【摘要】科學(xué)探究活動作為一種以自然環(huán)境和現(xiàn)實生活為藍(lán)本的多元實踐活動,涵蓋了多個領(lǐng)域的學(xué)科知識,是學(xué)前啟蒙教育的重要組成部分,具有較高的教育價值。因此,學(xué)前教師應(yīng)立足幼兒的認(rèn)知階段和思維特點,創(chuàng)新科學(xué)探究活動的設(shè)計思路和實施形式,激發(fā)幼兒對外界環(huán)境和科學(xué)現(xiàn)象的好奇心,引導(dǎo)幼兒自主發(fā)現(xiàn)科學(xué)現(xiàn)象,合作分析科學(xué)原理,在全面落實學(xué)前教育科學(xué)探究活動的基礎(chǔ)上,全面提升幼兒的科學(xué)素養(yǎng)。
【關(guān)鍵詞】學(xué)前教育;科學(xué)探究活動;科學(xué)探究;活動設(shè)計
作者簡介:楊子瀾(1998—),女,江蘇省啟東市濱海幼兒園。
學(xué)前教育科學(xué)探究活動是一種基于幼兒興趣傾向和認(rèn)知發(fā)展的探索發(fā)現(xiàn)式活動,能夠有效激發(fā)并滿足幼兒對未知事物和外界環(huán)境的好奇心和探索欲,全面調(diào)動幼兒的主觀能動性,引導(dǎo)幼兒在自然領(lǐng)域中自主探索,主動發(fā)現(xiàn)其間的科學(xué)現(xiàn)象與科學(xué)原理;促使幼兒進(jìn)行實踐交互與合作分析,充實幼兒的活動體驗,讓幼兒樹立正確而全面的科學(xué)認(rèn)知觀念,促進(jìn)幼兒科學(xué)素養(yǎng)的啟蒙發(fā)展。
一、學(xué)前教育科學(xué)探究活動的顯著優(yōu)勢
(一)激發(fā)好奇心和求知欲,積極參與活動
通過提供豐富多樣的科學(xué)實踐場景,學(xué)前教育中的科學(xué)探究活動能夠充分激發(fā)幼兒對未知事物和外界環(huán)境的探究欲和求知欲。該類活動為幼兒搭建親身實踐的平臺,使幼兒在實際操作中探索、發(fā)現(xiàn)并解決問題,從而增強了他們主動學(xué)習(xí)和自主發(fā)現(xiàn)的積極性。同時,為了使活動符合幼兒的身心發(fā)展水平,教師可以在活動設(shè)計中加入游戲互動環(huán)節(jié),從而激發(fā)幼兒的好奇心和求知欲。這種兼?zhèn)鋵嵺`性和趣味性的學(xué)習(xí)方式不僅能夠提高幼兒的學(xué)習(xí)效率,還能夠有效激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣。
(二)培養(yǎng)觀察和思維能力,形成科學(xué)素養(yǎng)
科學(xué)探究活動的重心在于培養(yǎng)幼兒的觀察力和思維邏輯,讓幼兒在觀察和思考過程中發(fā)現(xiàn)事物之間的聯(lián)系和規(guī)律,引導(dǎo)幼兒發(fā)現(xiàn)并解決問題。幼兒觀察與思考能力的提升,有利于幼兒形成包括科學(xué)知識、科學(xué)思維和科學(xué)方法等在內(nèi)的綜合的科學(xué)素養(yǎng)。
(三)提高應(yīng)用與實踐能力,解決生活問題
解決生活中的問題是科學(xué)探究活動的教育價值之一。在科學(xué)探究活動中,幼兒需要在教師的指引下,學(xué)會正確地應(yīng)用材料或工具進(jìn)行實踐探究,通過親身參與和動手操作,逐漸掌握正確應(yīng)用材料或工具的方法,提高應(yīng)用與實踐的能力,積累生活經(jīng)驗。在此過程中,教師可以引導(dǎo)幼兒進(jìn)行交流合作,讓幼兒學(xué)會進(jìn)行有效溝通、分工協(xié)作,增強團隊合作意識。這樣,在面對生活中的問題時,幼兒就能夠充分發(fā)揮應(yīng)用與實踐的能力,運用所學(xué)的科學(xué)知識和技能解決問題。
二、學(xué)前教育科學(xué)探究活動的實施策略
(一)生活鏈接,樹立科學(xué)觀念
