幼儿园科学教育方法：教育活动的设计与组织

幼儿园科学教育的方法是指在教师的指导下，幼儿学习科学的具体方式和手段。《3—6岁儿童学习与发展指南》指出，幼儿科学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。成人要善于发现和保护幼儿的好奇心，充分利用自然和实际生活机会，引导幼儿通过观察、比较、操作、实验、测量、科学游戏和早期阅读等方法，学习发现问题、分析问题和解决问题；帮助幼儿不断积累经验，并运用于新的学习活动，形成受益终身的学习态度和能力。

（一）自主探究是幼儿科学教育的基本方法^[5]

自主探究就是让幼儿以类似或模拟科学探究的方式学习科学。当代科学教育专家、美国芝加哥大学教授施瓦布提出了探究学习的模式，他界定的探究学习活动是：儿童通过自主地参与知识的获得过程，掌握研究自然所必需的探究能力；同时，形成认识自然的基础——科学概念，进而培养其探索世界的积极态度。

风扇转起来了

用显微镜观察

1.科学学习寓于过程性的探究之中

教师可以直接给出幼儿所提问题的答案，但是这个结果和幼儿通过自己的亲身探究所获得的结果从对幼儿的培养和影响来看是大不一样的。我们主张让幼儿通过自己的探究来获得认识。也许幼儿自己获得的认识未必正确，但教师可以在幼儿已有认识的基础上，通过质疑或建议，引发幼儿进行更深入的探究，并在此基础上，让幼儿丰富、修正自己的认识。探究将科学知识、科学方法、科学精神有机地整合在一起，并使三者一体化、系统化。科学探究的基本步骤大致可以分为五个阶段:

阶段一：确定探究主题，提出问题——幼儿关注问题，进入探究情境之中。教师要选择适合幼儿发现的知识经验，这种知识经验要能反映某一领域的关键概念，既有方法论意义，又符合幼儿的能力水平，能激发幼儿的探究兴趣。

阶段二：推测与讨论——幼儿主动建构知识的前提。在此阶段，教师应积极调动幼儿的原有经验，鼓励幼儿大胆猜想和假设，提出自己对观察和实验的看法，鼓励幼儿对答案进行推测，将师幼之间、幼儿和同伴之间的讨论用结果不同的方式记录下来。

阶段三：实验和观测——幼儿获得事实依据和实证材料。教师引导幼儿多感官充分感知现象，并鼓励幼儿采用合适的测量方法，不可干预太多，可适时提问引发幼儿深入探究。

阶段四：处理信息和数据——幼儿学习对客观事物进行描述。教师鼓励幼儿用多种方法记录实验和观察的信息，可以是图画、图表、简单的文字、照片等，记录可以采取个人、小组和集体等不同的形式，教师指导幼儿把握记录的时机和内容，以免错过重要信息。

阶段五：表达和交流——幼儿学习表达自己和倾听别人。教师鼓励每个人表达自己的发现，并引导幼儿将结果和最初的猜想进行对比，改进自己的想法，鼓励幼儿记录全班最终的结论。^[6]

2.教师指导寓于幼儿自主的学习之中

教师始终不能忘记自己的“角色”：教师是幼儿学科学的助手，而幼儿才是科学学习的真正主人。科学课程改善研究（SCIS）是由加利福尼亚大学伯克利分校的Robert　Karplus博士（一位理论物理学家）提出并发展起来的。在SCIS中，Robert Karplus博士首创了著名的“学习环”，以指导教师支持儿童的科学探究活动。学习环包括三个阶段：①探究；②概念解释与概念引入；③发现。

探究学习环图

幼儿根据教师给出的某一概念进行探究和发现。幼儿的动手探究在教师的支持下进行，在此过程中，教师并不过早地直接指导。在幼儿有机会探究之后，在概念解释与引入阶段，幼儿发现与教师之前指导下的科学知识之间建立起了稳固的联系。在这一阶段，当幼儿比较自己的发现与已经掌握的科学概念时，教师进行直接指导。最后，教师鼓励幼儿调查相关的新问题与情境，以进一步探究该概念。这时，教师充当了支持者和促进者的角色，而不是直接指导者。之后，幼儿不断深入探究，新的循环便开始了。学习环有许多变式，有一些变式增加了评价阶段。

