STEM教育理念下的幼儿园科学活动策略

【摘要】STEM教育理念横跨科学、技术、工程和数学学科，有助于培养受教育者的思维品质和实践能力。在幼儿园科学活动中，幼儿教师可以借助STEM教育理念改变单一的活动设计现状，培养幼儿的多方面能力。基于此，文章以优化幼儿园科学活动为目标，浅谈STEM教育理念的应用价值，以及STEM教育理念指导下的幼儿园科学活动设计策略。

【关键词】STEM教育理念；幼儿园；科学活动

作者简介：施凤（1999—），女，江苏省南通市海门区机关幼儿园。

STEM分别代表科学（Science）、技术（Technology）、工程（Engineering）和数学（Mathematics）四门学科，依托STEM教育理念策划幼儿园科学活动，有助于发展幼儿的综合能力。

一、STEM教育理念在幼儿园科学活动中的应用价值

（一）发展幼儿的综合能力

将STEM教育理念应用到幼儿园科学活动中，能使幼儿的综合能力获得进一步发展。在STEM教育理念的指导下，幼儿能在跨学科活动中积累成功的跨学科学习体验，初步发展科学能力、数学能力、思维能力和实践能力等，为成长和发展奠定基础。

（二）突破单一学科限制

以STEM理念指导幼儿园科学活动，能改善幼儿园科学活动的单一化设计，使科学活动的内容、目标、形式等教育要素朝多元化方向发展。多学科知识与能力培养目标的融入能活化幼儿教师的活动设计思路，使幼儿园科学活动突破单一学科的限制，朝多元化方向发展。

二、STEM教育理念下的幼儿园科学活动设计要点

（一）选用层次性活动材料

在STEM教育理念的指导下，幼儿园科学活动的材料选择需具备层次性特征。这里的层次性，主要体现在幼儿科学探究需求的层次性、材料探索顺序与应用顺序的层次性、材料探究的难度等方面。首先，教师要通过活动材料由浅入深地引导幼儿展开探索，为幼儿科学探究精神的养成搭建阶梯；其次，材料的选择要为活动目标和预期教学效果服务，遵循幼儿当前的发展规律，呈现由简到难、由浅入深的活动育人思路。这种富有层次性的材料选择，能充分发挥STEM教育理念的育人优势，为幼儿发展综合能力提供有利条件。

（二）设计兼容性活动目标

基于STEM教育理念，幼儿教师在策划科学活动时，需设计具有兼容性的活动目标。在确立教育目标时，教师需依托科学活动主题，从科学、数学、技术、工程等角度出发，设计相应的目标，使科学活动具备鲜明的跨学科特征。兼容性、跨学科的科学活动目标是构建跨学科育人框架的基础，有助于更好地启迪幼儿的创新思维和科学探究精神。

三、STEM教育理念指导下的幼儿园科学活动策略

在幼儿园科学活动中，STEM教育理念可以渗透到环境、活动、材料等要素中。依托STEM理念策划幼儿园科学活动，能更好地激发幼儿的活动参与兴趣，提高幼儿园科学活动质量。

（一）创设STEM环境，激发幼儿的参与兴趣

在科学活动设计前期，创设适合开展科学活动的区域环境，营造凸显STEM理念的科学活动主题氛围，有助于激发幼儿的活动参与兴趣。幼儿教师在创设活动环境时，需充分兼顾活动场景、情境、氛围的设计。

从场景角度出发，教师可将活动区域划分为展示区、材料投放区、多媒体播放区等多个功能区，为幼儿开展科学探究提供良好的硬件条件；从情境角度出发，教师可以从画面信息、声音信息等感官角度植入科学活动的主题要素，创设声画结合的情境，丰富幼儿的感官体验；从氛围角度出发，教师在创设整体活动环境时，可从背景墙颜色、主题物品、环境灯光等元素出发，奠定情感基调，营造特定的活动氛围。兼顾场景功能、情境、氛围的活动环境设计能有效激发幼儿的活动参与兴趣，促使幼儿全情投入，获得深刻的活动体验［1］。

