阳,550025)

一、引言

大众科学是一种公众参与收集、记录、分析科学数据的项目。大众科学致力于帮助参与者了解他们所观察的事物,并体现科学探究的过程。[1]大众科学强调实践性、体验性、探索性、公众参与性等。大众科学中公众的投入和参与对制订资源管理方案和实现环境保护目的至关重要。[2]大众科学项目鼓励参与者大量收集科学数据、增进科学知识,并努力帮助参与者了解他们正在观察的物体,让参与者体验科学调查的过程。大众科学课程旨在引导大众积极参与科学探究,通过实地观察,收集科学信息,进而加以分类整理,分析出科学变化趋势,实现对研究对象的认识与了解。在幼儿园中,大众科学是一种以幼儿科学探索为目的,让幼儿通过观察身边的科学现象,用自己的方式记录观察到的科学数据,从而体验科学探究过程的活动。

二、大众科学视野下幼儿园科学教育的价值

(一)让科学活动走出实验室,走入生活

在以往的科学教育实践中,很多科学实验远离幼儿的生活经验。大众科学强调学生与其生存环境之间的互动性。[3]在人与自然的互动过程中,人们为了与自然和谐相处,积累了许多生产生活的宝贵经验,这些经验蕴含着深刻的科学道理。大众科学视野下的幼儿园科学教育更关注幼儿的生活经验,教师会开展贴近幼儿生活的科学教育活动,将科学教育从实验室中解放出来。《幼儿园教育指导纲要(试行)》(以下简称《纲要》)中的幼儿科学教育的目标为促使幼儿爱护动植物,关心周围环境,亲近大自然,珍惜自然资源,有初步的环保意识;在幼儿生活经验的基础上,帮助幼儿了解自然、环境与人类生活的关系。[4]大众科学视野下的幼儿园科学教育强调从幼儿已有的经验出发,遵循幼儿的身心发展规律,引导幼儿留心观察身边的科学现象。

本研究对贵阳市一所省级示范性幼儿园(三类)H园进行调查发现,该园创设了专门的科学实验室,投放了许多科学实验设备,然而,在实验室里,教师不能完全掌握科学实验方法,幼儿难以理解其中的科学奥秘。长此以往,幼儿将实验器材当成积木在桌面上搭建,其科学教育的效果不佳。基于这一现象,H园教研组开展了“幼儿园科学主题活动设计”主题教研活动,开发了“春晓”(小班)、“浪漫花溪”(中班)、“香香的茶”(大班)等科学教育主题活动,针对不同的主题开展对应的科学教育活动。

例如,在主题活动“春晓”中,结合小班幼儿户外观察小蜗牛的经验,H园开展了科学教育活动“春天的小蜗牛”。蜗牛是幼儿生活中常见的一种软体动物,幼儿对蜗牛比较熟悉,也比较好奇。在这个活动中,幼儿化身小科学家,在不同地方对蜗牛进行了仔细的观察与记录,如上学或放学路上,幼儿园的草坪上、花丛里、植物角,种植园里,公园里等。幼儿收集了诸多有关蜗牛的外形特征、生活习性等方面的信息,并用不同的方式记录下来,如拍照、录视频、记录表、绘画等。最后,师幼一起将观察到的信息汇总起来,并进行简单的数据分析。在这一过程中,幼儿充分了解了蜗牛的基本特征。在活动延伸环节,幼儿带动家长一起参与观察蜗牛、收集信息的大众科学活动,这大大提高了蜗牛信息收集的效率,丰富和提高了关于蜗牛的科学信息数量和质量。

(二)让科学活动走出活动室,走向室外

大众科学视野下幼儿园科学教育注重引导幼儿走出活动室,走向室外,并运用多种感官探究问题。《纲要》指出,幼儿科学教育的目标是使幼儿能够运用各种感官,动手动脑,探究问题。[4]《3～6岁儿童学习与发展指南》(以下简称《指南》)指出,幼儿的科学学习是在探究具体事物和解决实际问题中尝试发现事物间的异同和联系的过程。[5]探究具体事物与解决实际问题需要在具体的环境中进行,如幼儿园的户外自然环境、班级的植物角等。

