开展科学小实验 提高幼儿探究能力
作者: 王永林【摘要】幼儿期是人成长过程中探究欲望最为强烈的一个时期,他们对周围的各种现象充满了好奇与探究欲。所以,引导幼儿从观察周围生活环境的事物入手,发现生活中的科学问题,通过科学小实验活动,在猜测—记录—验证的过程中探究科学问题背后的科学原理,解决生活实际问题,能够有效促进幼儿科学探究能力的提升与发展。基于此,本文就这一话题作相关探讨。
【关键词】幼儿园;主题活动;科学小实验;探究能力;必要性;原则;途径
【中图分类号】G610【文献标志码】A【文章编号】1004—0463(2022)13—0083—04
一、幼儿园开展科学小实验活动的必要性
(一)从国家层面对幼儿教育的发展要求来看
《幼儿园教育指导纲要》及《3-6岁儿童学习与发展指南》中提出,幼儿科学领域学习的核心是激发探究兴趣,体验探究过程,发展初步的探究能力。为此,“为幼儿的探究活动创造宽松的环境,让每个幼儿都有机会参与尝试,支持、鼓励他们大胆提出问题,发表不同意见,学会尊重别人的观点和经验”,并且“要尽量创造条件让幼儿实际参加探究活动,使他们感受科学探究的过程和方法,体验发现的乐趣”等指导要求,都鲜明地表达了一个观点,就是让幼儿在亲自体验中接受科学教育。
(二)从幼儿学习与认知特点来看
幼儿的认知与学习具有具体直观性的特点,因此,在科学领域的认知与学习中,首先是对周围熟悉的事物、环境与现象的认知开始,发现事物之间的联系与异同;其次是对周围生活中各种事物认知探索的过程中解决实际问题为主要目的;再次是幼儿对科学领域的认知学习方式是以直接感知、亲身体验和实际操作为主,在直接参与活动过程中进行的自我构建。而科学小实验正是符合幼儿这一科学认知学习过程的一种活动形式。
(三)从幼儿园开展科学活动的需要来看
在幼儿园主题教育活动中,科学领域活动始终围绕幼儿观察能力、探究能力的发展进行,而科学小实验活动中的“观察—猜想—验证”过程基本涵盖了幼儿科学领域发展的全过程与全目标。让幼儿在“做中学、玩中学”,不仅能激发幼儿的好奇心和探究热情,而且可以让幼儿在实验中探索事物规律,通过直接感知和亲身体验的方式,在观察、比较、操作的实践过程中促进探究能力的发展。
二、幼儿园开展科学小实验活动的原则
(一)生活化原则
对3-6岁幼儿而言,观察了解生活环境中的科学现象,知道科学现象后面的简单科学原理,根据简单科学原理解决生活中的实际问题是科学活动的本质目标。所以,对他们而言,开展科学小实验活动的内容一定源自对生活环境中各种事物的观察与发现,并利用生活中常见的材料不断地探索与实践。这不仅有助于幼儿对周围科学现象的认识与了解,也有助于激发幼儿的探究欲望。同时,在科学小实验活动材料的选择上,以生活中幼儿常见且常用的材料为主,有助于幼儿熟悉掌握各种材料的特性及作用,能更好地保证实验活动的有效性。
(二)多样性原则
幼儿园科学小实验活动的开展,不一定需要准备很多的材料,以及耗时非常多,也并不一定在集体教学活动中开展。而是可以将实验活动与幼儿园主题教育活动有机融合,利用区域活动、户外活动、主题展示活动等多种途径开展。如,在“春天的秘密”主题中,可以在种植区开展“植物的生长需要什么?”可以引导幼儿设计观察记录表,每天对植物角的植物进行观察记录,一段时间以后集体分析与总结,这能使幼儿了解不同植物生长的特点;也可以引导幼儿通过户外活动观察“春天植物的变化”,将观察记录与种植区的观察记录一起展示在主题活动思路图中,引导幼儿梳理出春天植物的变化和植物生长的特点。
(三)自主探究性原则
1.科学小实验是幼儿自主自发的,而不是强加的或预设的。在科学小实验探究活动中,探究主题或内容的选择源自幼儿对生活的自主观察。整个探究活动的过程是幼儿自主自发进行的,只有这种探究活动才更受幼儿欢迎,更能激发他们的探究欲望,提升他们的探究能力。
