前言

儿童的科学学习就是在探索和解决现实问题的过程中，试图找到相同和不同之处，以及它们之间的联系。中班儿童主要是通过具体的意象思考，通过观察、触摸、听、闻等方式来获得对周围环境的体验。调查结果表明，中班幼儿们已经具备了一定的问题意识，并且在试图找到问题的答案，但是因为他们的知识水平的限制，他们仅仅能够从表面上看出一些东西。还有许多问题，他们还没有想明白。怎样才能使孩子在科学学习中保持好奇心，保持对问题的强烈兴趣，提高发现、分析和解决问题的能力？STEM教学理念的融入，为解决上述问题，进一步提高中班科学活动的质量，开辟了一条新途径。

一、STEM教学理念融入中班科学活动的意义

(一)STEM教育理念与《指南》价值取向一致

STEM是科学、技术、工程、数学的融合简称，它的核心价值观是：跨学科的综合学习。《3-6岁儿童学习与发展指南》中，提出了在幼儿科学领域中，学习和发展的目的是激发幼儿探究和认识兴趣，体验探究和解决问题。通过对STEM教学的分析，可以看出STEM的价值定位符合《指南》中的科学领域的教育需求，都关注幼儿发现、探究和解决问题的过程。

(二)STEM教学思想对中班幼儿科学学习的推动作用

一些学者认为，如果把学习活动和孩子的生活联系起来，那么他们的学习才能达到最好的结果。STEM教学注重对孩子的理解，给他们真实的生活环境，鼓励他们自己去探索，这样才能促进他们的科学学习。中班幼儿在科学探索过程中，主要依靠幼儿的身体感觉和实践活动，了解科学现象是他们学习过程中的一个重要环节。STEM提倡教育工作者为儿童的探索创造真实的环境和实际的物质条件，鼓励他们提出问题，解决问题。对提高中班幼儿的科学学习效率起到了积极的作用。STEM的引入有助于改善科学学习的不理想状况，提倡“处处皆有STEM”，即教师在日常生活中，除教学活动之外，还可以在区域活动、生活活动中进行STEM探究活动，从而帮助中班幼儿在更多元、更丰富的探究中发现事物的深层联系，学会客观认识事物。

二、STEM教学理念融入中班科学活动的措施

(一)把握好教育机会，创设主题

在幼儿科学活动中，融入STEM教学理念，其内容与现实生活、体验密切相关，能够更好地感知、理解各种科学现象，并乐于继续深入地探索。在科学活动的组织中，教师要抓住机会，根据幼儿的实际发展水平和所获得的知识，从幼儿的探索性问题中挑选出有探索性的课题，从而形成新的研究活动。比如，“小水滴搬家”科学系列活动，背景为某天早上，小朋友在沙水区玩一玩，就对“如何把水从一处运往另一处”的运输方式感兴趣，决定用沙水区现有的水管、勺子、水壶等物料，来进行一次“送水”的竞赛，看看谁能把水车填满，再把它送到指定的目的地。当老师们发现孩子们想要带水，并开始自发地学习他们的运水工具后，就意识到这是一个很有探索性的话题，于是就抓住了孩子们的好奇心，创造了“小水滴搬家”的STEM教育理念下的科学活动。

(二)根据主要的经验，找出合适的目标

STEM教学以“有目标的教学”为核心，在教学环境、教学材料、活动内容的选择、组织和实施上都要“有的放矢”地引导幼儿。一些学者提出，在进行科学探究时，教师要有一个清晰的方向，指导幼儿如何做，这样才能提高幼儿的学习效率。儿童的学习主要是通过直观的体验，而获得科学体验的过程也是科学的学习。在组织科学活动的过程中，教师要根据儿童在科学领域所需的主要经验，设置适当的目标，创设适当的学习情境，并为其提供素材，以促进其积极的学习。比如，在“小水滴搬家”活动中，教师针对中班幼儿科学探究能力的关键点，结合班级的具体情况，提出三项基本的教学目的：一是加深认识水的特性；二是利用各种管道及附属装置组装出不同的运输工具；三是水的探索，大胆地将自己在游戏中的发现用绘画等方式记录下来，并将自己的发现告诉老师和同学。

(三)按照提问方式，将对应的素材投入

儿童在学习中必须与特定的物质互动。在此基础上，教师要根据幼儿的学习方向，抓住学习的机会，注重教材的针对性和层次。如“小水滴搬家”中，老师们为小朋友们准备了PVC管、大汤匙、水壶等各种水具，协助小朋友们进行“运水比赛”。在了解了材质的特点之后，老师就开始设定孩子在挑选材质时要面临的问题，例如水管有长有短等。有意识地提出了可用于非标准测量的花瓣拼插积塑、管积塑、方形积塑、条状积塑等四种测量资料，并将其放置在沙水区的显眼位置，但未作文字提示。在选择采用物体进行输水竞赛时，由于水管存在较长、较短的问题，最后找出两种不同类型的塑料进行了管道的非标检测。在此项活动中，教师通过有意识的、有针对性的材料投入，有效地激发和支持了幼儿的探索，并以非标准的方式指导幼儿以非标准的方式解决问题，不仅满足了他们的求知欲，而且提高了他们解决问题的能力。

