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为什么要提出STEM教育?

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儿童早期STEM教育应该关注什么?

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《早期STEM教学》是一本什么样的书? 

 

观看视频,名家为你解答

 

 


本篇推送,从6个方面教您充分利用身边所蕴含的科学学习机会:

 

 

带领您关注那些对于孩子重要、有趣、有意义的材料、情境和经验,让孩子沉浸在科学探究中,产生实验的欲望,并学习更多的知识。

 

1.STEM学习区角

在《早期STEM教学》一书中,STEM教育被定义为至少两个STEM学科的融合,通常是数学和科学。
 
在计划STEM学习区角的时候,教师可以从一个科学或数学的主题开始,然后逐步整合进其他一种或几种STEM学科的目标和材料。不论是科学还是数学都可以为STEM课程提供一个良好的起点。

❖举例❖

在科学区活动“会捡东西的钟摆”中,教师决定用磁铁作为钟摆的摆锤,并为儿童在摆动钟摆的时候提供被吸附的回形针。

如果教师鼓励儿童计数并比较他们用磁铁吸附到回形针的数量,数学元素的经验很快就被吸纳了进来。这个活动就是一个将科学主题延伸到数学领域的案例。因此,它也是一个STEM活动。

 

 

 


选自学习区角活动:会捡东西的钟摆

 

教师通过有目的的计划,将一个不错的科学区角转化成了综合的STEM区角,用以促进儿童在STEM四个学科里的思维发展。

❖总结❖

在“STEM学习区角”这一篇章中,共介绍了20个STEM学习区角的活动,每个区角都整合了STEM学科(至少两种学科,通常是2-3种)的学习目标。

引导教师整合科学、数学、技术和工程,聚焦如下四种子类别的区角:物理、生命科学、地球科学和数学(代数、集合、数与运算、测量以及数据分析)。

 

2.教室各处的STEM

教师在教室的各个角落有意识地添置的材料可以拓展STEM领域的学习机会,激发更高层次的思维,让儿童把科学、数学、工程和技术融合进他们富有创造性的活动中。

❖举例❖

“天然建筑材料”活动中,教师在积木角添加了一些天然材料(圆柱形状的树枝、葡萄藤、竹子等),用以提高儿童的创造力,鼓励儿童进行实验,从而引发出更加复杂和多变的游戏主题。


选自积木活动:天然建筑材料

 

这些天然材料的投放可以帮助儿童在天然材料和建筑行业之间建立联系(科学);木材标本让儿童认识了各种大小、各种形状的圆柱体(数学);搭建积木让幼儿探索了材料的属性以及材料对平衡和稳定性的影响(工程学)。

❖总结❖

在“教室各处的STEM”这一篇章中,共介绍了25个活动,探讨了在烹饪、积木、感官游戏、艺术和音乐等不同课程领域的STEM学习。


3.户外STEM

在户外环境中引入STEM活动很重要,有以下3个原因:
1. 儿童可以与自然环境接触,增加探索植物、动物和自然现象的机会。
2. 儿童用他们整个身体来探索自然,以全新的方式理解物体的物理属性。
3. 对室内太脏乱的活动可以放在室外进行。
 
     ❖举例❖

儿童在户外游戏的时候,会注意到阳光接触到不同物体表面上所产生的现象。他们可以探索光的影子以及光的反射。教师因此设计了“跟踪影子”的户外活动。

选自户外活动“跟踪影子”

 

在户外环境中,儿童可以观察植物的生长,苔藓和草的区别,还可以观察附近常见的动物,找到一些和动物互动的方法。在操场上进行长时间的科学探索可以帮助儿童理解周围生命兴衰的过程。”蚂蚁来啦“就是一个合适的户外STEM活动。


选自户外活动“蚂蚁来啦”

 

❖总结❖

“户外STEM”这一篇章共介绍了14个活动,涵盖与大自然接触、对大肌肉运动和零散琐碎的STEM材料的探索。
每个户外STEM活动都整合了STEM学科(至少两种学科,通常是2-3种)的学习目标。