拓展阅读

幼儿科学教育探究学习过程的分析

幼儿科学教育的过程，是教师对幼儿施加影响的过程，不是教师单方面的“教”，也不是简单的“教师教，幼儿学”的过程，而是在教师的指导下幼儿自己的科学探究过程。下面以某中班幼儿学习“沉与浮”的科学活动对幼儿科学教育探究学习的过程进行分析。

教师为幼儿提供了各种各样的实验材料——木块、石子、玻璃瓶等，供幼儿探究“沉与浮”的现象。在活动中，幼儿用这些材料分别做实验，探究它们在水里的情况，结果发现了很多有趣的现象。有的幼儿发现木块是漂在水上的，他一次又一次地尝试把它按下去，但只要手一松，木块就会漂上来。还有的幼儿发现玻璃瓶放进水里后，先是漂着的，过一会儿灌进了水，就慢慢地沉下去了；如果把玻璃瓶的盖子盖好，它就不会沉下去了……在整个活动过程中，每个幼儿都有自己的发现，对活动的兴趣也很浓。教师还组织他们把自己的发现讲给大家听，并且进一步验证这些发现。最后，教师和幼儿一起总结了今天的收获：“我们今天玩得真开心，而且发现了很多秘密。这些东西有的是浮在水面上的，有的是沉在水里的。以后，我们还可以把别的东西放在水里，看看它们会怎样。”

活动分析：在这个活动中，教师为幼儿提供材料，幼儿自主进行探究活动。幼儿把不同的材料放进水中，发现了不同的结果，获取了丰富的科学经验，而这些经验是幼儿通过自己的操作和尝试所获得的，比教师告诉他们的知识要更加直接、生动、丰富，也更加有意义。在科学探究过程中，幼儿充分满足了好奇心，也学习了科学探究的方法。

（二）幼儿园科学教育方法的多元化

幼儿园科学教育方法的多元化，指的是幼儿科学教育应在坚持以幼儿自主探究的学习为主体的前提下，给艺术手段、社会参与等方法以一席之地，并将其综合运用，以追求更好的教育效果。

1.利用艺术手段开展科学教育

除了让幼儿亲身经历科学探究的活动外，我们还可以充分利用各种艺术手段来展开科学教育。这样的方法能够激发幼儿求知的兴趣，使其在轻松愉快的情绪中，积极地获取一些科学知识、科学经验，丰富其科学认识。具体的做法，可以借助文学作品等形式对幼儿进行“接受式”教育，儿童文学作品中常常包含很多科学教育的内容，如《刷牙记》是利用动物幼儿园里各种动物学刷牙的故事，向幼儿介绍动物牙齿的科学知识。

另外，可以让幼儿自己自由地进行艺术的表现和创造，这样既能帮助幼儿表现科学认识，巩固对自然世界的认识，也能增添一点艺术情趣。如小班幼儿认识了各种蔬菜，他们就把蔬菜打扮成各种“蔬菜娃娃”，大白菜拥有了一头披肩卷发，土豆变成了笑脸……孩子们一定觉得很开心。除了造型之外，还可以引导幼儿用动作、图画、诗歌等方式再现科学知识，如用动作模仿昆虫的行动方式，用图画记录观察结果，还可以创编诗歌来表达在春天的发现等。

2.通过社会参与渗透科学价值观教育

幼儿科学教育可以运用社会参与的方法，让幼儿参与到真正的社会生活中，并在其中渗透科学价值观的教育。可以采用社会调查、实践行动、外出参观等方法。

【资料链接】

科学教育的方法及其指导要点^[7]

一、观察法

观察法是一种有目的、有计划，比较持久的知觉活动，是幼儿认识事物的最主要的方法。它可以确保幼儿在直接接触事物的过程中，运用多种感官直观、生动、具体地认识事物，提高幼儿感官综合活动能力，培养幼儿运用感官探索周围环境的习惯，并为发展幼儿的抽象思维能力提供丰富的感性经验。观察法包括对个别物体的观察、比较性观察和长期系统性观察。观察的指导要点有：（1）尽可能提供实物、实景；（2）调动幼儿的多种感官参与观察；（3）引导幼儿多角度、全方位去观察；（4）教会幼儿正确的观察方法。