(四)紧密结合探究的内容，进行深度的不断探索

STEM教学中，探究包括预测、观察、实验、交流等七个基本元素。在幼儿中班科学教学中，教师可以自觉地利用这七大元素，促进幼儿不断深入地学习、探索，形成自己的认识，从而促进幼儿的科学思考与探究。例如，用哪根管子带水，在活动开始之前，老师先列出直管、弯管、三向管，并让小朋友预测：哪条管子能带水？幼儿按照自己的预知，用相应的管子做试验。经过试验，三个管子都可以用来输送水。老师让孩子们自行挑选三种不同的软管来玩。经过实验比较，幼儿们交换了自己的新发现：弯管装水太少，三向管不易堵水，直管易堵不漏，输水多。老师在组织、指导幼儿开展各类探究活动时，其实是在帮助、指导孩子们简单地体验科学探索的过程。在探究过程中，老师会引导幼儿利用STEM的科学探究元素，并对其进行深度的探讨，从而促进科学能力的培养。

(五)利用科技手段对探究过程进行归纳和总结

STEM教学倡导教师运用图形化的方法，对幼儿的探究活动进行归纳总结，从而达到精炼探究的目的。老师们在“小水滴搬家”活动中，以中班幼儿在直管与软管的探索为基础，有意识地以图画形式描述、记录、比较两种物质搬运的异同，协助小朋友归纳、呈现。实践证明，正确使用科学的方法，有助于幼儿对探究活动进行反思，从而更好地理解探究活动的核心内容。

三、STEM教学理念与中班科学活动融合的几点思考

(一)注重对儿童现实生活的科学探索与问题的解决

STEM教育强调科学、技术、数学等方面的教育应以各种形式开展，注重与幼儿的实际生活紧密结合，提倡对生活中真实而有意义的问题的研究，并通过实践来解决问题。笔者认为，通过这种方式可以提高儿童对科学现象的认识。因此，在幼儿中班科学教学中，教师应注意以下两个方面：

1.运用探究式教学法指导幼儿解决问题

在“用不规范的量度对比直管长度”的调查中，幼儿的眼睛观察到水管的长度、粗细不一。经过讨论，孩子们觉得最粗的管子能装更多的水，所以他们决定用最粗的管子来装水，但他们对管子的长度提出了质疑；经过研究，他们发现沙水区的老师把材料扔到了一边，他们就有了一个想法，那就是用积塑材料来测量三种不同的管道。在测量时，幼儿们发现，用不同的积塑作为测量工具是不能进行对比的，例如，同样数量的管状塑料，拼装的长度也会有差异；因此，在活动的进程中，有一些新的问题需要孩子们去解决。

通过观察与比较，幼儿发现了一个秘密：管状塑料因接头的位置及松紧而造成长度差异，造成测量值的较大偏差；最后得出结论：正方形的积塑更为精确。因此，大家都同意采用正方形的积塑来衡量，并且采用“点积成型”的方法来对直管长度进行比较。实验结果表明，儿童能够运用自己熟悉的方式，对各种对象进行对比，例如长度、数量等，并能进行讨论和应用。在这次调查中，利用工具对输水物料的大小、结构进行了探讨，从而确定了较为精确的测量工具；运用“非标准测量”这一知识，通过观察、实验、分析和判断，解决了“要求直管长度一致性与工具测量不一致”的问题。这种矛盾的化解也是儿童在生命中应用知识的内化和转化。以上所述的教学实践，对于教师在测量作业中的资料进行分析，以及制定小型实验的标准，都有一定的借鉴作用。

2.让幼儿把已经获得的经验转移到游戏中去

在“管道输水”的探索活动后，老师将玩水区的一段水管投入玩沙区。由于孩子们在玩沙的时候，需要用搬运的水来建造他们自己的“沙子城堡”。在老师的鼓励和指导下，孩子们根据自己对水的特性和对水管材质的认识，在玩沙区附近选择了PVC半圆管和木质支架，组成了“空中运河”，利用STEM的教育理念，把水输送到“沙子城堡”附近。

(二)正确、灵活地运用STEM观念指导儿童运用科学工具

在融人STEM教学理念的过程中，老师在组织活动之前，除了要做好资料外，还要对活动中的一些专门词汇进行整理，并学会灵活地使用。这样可以有效地指导儿童在探索的过程中，获得更多的学习经验。例如，在“小水滴搬家”活动中，老师会事先整理出工具、弯管、直管等，并在特定的活动中，运用以上的专业术语来指导幼儿。一些特殊的词汇在一开始的时候是不容易理解的，老师要根据实际情况来说明。在选择合适的科学工具时，要注意使用专门的术语和概念，以提高幼儿的科学认知水平，提高相关的操作技能，培养幼儿的思考能力。

结语

总之，STEM教学理念中所提及的科学探索性元素，使老师能够有效地指导中班幼儿在科学活动中进行科学探索。以实践为基础，将科学活动与STEM教学相结合，与传统科学活动的最大区别是：一方面提倡通过其它学科来促进幼儿对科学现象的认识和深入探究；另一方面，通过运用科学知识来解决问题，使幼儿能够获得更全面的发展。

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