幼兒園工程活動(dòng)的實(shí)踐與思考

幼兒園工程活動(dòng)的實(shí)踐與思考以“兔飽飽大作戰(zhàn)”活動(dòng)為例馮雅靜作者簡介：馮雅靜，江蘇省常州市鳴珂巷幼教集團(tuán)原發(fā)信息：《今日教育?幼教金刊》（重慶）2021年第202111期第39-42頁期刊名稱：《幼兒教育導(dǎo)讀（教師教學(xué)版）》復(fù)印期號：2022年01期STEAM教育是整合科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)各領(lǐng)域的知識，強(qiáng)調(diào)以工程化的形式開展，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力。其中，"工程"是鏈接STEAM其他領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)的核心，培養(yǎng)幼兒的工程思維是STEAM教育的目標(biāo)之一。幼兒的工程思維可以促進(jìn)幼兒的創(chuàng)造性思維開展，有利于科學(xué)探索和創(chuàng)新能力的形成與開展。本文以幼兒園"兔飽飽大作戰(zhàn)”工程活動(dòng)為例，探討如何基于問題情境，通過工程方案設(shè)計(jì)一實(shí)施驗(yàn)證一評估調(diào)整一再實(shí)施驗(yàn)證的過程，促進(jìn)幼兒工程思維的開展。一、幼兒園工程活動(dòng)的實(shí)施步驟幼兒園工程活動(dòng)一般分為五個(gè)步驟，提出問題為起源，分析和討論問題確定活動(dòng)的基本走向，制定計(jì)劃為開展工程活動(dòng)做好規(guī)劃，工程實(shí)施進(jìn)入具體實(shí)踐，總結(jié)評估形成思維成果。此，教師需要給幼兒留足時(shí)間和空間，給幼兒提升自我的平臺，以包容的心態(tài)面對幼兒的差異性。工程工程活動(dòng)可以幫助幼J睜會如何收集與問題相關(guān)的信息，明確所要解決的問題以及問題的標(biāo)準(zhǔn)與約束條件，通過開發(fā)各種可能的解決方案，培養(yǎng)其全面、系統(tǒng)思考問題的能力和創(chuàng)造力，形成系統(tǒng)思維和創(chuàng)造思維。(-)分析問題情境工程活動(dòng)通常產(chǎn)生于一定的問題情境，教師需要和幼兒一起對問題情境進(jìn)行分析和討論，找準(zhǔn)工程活動(dòng)實(shí)施的切入點(diǎn)，在活動(dòng)中尋求解決問題的方法。一天，洋洋焦急地跟伙伴們說：“不好了！小兔子拉肚子了！”原來他發(fā)現(xiàn)班上的兔糧越來越少了，為了不讓小兔子餓肚子，這兩天他從家里帶來了新鮮的胡蘿卜喂給兔子吃。沒想到，一向健康的小兔子竟然因此而拉肚子了。這下，孩子1門炸開了鍋。童童：你怎么能隨便給兔子吃東西呢？這下都怪你！小宇：可他也沒有隨便喂兔子呀！他喂的是胡蘿卜。范范：哎呀，不行！新鮮蔬菜不能喂給兔子吃，會死的！團(tuán)團(tuán)：不會吧，兒歌里不是說小兔子"愛吃蘿卜和青菜"嗎？討論中，孩子們對"兔子能不能吃新鮮蔬菜"產(chǎn)生了分歧，爭論無果后，教師帶著幼兒一起查閱資料。原來兔子的消化機(jī)能需要靠粗纖維來維持，而蔬菜中缺乏粗纖維，不適合作為兔子的日?？诩Z。同時(shí)，新鮮蔬菜外表有許多水分，會導(dǎo)致兔子拉肚子。孩子們的疑惑雖得到了解答，但兔糧日益減少的問題仍未解決。為了防止不合格的糧食危害小兔子的健康，有孩子提出："春天就要到了，今年我們就來種兔糧吧！這樣就不用擔(dān)憂小兔子的糧食問題了！”小伙伴們紛紛贊同這一提議。于是，“兔糧工程"正式拉開序幕。(二)設(shè)計(jì)工程規(guī)劃合理的規(guī)劃對于工程活動(dòng)的開展至關(guān)重要。在規(guī)劃制訂的過程中，可以培養(yǎng)幼兒的條理意識和統(tǒng)籌思維，提高工程活動(dòng)的效率。為了保證工程活動(dòng)的順利開展，教師帶著幼兒梳理了工程實(shí)施的思路，制定了有針對性的工程實(shí)施計(jì)劃。