大众科学以科学探索为目的,旨在培养学生掌握科学的研究方法,形成科学的思维,并能科学地分析和解决问题。[3]对幼儿来说,从身边常见的科学现象出发,自主探究问题至关重要。探究问题的过程是幼儿与所处环境互动的过程,在与环境互动的过程中满足好奇心与求知欲,同时增长经验。[6]大众科学视野下幼儿园科学教育打破场域的局限,让幼儿走出活动室,走向室外,在不同的场地中发现科学问题,收集科学信息。例如,在H园组织的科学教育活动“影子的秘密”中,幼儿不是待在室内观看影子的图片和课件,而是在晴天到室外观察物体的影子,并对影子的大小、长短、形状、面积等信息进行收集与记录。师幼对收集到的信息进行加工整理并分析,得到关于影子的科学结论。这样,通过观察、对比等方式收集到的第一手资料更加鲜活,也更符合幼儿具体形象思维的特点。教师根据科学活动的特点灵活选择开展活动的场所,敢于打破场域的界限,引导幼儿从活动室走向室外,这正是大众科学教育的价值所在。

(三)让科学活动走出幼儿园,走进大自然

大众科学旨在引导学生亲近自然,在大自然中观察记录各种科学现象,探索与发现科学奥秘,进而形成科学思维。陈鹤琴的“活教育”理论指出,大自然、大社会都是活教材,强调做中教、做中学、做中求进步。[7]

大众科学视野下幼儿科学教育的价值在于让幼儿园的科学活动走出幼儿园,走进大自然。在大众科学项目中,幼儿可以更好地了解自然界的奥秘,增强科学素养和环境保护意识。幼儿在大自然中探索科学奥秘,可以亲身体验自然现象,如观察昆虫、观察植物、观察天空等,这些都是室内无法提供的体验。同时,大自然也是一个充满挑战和探索的场所,幼儿可以在探索中学习科学知识,培养科学思维和解决问题的能力。通过观察和了解自然环境,幼儿可以认识到自然资源的珍贵和保护自然资源的必要性,从而培养幼儿的环保意识和责任感。此外,走进大自然还可以让幼儿在自然中学习、探索和成长。例如,H园依托区域茶文化背景,开展了科学教育活动“香香的茶”。在活动中,幼儿化身小小“科学家”,走出幼儿园,走到茶场,体验手工制茶的乐趣,收集茶的相关信息。在体验了制茶的采摘、萎凋、杀青、揉捻、干燥等工序后,幼儿从中发现了很多问题,例如:如何辨别真正的茶树,独芽和一芽一叶的茶叶在口感上有什么区别,萎凋的目的是什么,新鲜茶芽是如何一步步变成干茶叶的,等等。这些问题中蕴含的科学道理值得幼儿深入探究,也可以为幼儿的深度学习打下基础。手工制茶的科学体验活动能够让幼儿在大自然中学习,在实践中探索。

让科学教育走进大自然的目的是引导幼儿敬畏自然。在与自然互动的过程中,逐步懂得人与自然要和谐相处这一道理,人不能简单地把自然当作征服、改造的对象。[8]对幼儿来说,走出幼儿园,走进大自然,在大自然中进行科学探索的过程就是与自然和谐相处的过程。幼儿通过对动植物的观察与分析,能够认识到每一个小生命的独特价值,在观察、记录科学现象的同时,加深对大自然的理解。

三、大众科学视野下幼儿园科学教育存在的问题

(一)重预设,轻生成

《指南》指出,幼儿科学学习的核心是激发探究兴趣、体验探究过程、发展初步的探究能力。[5]在科学教育过程中,教师应善于发现和保护幼儿的好奇心,充分利用自然和实际生活,引导幼儿通过观察、比较、操作、实验等方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。[7]教师还要抓住生成性的教育机会,及时开展生成性科学教育活动,在自然和日常生活环境中与幼儿一起发现问题、解决问题。