教師需要充分了解幼兒所處認(rèn)知階段的思維特點。學(xué)前階段的兒童對外界環(huán)境和科學(xué)現(xiàn)象具有較強的好奇心,對探索未知事物抱有濃厚的興趣。教師可以利用這一特征,引入生活中的現(xiàn)象和問題來展開科學(xué)探究活動,在活動中逐步引導(dǎo)幼兒自主觀察科學(xué)現(xiàn)象、合作分析科學(xué)原理,使幼兒樹立正確的科學(xué)觀念,從而全面提升幼兒的科學(xué)素養(yǎng)。因此,學(xué)前教育科學(xué)探究活動應(yīng)以自然環(huán)境和日常生活為藍(lán)本展開,讓幼兒通過觀察植物、動物或天氣等自然現(xiàn)象,以及日常生活中事物的運動、規(guī)律和變化,逐漸理解其中的科學(xué)原理。
例如,教師圍繞生活中隨處可見的小螞蟻展開探究活動“小螞蟻的秘密”。教師讓幼兒在自由活動區(qū)域內(nèi)尋找螞蟻聚集的角落,而后通過提出問題、引發(fā)討論等方式,激發(fā)幼兒的好奇心和探索欲。比如,“小螞蟻要去哪?”“小螞蟻是怎么記得回家的路的?”圍繞這些問題,幼兒展開科學(xué)探究。幼兒選定一只螞蟻并進(jìn)行跟隨觀察,發(fā)現(xiàn)小螞蟻經(jīng)過彎彎繞繞的路尋找到食物后,并沒有立馬搬運食物,而是快速順著來時的路回去“召喚”了其他小螞蟻。這時教師提示:“小螞蟻在行走時會釋放一種叫信息素的物質(zhì)來標(biāo)記路線?!?果然,幼兒發(fā)現(xiàn)螞蟻帶著同伴順著原路線找到食物并成功搬運回家。觀察幾組螞蟻后,幼兒得出結(jié)論:小螞蟻出洞一般是尋找食物;小螞蟻會根據(jù)信息素標(biāo)記路線。在整個科學(xué)探究活動中,學(xué)前教師應(yīng)擔(dān)任引導(dǎo)者的角色,為幼兒提供關(guān)鍵線索,引導(dǎo)幼兒發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,讓幼兒適當(dāng)?shù)亟柚ぞ哌M(jìn)行探究活動,例如,使用放大鏡觀察螞蟻。同時,教師應(yīng)鼓勵幼兒自主進(jìn)行觀察和探究,培養(yǎng)他們的觀察能力和解決實際問題的能力,幫助幼兒建立正確而全面的科學(xué)認(rèn)知觀念。通過一系列對螞蟻的觀察和分析,幼兒逐漸理解科學(xué)探究是一種探索事物規(guī)律的方法,激發(fā)了對科學(xué)的興趣和熱愛,有利于幼兒形成科學(xué)的思維方式和態(tài)度。
可見,科學(xué)探究活動的設(shè)計與實施應(yīng)以幼兒的認(rèn)知發(fā)展水平和思維方式為出發(fā)點,將生活教育理論貫穿到幼兒科學(xué)教育中,利用幼兒對周圍環(huán)境和生活現(xiàn)象的好奇心,激發(fā)幼兒的求知欲和探索欲,促使幼兒積極參與活動[1]。教師引導(dǎo)幼兒自主探索科學(xué)現(xiàn)象,讓幼兒通過實踐樹立正確的科學(xué)觀念,提升科學(xué)核心素養(yǎng)。
(二)材料應(yīng)用,解讀科學(xué)現(xiàn)象
在科學(xué)探究活動中,教師可以應(yīng)用豐富多樣的材料幫助幼兒解讀科學(xué)現(xiàn)象。教師合理選用各種材料,引導(dǎo)幼兒動手操作,通過觸覺、聽覺和視覺等多個感官觀察不同材料及其變化,讓幼兒體驗科學(xué)現(xiàn)象發(fā)展的全過程。這樣,幼兒能夠更直觀地觀察科學(xué)現(xiàn)象,從而理解和記憶相關(guān)的科學(xué)概念,促進(jìn)科學(xué)思維和創(chuàng)新能力的提高。