例如，在科学主题活动“漫游太空”中，教师可依托“太空”这一主题，为幼儿创设如下主题活动环境。

（1）活动场景设计：布置“太阳系”主题文化墙，其中包含太阳、月亮、星星、地球、金星、火星、土星、木星、水星等绘画元素；准备遮光窗帘，在墙壁和天花板上粘贴夜光星星；在地面上摆放仿造地球造型的大型纸球。

（2）活动情境设计：借助多媒体设备播放卡通视频《未来太空舱》。

（3）活动氛围设计：选择蓝黑色作为科学活动的主题颜色，搭配宇航员、太阳系、银河等主题要素，营造神秘的科学探索氛围。

上述活动场景、情境和氛围构成了科学活动的环境，基本满足STEM教育理念的应用要求，能为幼儿发展多元能力提供基本的环境条件。

（二）投放STEM材料，强化幼儿的探究动机

在STEM理念的指导下，教师需投放符合科学主题的活动材料，进一步强化幼儿的探究动机。科学活动的材料包括图文类材料、实物类材料等，其中实物类材料又可以分为模型类材料、游戏类材料、认知类材料、实验类材料等。

教师对材料的选择不仅要体现科学主题，还要兼顾工程、技术、数学等学科的活动目标，使活动材料兼具多元育人功能，从而激发幼儿对科学探究活动的主动性，提高幼儿在科学探究活动中的专注力［2］。

以科学主题活动“制造彩虹”为例。本次活动旨在让幼儿观察并探索生活中的彩虹现象，培养幼儿对自然科学的热爱之情。教师可准备如下STEM活动材料。

（1）模型类材料：水晶彩虹模型。

（2）图文类材料：绘本《我有一座彩虹桥》《彩虹会在什么时候出现？》《美丽的彩虹》；微课视频《彩虹是怎样形成的？》。

（3）游戏类材料：泡泡水、三棱镜、喷水壶等。

（4）实验类材料：丙烯颜料、纯净水、试管架、试管、滴管、色卡等。

上述活动材料既包含知识方面的普及又符合实践活动的需要。幼儿能在上述活动材料的帮助下，逐步完成科学实验，探索科学原理，掌握相关知识，对科学探究活动形成浓厚的兴趣，初步养成科学探究

精神。

（三）确立STEM目标，发展幼儿的多元能力

依托STEM教育理念策划幼儿园科学活动，教师需将STEM理念充分贯彻到活动全过程，强调STEM领域的知识及技能在科学活动中的应用，重点培养幼儿的认知能力与多学科实践能力。

教师可将STEM元素分层融入科学活动目标中，体现在科学活动的方方面面。如，教师可将科学与数学知识作为科学活动的主要内容，将工程探究作为科学活动的主要探究形式，将技能培养作为科学活动的主要目标。

多元学科领域的深层次融入能凸显科学活动主题，充分发挥科学活动育人功能，促使幼儿在构建科学认知的同时，积累有益的STEM学习经验，并将此类经验迁移应用到生活中，养成跨学科思考、运用多领域知识综合解决问题的意识与习惯［3］。

以科学主题活动“树叶的奥秘”为例。本次主题活动围绕“自然科学”展开，要求幼儿观察树叶，培养观察能力，了解关于树叶的科学知识。教师可将STEM教育理念融入本次主题活动的目标设计中，如下所示。