2.教师在科学小实验活动中的角色是引导者,而非主导者。基于自主选择、自主探究活动的科学小实验,其整个活动过程中幼儿始终是活动的主体,而教师的角色则从主导者、设计者、总结者转变为支持者、引导者、配合者,如教师可以为幼儿提供更多的材料、设备、技术的支持;在幼儿实验中遭遇困难时适当引导,配合幼儿对实验活动进行梳理与总结。
(四)对科学原理的解释要基于幼儿的理解能力
在幼儿园科学实验活动中,往往困惑老师们最多是如何解释复杂的科学原理。之所以有如此的困惑,是教师将自己代入实验验证活动的主体,而忘记实验活动的主体是幼儿,他们对科学现象的理解才是最根本的,而教师的作用仅仅是通过引导幼儿,用更全面的语言帮助幼儿解释。如在“乒乓球可以在有液体的垫板上转圈”这一活动中,教师的困惑是“如何向孩子表达液体的张力”这一概念,而幼儿的理解是“水、牛奶和饮料都是液体,都是滑滑的,所以能让乒乓球转动。”因此,在幼儿园科学实验活动中,实验活动的主体是幼儿,不论验证的结果如何,都需要幼儿自主分析与判断,而不是单纯地纠结于科学现象后概念的科学化解释,更应关注幼儿对科学现象的生活化解释与理解。
三、幼儿园科学小实验活动开展的途径
(一)从问题出发,引发幼儿对生活的观察与探索
1.利用多种途径促进幼儿观察能力的提升。发现问题是重要的科学品质之一,从生活中发现问题,引发对生活的观察与探索是幼儿科学实验活动内容的来源之一。而问题的发现又基于幼儿对周围事物现象的观察[1]。
在幼儿教育教学活动中,对幼儿观察能力的提升分为两方面,一是以主题教育活动为载体,引导幼儿主动观察与发现。如,在主题活动“春天的秘密”中,可通过家园共育引导家长带孩子观察大自然、家庭、幼儿园的春天有哪些变化,并以图画、照片加以记录、分析春天里植物的变化、天气的变化、人们衣着的变化等等,然后以绘画、故事讲述、诗歌朗诵等形式展示自己对春天的理解。
二是以幼儿的自主探索问题为载体开展活动。如在“春天的秘密”这一主题活动中,有幼儿在观察春天的变化时发现春天多了一些冬天没有见过的昆虫,引发了幼儿“春天里哪些昆虫睡醒了?”这一问题。在这一问题中,教师可以引导幼儿通过调查记录表的形式记录观察到的昆虫种类,并与其他幼儿分享,这既丰富了主题教育活动的内容,又发展了幼儿的观察分析能力。
2.在不断追问中促进幼儿的探究兴趣。不断地追问,是科学探索活动由浅入深,从表象到本质的重要过程。探究解决问题是幼儿科学探究能力发展的重要途径之一,为此,在幼儿园科学探索活动尤其是科学小实验活动中,不能将一个实验活动作为终点,而应在一个实验活动的过程中不断地追问,引发幼儿对科学现象的新思考,新探索,不断提升幼儿的探究能力。如在科学实验活动“有趣的膨胀”中,幼儿通过“生活中一些食材遇水变大”知道了物体“遇水膨胀”这一现象。而且在实验过程中幼儿发现不是所有的物体都能“遇水膨胀”,那么“哪些物体可以遇水膨胀?”除了“遇水膨胀”,有没有物体还能“遇热膨胀?”这些问题的提出又引发了幼儿对“膨胀”这一现象的思考和探索,教师和家长就需为幼儿提供更多的探索材料,引导幼儿进一步探索与发现。
(二)在“猜想—假设—验证”中提升幼儿探究能力
在科学小实验活动中,教师可引导幼儿从已有经验或理解出发,提出对科学现象或问题解决的猜想与假设,并加以简单记录,然后通过实验对自己的猜想与假设进行验证。如,在“奇妙的紫甘蓝”这一科学活动中,幼儿首先猜测水、小苏打、白醋分别与紫甘蓝混合会有什么变化,然后将自己认为会有的变化记录下来;再分别在水、小苏打、白醋中加入紫甘蓝汁,发现紫甘蓝遇水不变色,遇白醋变红色,遇小苏打变蓝绿色。此时幼儿在同一张记录表中记录自己验证试验的结果,再同自己的猜想比对分析,总结出紫甘蓝遇到不同的物质会有不同的变化。教师还可再延伸引导幼儿了解这一现象对生活的影响有什么,应该如何解决。
在这个小实验的过程中,观察—猜测—记录—验证—分析的结果除了引导幼儿了解科学现象的本质之外,也是帮助幼儿养成良好的科学实验操作能力及科学探究能力的过程,对幼儿科学探究素养的提升有很大的帮助。
