学前教育中STEM教育模式的探索与实践研究
摘要
关键词
STEM 教育;学前教育;跨学科融合;实施策略;实践案例
正文
引言:在当今教育领域,STEM 教育作为一种创新的教育理念日益受到重视。它打破传统学科界限,强调多学科知识的综合运用与实践。学前教育阶段作为儿童成长的关键时期,引入 STEM 教育模式具有深远意义。本文将围绕 STEM 教育模式在学前教育中的概念内涵、特点、必要性、实施策略以及实践案例展开深入探讨,旨在为学前教育工作者和相关研究人员提供全面的参考与借鉴,促进学前教育质量的提升与创新发展。
一、STEM 教育模式概述
(一)STEM 教育的概念及内涵
STEM 教育是将科学、技术、工程与数学有机整合的教育范式。科学旨在揭示自然规律,技术助力创新实践,工程聚焦系统构建,数学提供逻辑支撑。它并非学科简单叠加,而是强调知识的关联性与综合性运用。以项目或问题为纽带,让学生在真实情境中深度理解各学科价值,培养其综合运用多学科知识分析和解决问题的高阶能力,为未来发展奠基。
(二)STEM 教育模式的特点
跨学科融合打破学科壁垒,使知识相互渗透,如科技项目需多学科协同。问题解决导向以实际问题驱动学习,促使学生主动探索。实践动手能力培养让学生从理论迈向实操,在实验、制作中深化理解。创新思维激发鼓励学生突破常规,在多学科碰撞中孕育新想法。
二、学前教育中引入 STEM 教育模式的必要性
(一)符合幼儿认知发展特点
学前阶段的幼儿充满好奇心与探索欲,对周围世界有着天然的求知冲动。STEM 教育模式能够充分利用这一特性,提供丰富多样的探索素材与情境,激发幼儿主动学习。且幼儿以具体形象思维为主,STEM 教育中的实践活动、直观体验等,可将抽象知识具象化,帮助幼儿更好地理解科学、技术、工程和数学的基本概念,契合其认知规律,为其后续学习奠定良好基础。
(二)培养幼儿未来竞争力
当今社会快速发展,科技日新月异。在学前教育中引入 STEM 教育模式,有助于培养幼儿适应社会发展需求的能力。通过跨学科的学习与实践,幼儿能在早期就开始锻炼综合素养,包括逻辑思维、创新能力、动手实践以及合作交流等多方面。这些素养将伴随幼儿成长,使其在未来面对复杂多变的社会环境时,具备更强的竞争力,能够更好地把握机遇、迎接挑战,在未来的学习与生活中脱颖而出。
三、学前教育中 STEM 教育模式的实施策略
(一)课程设计
1.确定适宜的 STEM 教育主题
生活中的科学现象主题,如“神奇的彩虹糖”,让幼儿把彩虹糖摆放在盘子周围,加水后观察颜色扩散融合,了解溶解与扩散知识。简单的工程设计主题可开展“制作简易纸桥”活动,幼儿尝试用纸张构建不同形状纸桥,测试其承重力,理解结构力学基础。数学启蒙活动可以是“图形分类大作战”,提供各种形状物体,让幼儿按形状分类,认识不同图形特征,为数学认知奠定基础。
2.设计多样化的教学活动
实验探究活动比如“会变色的花”,将白色花朵插在不同颜色水中,观察花朵变色过程,探究植物吸水原理。建构游戏活动有“乐高创意搭建”,幼儿利用乐高积木搭建房屋、交通工具等,培养空间想象与动手能力。数学思维游戏例如“数字接龙”,幼儿依次说出按规律递增或递减的数字,锻炼数学思维敏捷性。
(二)教学方法
1.探究式教学法
以“物体的沉浮”为例,教师先提出问题“哪些东西会在水中浮起来,哪些会沉下去?”。幼儿根据生活经验进行猜想假设,如认为木头会浮、石头会沉等。然后开展实验验证,幼儿将各种物品放入水中观察。最后得出结论,总结出物体沉浮与材质、形状等因素有关,在此过程中幼儿积极思考、动手操作,提升科学探究能力与思维能力。
2.项目式学习法