首先，確定兔糧準(zhǔn)備的方式，一種是種植兔草，一種是小朋友從家里帶胡蘿卜、胡蘿卜纓和白菜等作為兔糧。其次是確定兔糧準(zhǔn)備的途徑，給新鮮的兔糧脫水是其中一個(gè)必不可少的環(huán)節(jié)。最后是預(yù)設(shè)兔糧準(zhǔn)備過程中可能出現(xiàn)的各種問題并準(zhǔn)備應(yīng)對方法。（三）工程籌備任何工程的實(shí)施都要以必要條件的具備為前提，否那么就會導(dǎo)致工程活動(dòng)的中斷甚至擱置。前期的準(zhǔn)備工作可以讓工程活動(dòng)的順利開展得到強(qiáng)有力的保障。根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)劃中確定的以種兔草為準(zhǔn)備兔糧的方式，需要獲取兔草的種子，劃定種植兔草的區(qū)域，準(zhǔn)備種植兔草的工具。孩子們通過求助學(xué)校里的花匠師傅獲取兔草種子和種植工具，征得學(xué)校同意后在教室走廊與操場的接壤處開墾出一塊地作為種植兔草的區(qū)域。根據(jù)幼兒自帶的胡蘿卜、胡蘿卜纓和白菜等兔糧，需要準(zhǔn)備簡單的晾曬工具，提前確定光線充足又不阻礙晾曬活動(dòng)的場所作為晾曬之地。（四）工程實(shí)施工程實(shí)施是工程活動(dòng)中最重要的環(huán)節(jié)。在工程活動(dòng)實(shí)施的過程中，要立足實(shí)踐，以解決問題為導(dǎo)向，以計(jì)劃為指引，以籌備為前提，有條不紊地向前推進(jìn)。在工程活動(dòng)實(shí)施的過程中還要根據(jù)具體情況的變化，調(diào)整工程活動(dòng)的思路，改變工程活動(dòng)實(shí)施的路徑，提升幼兒的工程思維。幼兒在老師的帶著下進(jìn)行翻土、播種、澆水，等待收獲的那一刻。然而，在種兔草的過程中，問題接連出現(xiàn)。這一塊小小的土地，經(jīng)常遭到其他班級小朋友的踩踏、破壞。為了讓小兔子能早日吃上可口的兔糧，孩子們組建了“守望者聯(lián)盟"，關(guān)注并呵護(hù)著兔草的生長情況。他們做了一個(gè)欄桿，把"抄近路"的通道堵住，然后在欄桿上掛上"請勿踩踏"的提示語，取得了很好的效果。兔草長成后，幼兒用剪刀進(jìn)行收割，收割結(jié)束后開始進(jìn)行晾曬。幼兒們把青草放到晾曬的籃子里，并把籃子放到太陽下。經(jīng)過一天的曝曬，青草基本上被曬干。但是細(xì)心的幼兒也發(fā)現(xiàn)，放在一起的青草晾曬脫水的效果不同，比擬細(xì)的小草晾曬效果相對較好。獲得了干草后，大家又用同樣的方法晾曬胡蘿卜、胡蘿卜纓子和白菜葉等，兩天過去了，孩子們發(fā)現(xiàn)蘿卜纓經(jīng)過風(fēng)吹日曬后，不僅變干變脆，其中還有不少已經(jīng)發(fā)黃了。而胡蘿卜和白菜葉的變化卻不甚明顯。為什么在同樣的晾曬環(huán)境下，蘿卜纓和胡蘿卜、白菜葉的差異這么大呢？孩子!門展開了討論。幼1:因?yàn)樘}卜纓是細(xì)細(xì)的，所以里面的水分少，曬了兩天就干了。幼2:你們看，白菜葉的邊上是薄薄的，里面的水分少，所以現(xiàn)在已經(jīng)干了。可中間（菜幫）很厚，里面的水多,所以不容易曬干。幼3:白菜葉子很大，也很多。我昨天看到它們都堆在一起，被壓在下面曬不到太陽，肯定就干不了了。幼4:我記得兔子的零食里面的菜干果干都是切成片、切成條的，我們也把胡蘿卜和白菜切成細(xì)細(xì)的條，是不是就容易曬干了呢？幼兒們發(fā)現(xiàn)，物體脫水的效率與它自身的外表積有一定的關(guān)系。他們決定通過切一切、撕一撕的方式增加白菜葉與陽光接觸的面積，提高脫水效率。實(shí)踐證明,他們的判斷是正確的，采取的措施是有效的。（五）評估改造任何一項(xiàng)工程活動(dòng)都會受到主客觀條件的影響，要科學(xué)評估，審慎界定。要根據(jù)外在條件的變化而適時(shí)調(diào)整,不能一成不變。以總結(jié)評估來提煉工程活動(dòng)的成果，提升工程思維。接連幾天的陰雨天氣導(dǎo)致晾曬工作無法進(jìn)行，脫水對陽光的依賴制約了兔糧制作工程的實(shí)施。