探究活動中材料的選擇應(yīng)符合幼兒的認(rèn)知水平,需要既有代表性和趣味性,又能夠表現(xiàn)出科學(xué)現(xiàn)象。例如,在探究不同密度的溶液的活動“圓柱彩虹”中,教師引導(dǎo)幼兒調(diào)配出不同密度的彩色溶液,讓幼兒觀察七種顏色不相混的現(xiàn)象,從而解讀液體密度差異的相關(guān)科學(xué)現(xiàn)象。該活動需要準(zhǔn)備試管、燒杯、滴管、白糖以及彩虹七種顏色的食用色素和水。探究活動開始前,教師可以大致講述過程,并拋出問題:“大家認(rèn)為會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢?”幼兒A:“水當(dāng)然會混在一起?!庇變築:“我覺得不一樣甜的水不會混在一起。”這樣,可以促使幼兒進(jìn)行思考并在活動過程中更細(xì)心地觀察科學(xué)現(xiàn)象。探究活動中,教師首先指導(dǎo)幼兒在七個燒杯中分別滴加不同顏色的食用色素,并倒入一定量的水;接著,指導(dǎo)幼兒向燒杯中依次由少至多地加入白糖,并用攪拌棒將有色的白糖水?dāng)嚢杈鶆?。在幼兒將七種含糖量不同的糖水準(zhǔn)備完成后,教師讓幼兒將七種糖水按順序倒入一個試管中。幼兒觀察到:不同顏色的水沒有相混,而是出現(xiàn)明顯的分層,出現(xiàn)一個“圓柱彩虹”。此時,教師可以引出“密度”的概念并解釋該科學(xué)原理:“小朋友們,是不是發(fā)現(xiàn)不同顏色的糖水沒有混在一起呀?這是因為每種顏色糖水的密度不同?!庇變簯?yīng)用活動材料制作“圓柱彩虹”并進(jìn)行觀察,能夠較快理解“密度”這一科學(xué)概念,對生活中液體密度的差異形成了初步認(rèn)知。在整個科學(xué)探究活動過程中,教師充分重視幼兒的實踐互動和經(jīng)驗積累,讓幼兒通過親身參與和實踐操作,深入地理解了科學(xué)現(xiàn)象,提高了觀察和實驗?zāi)芰?,增強了學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣和自信。
可見,科學(xué)探究活動的設(shè)計與實施應(yīng)注重不同材料的應(yīng)用,幫助幼兒解讀各種科學(xué)現(xiàn)象。教師選擇合適的材料,可以激發(fā)幼兒的好奇心,促使他們主動參與科學(xué)探究。同時,教師應(yīng)引導(dǎo)幼兒進(jìn)行觀察和實踐,培養(yǎng)他們的科學(xué)思維和創(chuàng)新能力,多維度提升幼兒的科學(xué)綜合素養(yǎng)[2]。
(三)游戲互動,開展科學(xué)實驗
游戲互動是學(xué)前教育中非常重要的一部分。在游戲過程中,幼兒可以獲取積極的情感體驗,并能夠主動探索和解決問題。同時,科學(xué)實驗是培養(yǎng)幼兒科學(xué)素養(yǎng)的重要手段之一,幼兒可以通過實驗深入?yún)⑴c科學(xué)活動,從中獲得科學(xué)知識。將游戲互動與科學(xué)實驗相結(jié)合,可以激發(fā)幼兒的探索興趣,讓幼兒在愉快的氛圍中學(xué)習(xí)理解科學(xué)。
將游戲互動與科學(xué)實驗相結(jié)合,需要重視實驗的可操作性和趣味性,讓幼兒既能通過實際操作來認(rèn)識科學(xué)原理,也能在游戲中感受到科學(xué)的樂趣。例如,教師可以設(shè)計“破解密信”的游戲。教師拿出事先準(zhǔn)備好的“空白紙張”,并邀請幼兒破解上面的“密語”:“小朋友們,誰知道這封信上寫了什么呀?”幼兒們傳閱后無法破解。教師在紙上涂抹“神奇藥水”后,字逐漸浮現(xiàn)出來。這個游戲充分激發(fā)了幼兒的興趣,教師便可以開展接下來的實驗。首先,教師準(zhǔn)備小蘇打、空白紙張、水、畫筆、量杯和紫葡萄汁等道具,將等量的水和小蘇打進(jìn)行混合,制成小蘇打溶液,將小蘇打溶液作為“墨水”。而后,讓幼兒用畫筆蘸取“墨水”,把自己想寫的字寫在白紙上,制作好“密信”并將“密信”交給同伴。教師引導(dǎo)幼兒將葡萄汁涂在紙上,讓文字逐漸顯現(xiàn)出來。游戲結(jié)束后,教師向幼兒解釋實驗原理:葡萄汁屬于酸性物質(zhì),而小蘇打?qū)儆趬A性物質(zhì),這兩種物質(zhì)放在一起會發(fā)生酸堿中和反應(yīng),從而導(dǎo)致紙張上的文字變色,在白紙上顯現(xiàn)出來。由此,幼兒還可以發(fā)散思維:“是否可以用檸檬汁或白醋完成這個實驗?zāi)兀俊边@樣的思考可以促進(jìn)幼兒科學(xué)思維和邏輯推理能力的提升。