生成性科学教育活动往往容易被忽略。在以往的科学教育活动中,教师多根据幼儿园内的保教计划和班级内的班务计划,确定科学教育目标,预设学期内科学教育内容,在实施科学教育的过程中,严格按照计划实施,生成活动较少。在部分幼儿园的课程顶层设计中,缺乏给教师生成科学教育活动的空间,教师往往为完成教学进度,只开展预设性科学教育活动,忽略了生成性科学教育活动,这就导致科学教育活动出现重预设、轻生成的现象。

(二)重主导,轻主体

幼儿的思维呈现具体形象的特点,其学习方式以探究为主,这就决定了师幼互动的形式应以教师为主导,以幼儿为主体。然而调查发现,幼儿园科学教育活动容易出现重主导、轻主体的现象,教师更多强调自己的主导作用,而忽略了幼儿的参与和意见。

在科学教育过程中,由于担心幼儿不能独立完成任务,教师往往对幼儿进行过多的引导。教师根据既定的活动目标,引导幼儿参与科学教育活动,幼儿跟着教师的步调走,探究空间较少,这就导致幼儿的主体地位得不到保障,过多干预的科学教育方式也难以激发幼儿探索的兴趣。例如,在H园科学教育活动“沉浮”中,教师将答案展示出来,加之材料数量有限,幼儿只能看着教师演示,没有探究的机会。整个活动过程仅体现了教师的主导性,留给幼儿自主探究的空间并不多,活动的自主探究性有待提高。

(三)重材料,轻环境

大众科学视野下幼儿园科学教育的材料与环境同等重要,但在教学实践中,容易出现重材料、轻环境的现象。在幼儿园的区域活动中,教师会在科学区投放操作材料,供幼儿探索科学奥秘,并引导幼儿进区操作。区域材料的投放一直是区角游戏的重中之重,不仅应受到幼儿园管理层的重视,教师也要常思考,针对幼儿的具体情况在科学区投放相应的科学材料,投放的材料除了要体现层次性,还要定期更换。当前幼儿园内科学区材料投放相当精细和充足,但对大众科学环境的创设却很少关注,在一日活动中,教师总会帮助幼儿解决问题,努力创设完美的游戏环境。然而,在教育实践中,能提供给幼儿自由探索的环境不充足,由教师一手创设完成,导致幼儿没有参与的空间。对幼儿来说,许多科学问题值得自主探索、发现,他们应当学会自己解决问题,这就要求教师创设一个利于幼儿自主探索的科学环境,包括日常的生活环境、户外的自然环境、班级的游戏环境等。

四、大众科学视野下幼儿园科学教育的策略

(一)转变科学教育观念

大众科学视野下的幼儿园科学教育活动源于生活,应用于生活,这体现了科学教育活动的有趣和有用。有趣的科学教育活动的开展需要教师引导幼儿积极探索,科学教育不是简单地教,而是激发幼儿探索的兴趣,培养幼儿的自主探究精神。引导幼儿发现问题、提出问题是科学教育活动的重要内容。对教师来说,引导幼儿发现问题比直接向幼儿抛出问题更重要。例如,在科学教育活动“秋千停不下来了”中,教师可引导幼儿思考秋千“停不下来”的原因,让幼儿自己在游戏中提出问题,大胆猜想,进行验证。这要求教师转变科学教育观念,把幼儿园科学教育从实验室、活动室、幼儿园中解放出来,关注日常生活中与幼儿相关的科学现象,让科学教育活动与幼儿的生活经验紧密结合,回归大自然。

