STEM教育理念融入幼儿园科学活动的有效探索

引言

STEM 教育理念强调科学、技术、工程和数学的跨学科整合，为幼儿园科学活动提供了新的设计思路。幼儿通过亲身参与工程设计过程，能够建立初步的系统思维。科学探究活动融入简单技术工具，可培养幼儿的观察记录能力。数学概念的渗透使幼儿在测量比较中发展量化思维。项目式学习的组织方式符合幼儿的认知特点，促进深度探究。教师引导下的问题解决过程，有助于幼儿形成批判性思维基础。多感官参与的操作体验强化了幼儿对科学现象的理解。

一、STEM 教育理念在幼儿园科学活动中的融入意义

（一）培养幼儿综合素养

STEM 教育通过跨学科整合促进幼儿认知能力的全面发展。科学探究活动培养观察比较与分类归纳的思维方法，技术工具使用增强动手操作与问题解决能力。工程实践环节引导幼儿经历设计-制作-测试的完整过程，发展系统性思维。数学测量与记录活动建立数量关系和空间概念基础。项目式学习培养持续专注力与任务坚持性，小组合作提升语言表达与社交技能。开放式问题情境激发创造性思维，多步骤操作流程锻炼执行功能。这种综合性的学习体验为后续正式教育奠定基础，形成可持续发展的学习品质。

（二）激发幼儿科学兴趣

基于真实情境的 STEM 活动将抽象科学原理转化为可视化的操作体验。材料探索满足幼儿好奇天性，现象观察引发持续探究欲望。可重复实验设计让幼儿直观理解因果关系，获得成功体验。技术工具延伸感官局限，发现微观世界的奇妙现象。工程设计挑战鼓励尝试不同解决方案，培养成长型思维。自然材料的运用建立与生活经验的联结，增强学习意义感。教师引导的讨论深化认知冲突，推动概念转变。这种浸润式的科学体验形成积极的态度倾向，为终身学习埋下种子。

二、STEM 教育理念融入幼儿园科学活动的实践策略

（一）整合多学科知识开展活动

设计主题活动时建立科学现象与数学概念的有机联系，如通过植物生长测量融入数数比较。技术工具选择考虑幼儿操作能力，数码显微镜观察与简单记录表配合使用。工程挑战融入基础物理原理，搭建桥梁体验力的传递与平衡。自然材料分类整合属性认知与集合概念，发展双重分类能力。天气记录项目结合温度感知与符号表征，建立数据意识。声音探究活动联系振动观察与音量测量，理解波动特性。这种自然的学科渗透避免知识割裂，形成整体认知框架。

:≡) 设计探究性科学活动方案

活动流程采用预测-实验-观察-解释的科学研究范式，培养思维习惯。问题情境基于幼儿日常生活，如斜坡玩具车探究速度影响因素。材料准备提供多种变量组合，支持对比实验设计。记录方式适应不同发展水平，从贴纸标记到简单图表渐进。教师提问引导关注关键现象，如"你发现什么变化？为什么？"。延伸活动设置递进挑战，保持持续探究动力。安全边界内鼓励自主尝试，容忍"错误"发现。这种结构化的探究路径既保证科学性，又符合幼儿认知特点。

（三）引导幼儿合作完成项目

分组策略考虑能力互补，3-4 人小组确保参与机会。角色分配明确具体任务，如材料员、记录员、汇报员等。合作规则可视化呈现，使用图示提醒轮流与倾听。教师示范建设性反馈语言，引导组间经验分享。冲突解决采用问题-感受-方案三步法，培养社交技能。成果展示注重过程描述，强化团队成就感。渐进增加任务复杂度，从并行操作到需要协调的任务互依性，提升协作效能。这种结构化的合作体验培养 21 世纪核心素养，建立积极的同伴学习文化。

三、STEM 教育理念融入幼儿园科学活动的效果评估

（一）幼儿知识技能掌握情况评估

通过操作观察记录幼儿对科学概念的具象化理解程度，如物体沉浮的属性归纳。作品分析反映工程设计思维的运用水平，考察结构稳定性的改进策略。对话记录捕捉解释现象的因果表述，评估逻辑推理发展。任务完成情况显示多步骤指令的执行能力，检查工作记忆运用。材料使用方式体现工具掌握程度，如测量仪器的正确操作。问题解决路径反映思维灵活性，记录替代方案的生成数量。这种多元证据的评估避免标准化测试压力，真实反映发展进程。

（二）幼儿情感态度发展评估

持续记录幼儿在探究活动中的专注时长与坚持性表现，评估内在动机水平。情绪量表跟踪科学活动中的积极体验频率，如好奇、兴奋等情感反应。参与度分析比较主动提问与自愿操作的频次变化。访谈了解幼儿对自身能力的认知转变，收集"我能做到"的成长叙事。作品展示意愿反映自信心发展，观察选择困难时的应对策略。小组互动记录显示合作意愿的增强，分析帮助行为的出现频率。这种形成性评估关注学习品质培养，超越知识获取的单一维度。

（三）活动实施过程与质量评估

采用 CLASS 课堂互动评估系统分析师幼互动的支持性程度。活动录像编码统计高阶提问比例，评估思维引导质量。材料使用记录分析探究深度，检查变量控制的适切性。教师反思日志追踪教学策略调整过程，考察专业判断发展。家长反馈收集家庭延伸活动情况，评估教育一致性。环境照片分析展示STEM元素的渗透程度，检查学习线索的可见性。这种多维度的过程性评估为课程改进提供依据，促进教育实践的专业化发展。

结束语

将 STEM 教育理念融入幼儿园科学活动，需要把握幼儿发展的阶段性特征。通过精心设计的探究环境与适宜的活动支架，能够有效培养幼儿的综合素养。教师专业发展是保证STEM 活动质量的关键要素，需要持续提升跨学科指导能力。家园共育机制的建立可延伸 STEM 教育效果，形成教育合力。

参考文献

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