幼儿园STEM项目活动的推进策略

摘要：基于工程设计的STEM（ED-ES）教学模式原型，我们尝试在小班开展了《大马路》，中班开展了《西瓜保卫战》，大班开展了《雨水收集器》的STEM项目活动，通过案例研究提出了项目推进的六个策略：抓住兴趣，形成STEM项目；结合STEM元素，分析学习内容；根据STEM素养指标，确定学习目标；根据STEM教学五环节，设计学习任务；按照STEM活动方案，实施STEM活动；参照STEM素养指标，评估STEM活动学习效果。

关键词：STEM 项目活动   策略

幼儿园STEM活动是融合幼儿园科学、数学、技术、工程及人文艺术等多领域的知识和技能，以解决幼儿生活中具体问题为情境，以自主探索为主要学习方式，以发展幼儿的高阶思维和创造性问题解决能力为目标，有计划、有组织 教育活动。①为支持和促进幼儿的STEM学习，教师需根据STEM教育和学前教育的理念，对STEM项目进行深入地认识，并进行科学的STEM项目活动设计，并按照固定的模式实施，以推进STEM 项目活动。

幼儿园STEM项目活动包括五个核心要素，包括跨学科整合、真实情境、问题驱动、游戏化教学和公开的结果。结合以上五个核心要素，国内外研究者提出了基于工程设计的幼儿园STEM教学模式。STEM教育中的工程是一个广义的工程概念，指通过观察，发现身边的问题并加以改造，从而提升我们的生活的技能。②美国波士顿科学博物馆为K-8年级儿童设计的“工程师简单的”（Engineering is elementary， EiE）教学模式，基于工程设计的基本流程，将学习活动分为五个步骤，分别是提问、想象、创造和改进。③中国学者吴振中，在此基础上加入了儿童对自己设计和作品进行解释和分享的环节，提出了基于工程设计的ED-ES（Engineering design based early STEM teaching mode）STEM教学模式，包括明确问题、设计方案、制作和测试、优化改进和分享交流五个环节。④为幼儿园STEM活动的教学过程提供了清晰的框架。

在此基础上，基于工程设计的STEM（ED-ES）教学模式原型，我们尝试在中班开展了《西瓜保卫战》，在大班开展了《雨水收集器》的STEM项目活动，通过案例研究提出了项目推进的六个策略：抓住兴趣，形成STEM项目；结合STEM元素，分析学习内容；根据STEM素养指标，确定学习目标；根据STEM教学五环节，设计学习任务；按照STEM活动方案，实施STEM活动；参照STEM素养指标，评估STEM活动学习效果。

一、抓住兴趣，形成STEM项目

儿童的兴趣是STEM项目的起点。有的源于班级最近开展的主题，主题活动激发了幼儿共同的兴趣。如小班孩子在开展《大马路》主题时，他们在某次玩汽车玩具时，有小朋友车轮掉了，于是对汽车的车轮很感兴趣，于是开始了“制作车轮”的项目活动，这样的项目来源于儿童最近经常接触和讨论的话题。有的源于儿童遇到的问题，问题引发兴趣。如中班孩子去种植地观察西瓜，发现自己种植的西瓜总是会被人摘走，于是提出要保护西瓜，开始了“制作西瓜护栏”的项目活动。

教师肩负着评判、选择项目的主要责任。儿童兴趣的价值点是否值得全班级的儿童一起长期探索，或者儿童拥有的与项目相关的经验比较少，还有一些项目不太可能为儿童提供调查和观察得到环境，这些因素都是制约项目活动有效开展的要素，需要教师进行判断。

二、结合STEM元素，分析学习内容

STEM元素包括数学、科学、工程、技术、人文艺术，教师应结合STEM元素，参照《3-6岁儿童学习与发展指南》《学前儿童学习与发展核心经验》等相关儿童学习与发展的理论知识，梳理在项目中儿童能学到哪些方面的内容、得到哪些方面的发展。如对“西瓜保卫战”项目活动的学习内容分析，首先，通过了解植物生长和框架搭建的相关科学知识，包括植物生长的透光性和透气性和正方体“房子”的搭建需要用到横、竖支撑方法；运用统计、测量知识的数学知识，对西瓜的数量进行统计，对正方体“房子”的大小运用测量进行预估。其次，根据建构透光、透气正方体“房子”的目标，画出设计方案；接下来，分成小组，根据方案寻找符合特征的材料，通过架、绑、拴等技术制作“房子”；然后介绍自己的作品或对他人的作品进行评价。在整个活动过程中激发幼儿的探究和创造兴趣，培养专注、坚持、合作的良好品质。

三、根据STEM素养指标，确定学习目标

教师可参照比较权威的儿童早期STEM素养指标体系，确定儿童在STEM学习上的目标，包括STEM知识、STEM技能、STEM学习品质方面的目标。知识目标包括认识事物的功能、结构、特征等，技能目标包括能进行观察、分析、设计、制作、表达等。学习品质目标包括专注、坚持、积极交流与合作、乐于创造等。如在“西瓜保卫战”项目活动中，数学方面可以设定西瓜数量的统计、利用工具测量西瓜地的大小等目标；科学方面设定了解植物生长相关知识，知道植物的生长需要光合作用等目标；技术目标设定为了解竹编技术，尝试利用竹编技术用竹编制作栅等；工程方面设定为基于材料和活动目标有针对性地制定计划，根据计划分工合作，初步具有“计划—创造—改进”的基本思路。

四、根据STEM教学五环节，设计学习任务

基于工程设计的STEM（ED-ES）教学的五个环节明确问题、设计方案、制作和测试、优化改进和分享交流将项目活动设计为五个单元，第一个单元创设情境，明确项目的驱动性问题，展开讨论和调查。第二个单元设计方案，确定可以使用的材料、画出设计图、展开方案的讨论。第三个单元制作和测试，以小组的方式根据设计方案合作完成。第四个单元优化改进，测试功能，验证效果，修改或者重新制作。第五个单元交流分享，向大家分享最后的成果，介绍设计和制作的特点，对其他组的作品进行评价。

五、参照STEM素养指标，评估STEM活动学习效果

参照评估表采用活动中随机观察，可借鉴或自拟观察工具进行记录。同时结合儿童表征、儿童访谈、儿童作品分析等多种方式对STEM知识、STEM技能、STEM学习品质三方面的发展进行评估。

参考文献

①吴振华.幼儿园STEM活动设计研究[D].上海：上海师范大学，2023：23.

②吴振华.幼儿园STEM活动设计研究[D].上海：上海师范大学，2023：175.

③Museum of Science. Why EiE[EB/OL]. https：//eie.org/why-eie， 2020-09-27.

④吴振华.幼儿园STEM活动设计研究[D].上海：上海师范大学，2023：220.