(二)创新科学教育方式

大众科学视野下幼儿园科学教育方式需进一步创新。首先,协调预设活动与生成活动。在开展科学教育活动时,教师可适当结合具体情况协调教育内容,出现特殊的天气情况可开展生成性的科学教育活动,如下雨天探索雨的奥秘、晴天玩找影子的游戏。其次,协调科学领域集体教学与自主探究的关系。教师可根据科学活动的需求灵活选择科学教育方式,如观察植物的活动可以引导幼儿以小组的形式进行,在一日活动的过渡环节对植物角的植物生长情况进行观察与记录。最后,创设科学活动情境,开展体验式教学。这可以为幼儿提供能“置身其中”的科学场景,激发幼儿对科学探究的兴趣,有利于拓宽幼儿的视野。科学教育不是简单地教与学,也不是单纯地制订计划与实施教学,而是要创新教育方式,用多种不同的方法引导幼儿探索科学奥秘。

(三)确立科学教育主题

大众科学视野下科学教育的首要任务是确立科学教育主题,确立一个主题后,可以进行发布信息、收集数据、数据分析等环节,开展一系列科学活动。

科学教育主题可根据幼儿的年龄划分,教师要根据幼儿的年龄特征开展相应的科学教育活动。例如:小班可开展“我最喜爱的小动物”主题活动,幼儿通过观察与记录,收集自己最喜爱的小动物的信息;中班可开展“蔬菜宝宝真营养”主题活动,教师可引导幼儿收集各种蔬菜的信息,如蔬菜的名称、外形特征、生长环境、营养价值等,并记录下来,师幼一起分析数据,得出结论并升华主题;大班可开展“身边的科学奥秘”主题活动,教师与幼儿一起发现身边的科学奥秘,探索其中的科学道理。在此基础上,一方面可纵向深入开展与主题相关的科学教育活动,如在“春晓”这一主题活动下,教师还可以开展“蜗牛怎么生宝宝”“迎春花的花期”“柳絮是什么”“蒲公英来了”等子活动。另一方面,还可以横向开展科学教育主题活动,如按照一年四季划分春、夏、秋、冬四个科学教育主题活动。春天,师幼一起探索万物生长的科学秘密;夏天,师幼一起寻找冰爽一夏的乐趣;秋天,师幼一起收集植物的果实与种子;冬天,师幼一起研究防寒保暖的方法,探究冰雪的奥秘。

(四)挖掘科学教育资源

一日生活皆课程,大众科学视野下幼儿园的科学教育要深度挖掘生活中的教育资源,利用丰富的资源开展丰富的科学教育活动。大众科学视野下幼儿园科学教育的资源极为丰富,幼儿身边的一花一叶、一草一木都是科学教育的资源。《纲要》指出,要引导幼儿注意观察身边常见的科学现象,感受科学技术给生活带来的便利,激发幼儿对科学的兴趣。[4]因此,挖掘科学教育资源的前提是引导幼儿关注身边的事物,让幼儿学会用多种方式探索科学道理,如观察、记录、收集信息、分析数据等。此外,挖掘科学教育资源不应受时间和地点的限制,可随时随地开展。例如,在幼儿园的植物角中,幼儿可以定期观察植物的生长情况,并用文字或图画的方式记录下来。在大众科学视野下,幼儿化身为“小小大众科学家”,加入收集信息的队伍。另外,在家庭教育中,家长可以带领幼儿充分挖掘大众科学教育资源。例如,在中班科学教育活动“探访花溪公园”中,幼儿和家人在探访花溪公园时,家长可引导幼儿通过观察、记录等方式收集花溪公园里的科学信息,幼儿可将收集到的信息在幼儿园科学教育活动中展示出来,和教师一起分析数据,这一过程有效加强了家园合作,促进了师幼互动。

五、结语

大众科学视野下幼儿园科学教育具有重要的价值。大众科学视野下幼儿园的科学教育活动从实验室里走进了幼儿的生活中,引导师幼敢于走向室外进行科学探索,拓宽了幼儿科学活动的场域,鼓励幼儿走进大自然。教师在开展科学教育时要敢于打破传统,创新幼儿科学教育方式,并灵活转变科学教育观念。除此之外,还应结合幼儿的生活经验,选择贴近其生活的科学主题进行教育,并深度挖掘科学教育的资源,为幼儿的科学探索提供丰富的素材。