二、科学小实验

科学小实验是指教师或幼儿按照预想的目的，利用一些材料，通过简单演示或操作，对周围常见的科学现象加以验证的一种活动。根据目的不同，可分为教师演示实验和幼儿操作实验。

（1）教师演示实验的指导要点：①必须做预备性实验；②演示实验时，要让每个幼儿看清；③演示与讲解、提问要紧密结合。

（2）幼儿操作实验的指导要点：①为幼儿提供必要的用具和材料；②指导幼儿使用工具、材料并学习操作；③给幼儿充分的实验时间；④讲清实验规则，注意保证幼儿的安全。

思考与练习

1.设计一个中班或大班幼儿科学教育活动方案，要求写出活动目标、重难点、活动准备、活动过程和教学方法等。

2.分小组试讲该活动方案，全班观摩研讨。

3.将全班同学或幼儿分成几个小组，让每个小组根据所选的一种恐龙来制作模型。再根据各种恐龙的型号大小，在一张大纸上画好恐龙的草图，剪出恐龙模型，然后，将其粘贴在大房间的墙上。

4.磁力研究实验。

适宜年龄：中、大班幼儿。

目的：设计并实施实验，研究磁力对不同物质的穿透力。

给幼儿分发磁铁，请他们自己操作。幼儿会发现有些物质能被磁铁吸住，而有些则不能。这时，向幼儿提问：“磁铁能透过不同材料吸引物体吗？”请设计并实施一个实验来研究这个问题。

案例分析

圆圆的轮子跑得快（关于力的活动）^[8]

◇活动目标

1.引导幼儿探究、发现轮子的特性。

2.让幼儿学习运用各种废旧材料制作轮子。

3.发展幼儿的动手操作能力。

◇活动准备

1.主体材料：瓶盖、大大卷包装盒、药瓶里的海绵、卡纸、橡胶圈、积木、插片、串珠。

2.辅助材料：锤子、按钉、钉子、剪刀。

◇活动过程

1.请幼儿用这些材料制作各种形状的轮子。

2.帮助幼儿寻找将两个轮子连接起来的辅助材料。

3.组织幼儿玩自己制作的各种轮子。

（1）你是怎么玩的？

（2）你发现了什么？

让幼儿从中体验圆圆的轮子跑得快的原因（是因为圆形没有角）。

4.将跑得快的轮子放在一号筐里，跑得慢的轮子放在二号筐里。

5.什么样的轮子跑得快？启发幼儿发现不同材料制作的轮子跑的速度有所不同。

6.请幼儿讨论：你还看见哪些东西有轮子？为什么这些东西都有轮子？如果没有轮子它们将会怎么样？

◇活动评析

通过幼儿亲自操作、观察等，使幼儿了解到：尽管各种轮子大小不一、材料不同，但有相同的形状。幼儿可获得轮子能滚动、不同材料的轮子滚动的速度是不同的、使用轮子能使工作省力等初步知识，丰富幼儿的生活经验。