（1）科学目标：向幼儿渗透与树叶有关的自然科学知识，建构幼儿的科学认知。

（2）技术目标：向幼儿展示树叶书签、叶拓画的制作方法，使幼儿掌握相关的手工技巧，培养幼儿对手工制作的热爱之情。

（3）工程目标：在科学探究的过程中培养幼儿的工程思维，引导幼儿自主说明树叶手工技艺的设计与制作思路、步骤。

（4）数学目标：引导幼儿在制作树叶书签的过程中为书签编号，培养幼儿的数学素养。

（四）组织STEM活动，培养幼儿的实践能力

依托科学活动主题，教师可以策划一系列趣味科学活动，培养幼儿的实践操作能力。活动需兼具趣味性、教育性和层次性。

首先，教师可从科学角度出发，创设科学主题活动，指导幼儿观察生活中的科学现象，分析科学现象的本质规律。其次，教师可从技术角度出发，在科学活动中对幼儿进行针对性指导，促使幼儿掌握相关技能，增强幼儿的技术素养。再次，教师可从工程角度出发，将工程理念融入科学探究活动中，为幼儿搭建工程行动框架，让幼儿以工程思维有条理地探究科学问题。最后，教师可从数学角度出发，在科学活动过程中融入数学要素，培养幼儿解决简单数学问题的能力。通过参与STEM活动，幼儿的STEM能力能够获得深度发展［4］。

以科学主题活动“奇妙的水”为例。本次活动旨在引导幼儿通过探究趣味科学实验了解水的性质，如水无色无味、具有浮力和净化能力等。结合STEM教育理念，教师可设计如下科学活动流程。

（1）理论教学：为幼儿播放微课视频，让幼儿观赏自然界中的江河湖海、雨露雾气等，初步认识水多变的形态。

（2）实践活动：寻找并观察生活中的水，如自来水、再生水等，让幼儿用触碰等方式感受水的性质。

（3）实验活动：开展水净化实验，引导幼儿在饮水瓶中逐层铺卫生纸、棉布、干净砂砾和海绵等过滤材料，完成水的过滤，观察实验结果，了解净化水的方法，并能说明水净化实验的步骤。

（4）游戏活动：通过玩水枪、打水仗、玩水气球等游戏，让幼儿充分体会玩水的乐趣。

（5）调查活动：让幼儿在家长的帮助下调查家庭用水情况，记录家庭用水量，培养幼儿的数学素养。

上述活动包含了STEM教育的四维目标。幼儿能在参与科学主题活动的过程中逐步掌握STEM知识和技能。

（五）设计STEM任务，增强幼儿的应用意识

STEM教育理念强调在真实情境中探究和解决生活问题，实现学以致用。在STEM教育理念的指导下，教师可创设真实的生活情境，设计相关的STEM任务，引导幼儿运用从活动中学习的知识或技能完成任务，巩固所学知识。在幼儿解决问题的过程中，教师需注意加强主观引领与提示指导，既要为幼儿保留独立思考的空间，又要为幼儿搭建创新发展的桥梁，使幼儿的科学探究能力和综合实践能力获得充分发展［5］。

以科学主题活动“垃圾分类”为例。本活动旨在向幼儿渗透垃圾分类处理的重要性，使幼儿养成垃圾分类的意识和习惯。教师可在活动结束后，设计STEM任务：“请运用从本次活动中所学的垃圾分类小技巧，在家中进行垃圾分类。明天回到幼儿园与小伙伴分享垃圾分类的方法和心得。”

上述任务紧扣活动主题，要求幼儿学以致用，将从科学活动中学习到的垃圾分类技能应用到生活中，以实际行动践行科学精神，有助于增强幼儿的应用意识。

结语

综上所述，教师可从创设环境、投放材料、确立目标、组织活动、设计任务等方面入手，将STEM教育理念深度融入幼儿园科学活动中。开展活动时，教师需注重材料的层次性和活动目标的兼容性，充分发挥STEM教育的指导作用，丰富幼儿的活动体验，促进幼儿发展科学素养、技术素养、工程素养和数学素养。

【参考文献】

［1］叶蔚青.STEM教育理念下幼儿园科学区域活动的开展［J］.名师在线，2022（7）：19-21.

［2］王叶佳.STEM教育理念下幼儿园科学区角活动的实践［J］.智力，2021（21）：191-192.

［3］徐慧君.STEM教育理念下幼儿园科学主题活动的开展探究［J］.成才之路，2021（20）：104-105.

［4］吴丽华.STEM教育理念下幼儿园科学区角活动的指导策略研究［J］.天天爱科学（教育前沿），2020（5）：4.

［5］陈惠珊.STEM教育理念下幼儿园科学区域活动的开展［J］.考试周刊，2020（12）：159-160.