在這一刻必須找到其他的替代方法，工程實(shí)施的路徑必須有所改變。幼1:最近都是陰雨天，沒有太陽，白菜葉脫水的效果并不好。幼2:這樣太慢了，小兔子會餓肚子的。師：我們沒有方法控制天氣，那有什么方法可以代替陽光給食物脫水呢？幼1:食物烘干機(jī)！幼2:可不可以用電風(fēng)扇吹呢？幼3:空調(diào)也可以！幼4:那得用熱風(fēng)才行吧，可這樣教室里就太熱了！幼5:可以用吹風(fēng)機(jī)啊，它的風(fēng)也是熱的。幼6:還可以用榨汁機(jī)，把白菜和胡蘿卜的水分壓榨出去。連日的陰雨天氣，迫使孩布口將目光轉(zhuǎn)向室內(nèi)，孩子們自發(fā)地分成三組，通過比照實(shí)驗(yàn)尋找室內(nèi)效率最高的脫水方式。為確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，需要控制變量。孩子們首先將胡蘿卜洗凈，去除外表的雜質(zhì)；切成厚度相同的薄片，增加外表積，提升整體的脫水效率。同時(shí)，使用電子秤稱出重量相近的三盤胡蘿卜片，作為此次比照實(shí)驗(yàn)的對象。第一組小朋友用開到最大功率的吹風(fēng)機(jī)對胡蘿卜片進(jìn)行了持續(xù)的烘烤；第二組小朋友從戶外找來攀爬梯，將胡蘿卜片放在空調(diào)的出風(fēng)口，試圖用空調(diào)的熱風(fēng)幫助胡蘿卜月兌水；第三組小朋友把目光聚焦到教室高處的電風(fēng)扇，他們從戶外搬來大型積木，現(xiàn)場組裝了一個(gè)晾曬架，打算用電風(fēng)扇的風(fēng)吹干胡蘿卜。四十分鐘后，孩子們將三組胡蘿卜再次稱重，通過比對他們發(fā)現(xiàn)，相同時(shí)間內(nèi)，使用電吹風(fēng)共脫水91克，使用熱空調(diào)脫水111克，使用電風(fēng)扇脫水53克。效率最高的當(dāng)屬制熱模式下的空調(diào)了。雖然得出了實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，但又有孩子提出了質(zhì)疑："現(xiàn)在天氣這么熱，哪能天天開著熱空調(diào)來給食物月兌水呢？還有更好的脫水方法嗎？"這天，有小朋友從媽媽榨果汁的行為中獲得靈感，想要通過壓榨的方式對兔子的食物進(jìn)行脫水處理。于是，新的實(shí)驗(yàn)又開始了。本次操作選取黃瓜與胡蘿卜。為保證結(jié)果的有效性，孩子們先通過切一切、稱一稱的方式取黃瓜和胡蘿卜各200g用作實(shí)驗(yàn)。孩子們最先使用的是手動(dòng)壓榨器。一番操作后，他們發(fā)現(xiàn)胡蘿卜的密度較大，憑借自己的力量很難將胡蘿卜榨出水分來。于是，孩子們改用自動(dòng)榨汁機(jī)，成功地將胡蘿卜、黃瓜的水分別離出來。通過對真實(shí)情境的合理把握，幼兒積極主動(dòng)探究工程工程實(shí)施的路徑，提煉工程工程實(shí)施的經(jīng)驗(yàn)，完善了工程工程實(shí)施的流程，形成了工程工程實(shí)施的科學(xué)方案。二、幼兒工程思維開展的表現(xiàn)工程決策思維是工程活動(dòng)方向的選定，明確工程活動(dòng)的目標(biāo)；工程計(jì)劃的思維是系統(tǒng)邏輯思維的表達(dá)，科學(xué)設(shè)計(jì)、合理布局是工程思維的切實(shí)保障；工程實(shí)施思維以多種知識組合為內(nèi)容支撐，形成多種具體經(jīng)驗(yàn)，達(dá)成工程思維的架構(gòu)。（一）計(jì)劃經(jīng)驗(yàn)計(jì)劃是幼兒從事工程活動(dòng)的首要環(huán)節(jié)。在“兔飽飽大作戰(zhàn)”活動(dòng)中，幼兒不斷進(jìn)行設(shè)計(jì)表征與工程籌備，如規(guī)劃場地，準(zhǔn)備兔草種子和種植工具，準(zhǔn)備晾曬的工具，設(shè)計(jì)活動(dòng)流程，針對不同的現(xiàn)實(shí)狀況進(jìn)行具體操作實(shí)施，充分表達(dá)了幼兒計(jì)劃思維和計(jì)劃經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)用。