引导教师整合科学、数学、技术和工程,聚焦如下子类别:物理、生命科学、地球科学和数学(测量、几何、排序)。


4.项目课程中的STEM

对于当今全球幼儿园和学前班而言,项目工作的灵感来自于意大利的瑞吉欧·艾米里亚学校。几十年间,瑞吉欧的探究性项目成果受到了幼教工作者的高度认可。

探究性项目是根据参与儿童的兴趣,持续的时间可长可短;项目可以源自儿童提出的问题,也可以源自教师引入的概念,但是项目的发展趋势完全由儿童决定。

 ❖举例❖

例如,在“班级电影”的活动过程中,儿童遇到了与物理建筑工程、以及测量有关的各种问题。除此之外,整个项目以技术为中心,因此这个项目包含了所有的STEM学科。

选自项目活动:班级电影

有些项目看起来既与数学无关又与科学无关,但是却在儿童探究性和创造性的参与过程之中融合了数学和科学。


在班级电影中,女孩学习剪裁道具

在项目中,教师承担着重要的角色:指挥行动方案,并帮助儿童专注于思考。

●教师重要的角色
1. 帮助存档记录儿童的学习。只有这样儿童才能用这些材料进行持续地反思。
2. 必须为每天的活动积累材料。由于项目的发展轨迹一直在不断变化,所以教师有时需要安排几天的喘息调整时间,以便让探究继续下去。
3. 定期检查儿童作品,及时反思。考虑能够引入的活动和材料,让儿童在他们现有的思维水平上不断向前发展。

❖总结❖

“项目课程中的STEM”这一篇章解释了项目工作、如何在小组项目中融入STEM,以及实施过程中教师的重要角色。

共列举了4个项目课程,分别是冰、树、班级电影、方格毯子。
这些项目都源自儿童的兴趣,最终都落脚整合科学、数学、技术和工程,阅读之后,会让教师豁然开朗。

 

5.便捷的STEM活动

教师经常抱怨没有足够的时间去完成他们所在年级的所有要求。然而,只要教师利用好一日生活中的机会,就能开启有意义的学习。

出色的教师会抓住每一次的学习机会,即便对于最忙碌的教师,也能够明显地增加他们在STEM教育中的教学时间。

 ❖举例❖

在“栅栏打击乐”这一活动中,老师只需要带一些木棍、小勺子到室外,让儿童在学校的栅栏上敲敲打打,创作出节奏。

通过轻敲和弹拨让孩子探索不同物体表面发出的声音,并创作出不同的声音模式。


选自便捷活动:栅栏打击乐

 

在意识到STEM教学的可能性之后,教师就会发现,身边的环境充满了把科学和数学整合起来的探索机会,这些机会也蕴含在探究和对技术工程的运用当中。

 ❖总结❖
 
“便捷的STEM”这一篇章共介绍了15个活动。老师可以充分利用各种时间,即便是幼儿刚到幼儿园的短暂时间,都可以融入STEM学习。比如,感受衣服外套的不同材质、鞋子的分类、观察橱窗玻璃中的映像等。

只要拥有发现STEM的双眼,STEM便无处不在。有朝一日,他们在科学课上正式学习科学理论时,学习兴趣就源自这些幼儿时期的经验。

 

6.基于STEM的实地考察
 
实地考察为儿童提供了与先前只能在图片、书里或者电视里看到的人、地方、事物互动的具体经验,可以拓展儿童的学习。

这样面对面的接触会时常促使儿童重新思考他们之前错误的、想当然的想法。
错误的假象主要有如下3个来源:
1. 教材或流行文化中错误的描写(例如:会说话的动物)
2. 被错误同化的信息
3. 错误的记忆

  ❖举例❖

在“参观建筑工地”时,儿童会发现巨大的建筑材料和施工车辆,以及它们所发出的巨大噪音。和图画书里的卡车不同,工地上的卡车并没有脸,它们不会说话,也没有性格。


选自实地考察活动:参观建筑工地

为了使儿童学习体验最大化,教师必须为科学和数学的学习效果仔细地制定计划。例如在“去动物园”考察的活动中,老师可以准备如下分类观察卡片:


选自实地考察活动:去动物园

 

● 实地考察前,儿童可以讨论他们想在考察中试图解决的问题,教师也可以提出一些问题,对将要预见的事情有一些预期,帮助儿童在实地考察的过程中集中注意力。

● 在实地考察中,儿童参观的某些地方也许会重新清理他们先前的经验,拓宽他们的世界观。也为理解随后在故事中、学校里遇到的相关材料提供了具体的经验基础。

 ❖总结❖

在“基于STEM实地考察”这一篇章中,共介绍了10个STEM活动。

有些实地考察的目的地本身就含有很强的科学成分,如水族馆、农场、动物园、洗车店等,即便如此,教师仍然需要准备好提高和拓展科学内容,或者引入数学内容。不然就会浪费很多STEM学习的机会。

同时,用数码照相机和视频帮助孩子保存这些经历,可以让幼儿更好地记忆学习经验。


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宁谊文化

 

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