STEM 教育理念下幼儿园科学活动对幼儿创造力培养的实践研究

一、引言

全球化与科技革命背景下，创造力成为 21 世纪核心素养。幼儿期是创造力发展的敏感期，其思维活跃、好奇心强、不受固有框架束缚。幼儿园科学活动强调动手操作与自主探索，是培养创造力的天然载体。然而，传统科学活动易陷入知识灌输或流程固化的窠臼，忽视幼儿的个性化表达与原创性解决能力。

STEM 教育以其跨学科整合、问题导向、工程思维、动手实践的核心特质，为幼儿创造力培养提供了新范式：

跨学科性：打破领域界限，激发多维思考设计思维：经历“问题- 构思- 创造- 改进”的迭代过程；

开放探索：鼓励多元方案，包容试错调整。

本研究旨在探索 STEM 理念如何赋能幼儿园科学活动，系统化促进幼儿创造力发展。

二、STEM 理念与幼儿创造力发展的内在联系

1. 真实问题激发创造动机

STEM 活动源于生活情境（如“如何让纸船不沉没？”），赋予探究真实意义，驱动幼儿主动思考解决方案。

2. 工程设计循环锤炼创造过程

“明确问题→构思方案→制作原型→测试优化→分享改进”的闭环流程，培养系统性创造思维：

构思阶段：鼓励天马行空的想象；

- 优化阶段：训练批判性反思能

3. 低结构材料拓展创造空间

开放性材料（纸盒、吸管、黏土等）无固定玩法，激发幼儿重组创新（如冰棍棒 + 橡皮筋制成投石机）。

4. 试错文化滋养创造勇气

STEM 强调“失败是数据”，帮助幼儿建立成长型思维，敢于尝试非常规方案。

三、实践策略：STEM 科学活动中创造力的培养路径

（一）创设驱动性问题情境

生活化：从幼儿经验出发（例：“雨后操场积水，如何搭一座不湿鞋的桥？”）挑战性：任务需跳脱常规（例：“用10 根吸管支撑一本厚书”）

- 开放性：允许多样化解法（例：“设计一种让小球缓慢降落的装置”）。

（二）嵌入工程设计循环（EDP）

（三）提供“创造力友好型”材料与环境

材料原则：低结构（纸箱、黏土）、可组合（磁力片、齿轮）、易变形（铝箔、橡皮筋）；

环境支持：设立“创客角”存放半成品，墙面展示设计草图与迭代记录

四、实践案例：“防震高塔”建造记（大班）

（一）活动设计

STEM 融合点：

科学：探索结构与稳定性（三角形承重原理）；

工程：经历EDP 完整循环；

数学：测量塔高、统计承重数量。

创造力导向任务：

“用 20 根吸管和胶带，建造一座能在‘地震’（摇晃桌子）中屹立不倒的高塔。”

（二）幼儿创造力表现实录

1. 构思阶段：

组1 ：画“金字塔”草图（底部宽大）；

组2 ：设计“弹簧底座”（用弯曲吸管减震）；

组3 ：提出“交叉支架法”（模仿脚手架结构）。

2. 测试与优化：

组 ¹ 初试：塔高30cm，轻晃即倒 → 反思：“底部太轻！”→ 改进：底部添加“配重盒”（黏土填充纸盒）；

组2 初试：弹簧底座断裂 → 反思：“吸管太软”→ 改进：用三根吸管缠绕成“超级弹簧”；

组3 发现：交叉节点易松脱 → 独创方案：用橡皮筋缠绕节点加固。

3. 成果与创意亮点：

1 ：配重盒 + 金字塔结构 → 承重5 本书；

2 ：“超级弹簧”底座 → 抗剧烈晃动；

独创性体现：将吸管从“建筑材料”重构为“减震元件”；

3 ：橡皮筋节点加固法 → 被全班借鉴推广。

五、成效与反思

（一）实践成效

1. 幼儿层面：

创造动机增强： 90% 幼儿主动在家中延续探究（如用枕头搭“抗震床”）；

问题解决多样化：同一任务平均提出3.2 种解决方案（前测仅1.5 种）；

抗挫力提升：面对失败时积极调整策略的幼儿比例从 45% 升至 82% 。

2. 教师层面：

从“知识传授者”转向“创造力催化者”；

观察评价能力提升：能识别幼儿创造行为（如“用新方法组合旧材料”）。

（二）关键挑战

1. 教师STEM 素养不足：对工程思维、迭代过程引导不够深入；

2. 活动时间碎片化：完整EDP 周期需持续 1-2 周，与幼儿园日程冲突

3. 创造力评价模糊：缺乏可视化工具记录幼儿创造行为演进

（三）改进建议

1. 师资培训：

开展“EDP 流程拆解”工作坊，掌握分阶段提问技巧（例：优化阶段问“还能更简单/ 牢固吗？”）；

2. 课程管理：

采用“项目周”模式，保证每天连续1 小时深度探究；

3. 评价创新：

开发《幼儿STEM 创造力观察量表》（如表）：

六、结语

STEM 教育为幼儿园科学活动注入了创造基因。通过以真实问题为起点、工程设计为路径、

开放材料为媒介、试错文化为保障，幼儿在“动手做”中经历从想象到创造的完整历程。未来需进一步深化教师培训、优化课程架构、完善评价体系，让STEM 成为滋养幼儿创造力的不竭源泉，为其终身发展奠定创新基石。

参考文献：

[1] 教育部.《幼儿园教育指导纲要（试行）》[S]. 2001.

[2] 周兢 .《幼儿 STEM 学习活动设计与指导》[M]. 华东师大出版社 ,2021.

[3] 董旭花 . STEM 教育中幼儿深度学习的实践路径 [J]. 学前教育研究 ,2022(5): 45–50.

作者简介：陈萍（1997-8）女 汉 江西省赣州市人 研究方向: 学前教育