梧桐树叶的秘密（大班科学活动）

◇活动目标

1.激发幼儿观察的兴趣和探索的欲望。

2.能细致观察梧桐树叶的结构特征，初步了解叶脉的作用。

3.能用较清楚的语言讲述自己的发现。

◇活动准备

1.叶脉书签、叶脉图片、叶脉PPT、梧桐树叶以及其他幼儿园内常见的树叶。

2.活动前组织幼儿观察落叶，捡拾落叶，给“梧桐树叶”涂色。

3.“梧桐树叶的秘密”记录单，人手一个放大镜。

◇活动过程

一、欣赏幼儿的绘画作品，引发他们对叶脉的关注

1.引导：秋天到了，梧桐树的叶子都飘落下来了。我们一起来看看我们用笔画出的这些美丽的梧桐树叶都是怎样的？

2.幼儿观察绘画作品并发现画中树叶的线条，从而引出叶脉。

小朋友们画的树叶是什么样的？

你知道树叶中的线条是什么吗？

二、观察梧桐树叶的叶脉，探索其结构特点

1.自由观察

引导：教师巡回指导观察，提示观察的方法，及时肯定有的小朋友既能观察叶子的正面，又能观察叶子的反面。

仔细观察梧桐树叶的叶脉是怎样的？

你觉得观察树叶的哪一面会把叶脉看得更清楚一些呢？

2.探讨交流

教师播放PPT，引导幼儿看一看、说一说叶脉是什么样的，从而使其了解、认识主脉和侧脉。

你发现叶脉了吗？

有几根非常明显的叶脉？（引出主脉）

主脉是从哪里生长出来的？一直长到什么地方？

除了主脉，还有其他的叶脉吗？（引出侧脉）

侧脉是怎样生长的？

3.深入观察

引导幼儿用放大镜顺着叶柄的延伸方向进行观察：发现叶脉由粗到细，像许多管子连接在一起，像一张大网等秘密。(www.xing528.com)

除了主脉和侧脉，还有其他的叶脉吗？

用放大镜来仔细看看，你看到什么了？

你发现了叶脉的什么秘密？

4.绘画记录

引导幼儿在记录单上画出自己观察到的叶脉，可边用放大镜观察边画。

三、讨论叶脉的作用，整理与分享经验

1.观看PPT——叶脉输送养分

植物通过根在泥土里吸收水分和养料，然后传送到身体的各个部分。为了传送养料，植物从根的末端开始，经过茎到叶子的位置，这些管子藏在茎里面，平时是看不见的，但是到了叶子里面就变成了更细更小的分叉的管子，它们就是叶脉，我们从叶子的表面就能看到。叶脉还像我们身体里的骨头，把叶子支撑起来。

2.问题分析

叶脉为什么会长得像一张网？

为什么会粗细连在一起，一直生长到叶片的各个部分？叶脉有什么作用？

四、小结与拓展

1.幼儿自己选择不同形状的叶子进行观察、比较，围绕相关问题讨论交流。

除了梧桐树叶长有叶脉外，其他的树叶也有叶脉吗？它们的叶脉是怎样生长的？和梧桐树叶的叶脉一样吗？

2.小结：

树叶的形状不同，叶脉生长的形状也会不同，但是它们都会有叶脉，叶脉可以帮助树叶输送养料和水分，还可以起到支撑树叶的作用。

◇活动延伸

1.收集更多种类的树叶，观察并记录它们的叶脉。

2.教师记录并组织幼儿讨论他们自己提出的关于叶脉及植物的问题，引发幼儿对植物的学习兴趣。

◇活动评析

引发幼儿探索“叶脉的秘密”，不仅能促进幼儿认知的发展，而且可以进一步激发幼儿对植物的好奇心。“观察”是本次科学活动的重要方法，活动过程中教师除运用记录表外，还提供了人手一个放大镜，这不仅可以让幼儿发现密密麻麻、细细的叶脉，而且还可以让幼儿进一步体验工具的作用。教师还充分运用PPT，让幼儿能够更加直观地去了解、去认识，充分地发挥现代多媒体能变静为动、变不可视形象为可视形象的特点，从而让幼儿的学习变得生动、形象，可接受、能理解。

【考查要点】

幼儿园科学教育是幼儿园五大领域活动之一，是引导幼儿通过“做科学”来学习科学。本章内容在历年的考试中经常出现，题型多以活动设计题为多，因此应多关注幼儿园科学教育活动设计的各个方面，如活动目标、活动内容、教学方法等。尤其在活动过程中要体现以幼儿自主探究为主，因此要特别掌握科学教育活动设计的基本步骤和方法。

【真题解析】

1.（2016年上半年《综合素质》）下列对古代科技著作的表述，不正确的是（　）。

A.《周髀算经》是数学专著　B.《农政全书》是农学专著

C.《黄帝内经》是中医学专著　D.《齐民要术》是天文学专著

【答案解析】D。《齐民要术》是中国杰出的科学家贾思勰所著的一部综合性农学著作。

2.（2016年下半年《综合素质》）钟乳石发育于石灰岩溶洞地区，包括石笋、石柱、石钟乳等，其中悬挂在洞顶，向下生长的倒锥状碳酸钙沉积物是（　）。

A.石笋　B.石柱　C.石钟乳　D.石灰乳

【答案解析】C。在洞穴次生化学沉积物的分类中，钟乳石和石笋、石柱属于石类。顾名思义，它们是由洞顶滴水形成的。挂在洞顶向下垂直生长者为钟乳石，其横断面为纵向同心纹理结构。自洞底向上生长者为石笋，具叠层状结构。石钟乳与石笋连接在一起便叫石柱。同一处滴水，在洞顶生成钟乳石，在洞底则生成石笋，所以两者总是对应形成的。