（二）合作經(jīng)驗(yàn)幼兒園工程活動(dòng)為幼兒提供了同伴合作的條件和機(jī)會，有助于合作共同體的建立，促使幼兒在工程實(shí)踐的過程中相互交流、相互協(xié)作，培養(yǎng)合作能力，積累合作經(jīng)驗(yàn)。在工程工程活動(dòng)中，幼兒分組進(jìn)行晾曬實(shí)驗(yàn)，他們分工進(jìn)行切、B京曬、統(tǒng)計(jì)、記錄，在種植兔草的過程中共同成立“守望者聯(lián)盟"，關(guān)注并呵護(hù)兔草的生長，在合作的過程中，積極表達(dá)自己的不同發(fā)現(xiàn)和觀點(diǎn)，充分展現(xiàn)了幼兒同伴之間相互協(xié)作、溝通交流的能力和經(jīng)驗(yàn)。（三）數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)在兔糧制作工程中，幼兒獲得了數(shù)概念與物體重量測量的多項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)。如脫水前后物品重量的改變，物品晾曬外表積對晾曬效率的影響，不同的脫水方式在相同時(shí)間內(nèi)的脫水?dāng)?shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和比照等。（四）科學(xué)經(jīng)驗(yàn)在根據(jù)實(shí)際問題不斷提高脫水效率的過程中，幼兒學(xué)會了運(yùn)用"提出猜測一動(dòng)手實(shí)驗(yàn)一得出結(jié)論”的模式探究問題。同時(shí)，也對不同植物含水量、外表積越大晾曬效果越好等科學(xué)知識有了進(jìn)一步的了解。（五）技術(shù)經(jīng)驗(yàn)在推進(jìn)工程工程的過程中，幼兒需要借助一些工具材料，運(yùn)用一些操作技術(shù)進(jìn)行探究。在兔糧制作工程中，幼兒運(yùn)用了各式種植工具（鏟子、灑水壺、剪刀）和脫水工具（晾曬籃、空調(diào)、電風(fēng)扇、電吹風(fēng)、榨汁機(jī)）等。借助互聯(lián)網(wǎng)查找關(guān)于兔子養(yǎng)殖的知識，探究兔子對兔糧的需求等，充分表達(dá)了幼兒的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。三、幼兒園工程活動(dòng)實(shí)施的經(jīng)驗(yàn)啟示（一）借助真實(shí)的問題，激發(fā)幼兒主動(dòng)探究工程活動(dòng)往往生發(fā)于真實(shí)的問題情境，教師需要把握問題情境，準(zhǔn)確地分析幼兒的活動(dòng)，引導(dǎo)幼兒制定活動(dòng)方案，增強(qiáng)活動(dòng)的計(jì)劃性，結(jié)合工程活動(dòng)的需求，準(zhǔn)備相應(yīng)的材料和工具。在工程的實(shí)施過程中，有時(shí)會產(chǎn)生新的問題情境，教師要善于激發(fā)幼兒主動(dòng)探究的動(dòng)力，引導(dǎo)幼新的問題情境中大膽地猜測、主動(dòng)地探究、嘗試運(yùn)用多種方法進(jìn)行驗(yàn)證，促使新的問題情境推開工程活動(dòng)的深入。（二）借助復(fù)雜的實(shí)際問題，豐富幼兒的經(jīng)驗(yàn)幼兒園工程活動(dòng)強(qiáng)調(diào)不同領(lǐng)域之間的相互融合、相互滲透，因此，一項(xiàng)工程活動(dòng)的完成往往需要運(yùn)用多方面的知識經(jīng)驗(yàn)，不同的經(jīng)驗(yàn)，往往是以自然的方式聯(lián)結(jié)在一起。在“兔飽飽大作戰(zhàn)”活動(dòng)中，從工程設(shè)計(jì)到工程實(shí)踐的過程，幼兒需要顧及諸多復(fù)雜因素，如種植地和晾曬區(qū)的選擇需要考慮光照條件，晾曬實(shí)驗(yàn)需要考慮食物的選擇以及食物的重量、大小，不同