如“制作班级小花园”项目主题。首先师生共同确定主题,接着制定计划,包括选择花卉种类、准备种植工具和场地规划等。然后实施项目,幼儿参与播种、浇水、施肥等过程。最后进行展示与评价,幼儿分享种植心得,教师评价幼儿在项目中的表现,涵盖植物知识掌握、合作能力、责任心等多方面,让幼儿全面成长[1]。
(三)教师角色转变
在学前 STEM 教育中,教师不再是单纯的知识传授者。例如在“搭建桥梁”活动里,教师不再直接告知幼儿桥梁结构知识,而是引导幼儿观察生活中的桥,启发他们思考如何让桥更稳固。教师为幼儿提供各种材料,如积木、纸盒等资源,在幼儿搭建遇到困难时,通过提问引导思考方向,像“怎样改变桥墩形状会更牢固呢”,促使幼儿自主探索、尝试不同方法,从而培养其创新思维与解决问题能力[2]。
(四)家园合作
家长可深度参与学前 STEM 教育活动。比如开展“自制小风扇”活动,家长和幼儿一起收集废旧电机、塑料片等材料,在家中共同制作。家长利用家庭中的厨房资源,引导幼儿观察水的沸腾现象,解释热传递原理。家长还能和幼儿在户外观察蚂蚁搬家,探讨蚂蚁的分工协作与生存智慧,通过这些家庭场景中的 STEM 教育,拓宽幼儿学习视野,巩固知识技能,增进亲子关系[3]。
四、学前教育中 STEM 教育模式的实践案例分析
1. 活动主题与目标
活动主题为“会跳舞的盐”。目标是让幼儿初步感知声音振动传播的原理,通过有趣的实验激发幼儿对物理现象的好奇心与探索欲望。在实践中锻炼幼儿的观察力、注意力以及手眼协调能力,引导幼儿学会用清晰的语言表达自己的发现和感受,促进其语言表达能力的发展,同时培养幼儿勇于尝试、不怕失败的科学态度,为日后系统学习科学知识打下良好的情感与认知基础。
2. 活动过程描述
实验准备环节,教师准备一个透明玻璃杯、保鲜膜和盐。实验操作时,教师将保鲜膜紧紧覆盖在玻璃杯口,并用橡皮筋固定,然后让幼儿把盐均匀撒在保鲜膜上。在观察与记录过程中,幼儿大声对着玻璃杯喊叫,惊奇地发现盐在保鲜膜上跳动起来,他们仔细观察盐粒跳动的幅度和频率,并以简单的图画记录下来。讨论与总结阶段,幼儿们纷纷讲述自己看到盐跳动的样子,教师则通过提问引导幼儿思考声音与盐跳动之间的关系,解释声音是由物体振动产生,通过空气传播到保鲜膜上引起振动,从而让盐“跳舞”。
3. 活动效果评估
幼儿参与度极高,从实验准备时就跃跃欲试,在操作过程中更是全神贯注,每个幼儿都积极发声去观察盐的变化,课堂气氛十分活跃。在知识与技能掌握方面,大部分幼儿能够理解声音可以使物体振动这一概念,并学会了制作“会跳舞的盐”的实验操作技巧。思维能力发展上,幼儿开始思考声音的其他作用以及如何让盐跳动得更剧烈,展现出初步的逻辑推理和创新思维,能够从现象联系到其他相关事物进行思考。
结语:STEM 教育模式在学前教育领域的应用,为幼儿的成长与发展开辟了新的路径。通过跨学科融合的课程设计、多样化的教学方法、教师角色的转型以及家园合作的协同推进,能够充分挖掘幼儿的好奇心与创造力,使其在科学、技术、工程和数学等多方面获得启蒙与锻炼。从实践案例来看,不仅激发了幼儿对知识的探索热情,还在思维能力、动手实践和语言表达等方面取得显著成效。这一教育模式的持续推广与深入探索,将为培养适应未来社会需求、具备综合素养的创新型人才奠定坚实基础,有力推动学前教育迈向新的高度与境界。
参考文献
[1] 张丽,王涛.探究式教学在幼儿STEM教育中的应用[J].现代教育技术,2024,34(2),55-62.
[2] 陈宇,赵莉.幼儿STEM教育中教师角色的转变[J].学前教育研究,2022,36(1),75-82.
[3] 杨敏,赵娜.家园合作在幼儿STEM教育中的作用[J].幼儿教育,2024,40(3),65-70.
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