(三)关注科学小实验活动中幼儿探究能力的评价
1.明确科学小实验中幼儿探究能力评价的重点。科学探究能力在幼儿园科学小实验中的表现有三方面:一是幼儿对生活中常见科学现象的兴趣;二是幼儿能够通过多种方式探索解决问题;三是幼儿能够用自己的语言对科学现象背后的本质分析总结。基于以上三点,在对幼儿科学小实验活动中探究能力的观察评价时,可将幼儿探究能力发展的评价分为三个指标,即幼儿科学观察方法的掌握与使用情况、幼儿对科学问题的解决情况、对实验结果的分析情况。
幼儿科学观察方法的掌握与使用分为幼儿观察意识的养成、观察方法的掌握与使用、观察分类能力的掌握情况等三方面。幼儿对科学问题的解决分为幼儿对科学实验活动的兴趣、在科学实验活动中动手探究的过程及对科学实验活动结果的记录分析与分享。幼儿对实验结果的分析评价分为用自己的方法对实验过程的记录,用自己的语言对实验结果的分析与分享。
2.科学小实验中幼儿探究能力评价指标的细化与分解。在对幼儿探究能力评价的过程中,评价指标的细化与分解是开展评价活动的依据与基础。
小班幼儿探究能力评价指标集中于对周围熟悉环境的观察;用自己的语言对观察到的事物和现象提出问题;自主或在他人的帮助下探索解决问题的方法。
中班幼儿探究能力评价指标集中于掌握1-2种观察方法,并能够用观察方法记录观察过程;在观察的过程中提出关键的问题;探索利用多种材料解决问题。
大班幼儿探究能力评价指标集中于能够利用多种观察方法记录观察过程;对观察到的事物或现象提出自己的猜想;利用多种材料验证自己的猜想并对探究过程进行记录分享。
3.科学小实验中幼儿探究能力评价工具的选择与应用。(1)探究能力评价工具的选择。在对幼儿科学小实验活动中探究能力的发展评价中,可采用观察评价的方式,以观察记录表为工具进行观察评价。
观察记录表的科学性与有效性直接关系到观察评价结果的有效性。为此,在观察记录表的制订中,首先,要明确观察记录表的要素,即观察对象、观察时间、观察重点、观察内容、行为解读、回应策略;其次,记录表结构要既有效又实用,即在记录表的结构中,将观察内容与行为解读、回应策略对应,针对每一个观察内容背后的行为作出解读并提出回应策略。
(2)科学小实验中幼儿探究能力评价的实施。在对科学小实验中幼儿探究能力评价时,以观察评价记录表为工具,以评价指标中幼儿探究能力表现出的行为作为评价依据进行评价。这一评价分为个体评价与集体评价。如,在小班“保护蛋宝宝”实验活动中,可以以“幼儿选择保护蛋宝宝的材料种类”为主要指标,在观察记录表中记录某一名幼儿选择材料的种类,对材料的使用情况,而后对该幼儿行为背后表现出的经验、认知水平进行分析,再明确下一步活动中的具体指导与要求。
同样在小班“保护蛋宝宝”实验活动中,对班级全体幼儿探究能力发展评价中,可从材料种类的选择、保护方法的验证次数、对实验过程的分析等角度对全体幼儿完成情况进行记录与分析,进而对班级幼儿就这一实验活动中幼儿的探究能力发展情况进行分析与评价。
在评价过程中需注意对观察行为的记录要客观详实,对行为的解读要有一定的理论依据,对幼儿发展水平的评价不能以某一层次为标准进行评判[2]。
总之,幼儿园科学小实验活动是从激发幼儿对周围生活环境的探究欲望出发,通过观察发现生活中的事物与现象,提出问题,并利用多种生活中常见的材料开展科学实验探究,解决生活问题的过程。将科学小实验融入幼儿园主题教育活动,通过多种途径开展科学小实验活动,能够有效促进幼儿科学探究能力的发展。
参考文献
[1]吴燕.探究幼儿园科学小实验“生活化”的有效渗透[J].当代家庭教育,2021(30):09-10.
[2]陈铮.幼儿发展评价实施过程的研究[D].沈阳:沈阳师范大学,2015.
(本文系2020年度甘肃省“十三五”教育科学规划课题“科学小实验促进幼儿探究能力发展的行动研究”的阶段性研究成果,课题立项号:GS[2020]GHB4876)
编辑:王金梅