可見,在科學(xué)探究活動中將游戲互動和科學(xué)實驗相結(jié)合,能夠激發(fā)幼兒的好奇心,培養(yǎng)他們的科學(xué)興趣和科學(xué)思維邏輯。因此,教師應(yīng)不斷創(chuàng)新活動設(shè)計和實施形式,提升科學(xué)探究活動的質(zhì)量和效果。
(四)科技支持,分析科學(xué)原理
當(dāng)前,信息化教學(xué)的使用范圍在不斷擴大,學(xué)前教師設(shè)計活動的思路需要與時俱進(jìn)。教師可以借助虛擬仿真軟件等現(xiàn)代化科技來支持科學(xué)探究活動,以新奇的教育模式激發(fā)幼兒的學(xué)習(xí)興趣,幫助幼兒分析科學(xué)原理??萍嫉膽?yīng)用能為幼兒提供更多觀察和操作實驗的機會,幫助他們更好地理解科學(xué)現(xiàn)象和原理。
虛擬仿真系統(tǒng)能夠高度還原實際的實驗場景,并且能夠與操作者進(jìn)行實時的交互。通過模擬實驗,幼兒能夠進(jìn)行形象認(rèn)知、科學(xué)觀察,獲得即時的實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果,從而加深對科學(xué)原理的理解[3]。例如,在“會變色的植物”這個實驗中,幼兒可以應(yīng)用虛擬仿真系統(tǒng)中的杯子、紅墨水、芹菜和白玫瑰等實驗道具來模擬植物吸收水分的過程。具體而言,幼兒可以通過虛擬操作將植物放進(jìn)紅墨水中,系統(tǒng)將會模擬呈現(xiàn)紅墨水被植物吸收的過程,讓幼兒直接觀察到芹菜和白玫瑰放進(jìn)紅墨水中后的顏色變化。系統(tǒng)還可以將一些微觀的實驗現(xiàn)象放大展示出來:液體順著植物細(xì)胞壁的間隙不斷上升。而后,教師應(yīng)幫助幼兒分析實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果,讓幼兒理解相關(guān)的科學(xué)原理。原本類似說教、由教師主導(dǎo)的活動有效轉(zhuǎn)變?yōu)橛變簞邮植僮鞯膶嶒?,?yōu)化了幼兒的科學(xué)學(xué)習(xí)過程。在這個過程中,教師還應(yīng)注重實踐交互和合作分析,引導(dǎo)幼兒進(jìn)行交流合作,共同發(fā)現(xiàn)和解決問題。例如,教師組織小組活動,讓幼兒分組輪流操作虛擬系統(tǒng),分別使用顏色不同的墨水進(jìn)行模擬實驗。這樣,幼兒可以相互交流和分享觀察結(jié)果,從而加深對科學(xué)現(xiàn)象和原理的理解,并增強合作意識和團隊精神。
可見,在現(xiàn)代化科技的支持下,教師能夠設(shè)計出成本低、安全性高以及實用性強的科學(xué)探究活動。這樣的科學(xué)探究活動,能讓幼兒獲得更好的觀察和實驗體驗,加深對科學(xué)現(xiàn)象和原理的理解,有助于提升幼兒的科學(xué)核心素養(yǎng),為后續(xù)的科學(xué)學(xué)習(xí)夯實基礎(chǔ)。
結(jié)語
綜上所述,學(xué)前教育科學(xué)探究活動具有啟蒙作用,是引導(dǎo)幼兒感知科學(xué)元素、深化科學(xué)認(rèn)知的重要媒介。因此,教師應(yīng)重視科學(xué)探究活動的教育價值,依托活動的高自由度和交互性,讓幼兒在探索發(fā)現(xiàn)與感知交互中,提升實踐應(yīng)用能力,同時讓幼兒在合作探究與模擬實驗中,深度把握邏輯推理技巧,逐漸實現(xiàn)科學(xué)能力素養(yǎng)的全方位發(fā)展。
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