3.（2016年下半年《综合素质》）在进化过程中鸟嘴形成了不同的形状，下图是鹦鹉、鹭鹭、老鹰、金丝雀头部的画像，从嘴型看，金丝雀应当是（　）。

A

B

C

D

【答案解析】A。注意观察鸟类头部的特征，特别是嘴型的不同。鹦鹉的嘴喙粗、短而较弯；鹭鹭的嘴型细而尖长；老鹰的嘴呈黄色，上嘴弯曲，翼大善飞；金丝雀的嘴型比较圆润、柔和，故选A。

4.（2016年下半年《综合素质》）没有发动机的过山车，自高处下滑，速度越来越大，到达斜坡底部时速度最大，足以使车体冲上下一个斜坡。使过山车保持运动状态，冲上下一个斜坡的是（　）。

A.势能　B.惯性　C.加速度　D.初速度

【答案解析】B。惯性原理使一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持匀速直线运动状态或者静止状态。

5.（2015年上半年活动设计题）某幼儿园的院子里有几种高大的树，也有一些比较低矮的灌木。请你结合院子里的这些资源，设计一个题为“幼儿园里的树木”的中班主题活动方案（含3个子活动），要求写出总目标，每个子活动的名称、目的和主要环节。

【参考设计】

6.（2016年上半年活动设计题）请根据下列素材设计一个大班科学活动，要求写出活动名称、活动目标、活动准备。

大班的胡老师为幼儿提供了各种吹泡泡的工具，有吸管、铁丝绕成的圈、塑料吹泡泡棒等，让幼儿在户外活动时自己吹泡泡玩。幼儿在吹泡泡的时候，有的能吹出很大的泡泡，有的只能吹出小泡泡；有的能一次吹出好多个泡泡，有的一次只能吹出一个泡泡……

结果有的幼儿得意，有的幼儿沮丧。针对上述现象，胡老师打算组织一个科学教育活动，以引发幼儿深入探究的兴趣，并使幼儿了解不同吹泡泡工具与吹出的泡泡之间的关系。

【参考设计】

【真题模拟】

1.下列选项中，不属于自然光源的是（　）。

A.阳光　B.月光　C.激光　D.星光

2.下列太阳系行星中，已证实拥有卫星最多的是（　）。

A.地球　B.木星　C.水星　D.火星

3.下列动物中不属于两栖动物的是（　）。

A.青蛙　B.蟾蜍　C.蜥蜴　D.大鲵

4.我们日常食用的马铃薯，所属的植物器官是（　）。

A.块根　B.块茎　C.肉质根　D.肉质茎

5.请写出科学领域中“在探究中认识周围事物和现象”目标中5～6岁幼儿的表现。

6.活动设计题。

幼儿园的科学区中，摆放了不倒翁玩具，教师发现幼儿对不倒翁不是非常感兴趣。进入大班，幼儿已经不再满足于对玩具的外表进行简单的感知，他们开始探索事物的简单奥秘，逐步走入科学的大门。请你针对这一现象，设计一个有关不倒翁的科学活动，引起幼儿对不倒翁的兴趣，使其发现力的平衡的科学道理，并能理解和加以运用。

【思考实训】

思考：

通过学习科学教育活动设计与指导，我学到了什么？如何让幼儿在科学教育活动中自主探究？为此，教师应提供哪些帮助和支持？我还有哪些困惑？我还想了解什么？

实训：

一、观摩及评析科学教育活动

1.观摩及评析科学教育活动。

（1）边观看优质课录像或进幼儿园观摩，边记录教师的活动过程（活动目标、活动方法、教具准备、教师提问、师幼互动等）。活动流程及评价的记录要求：活动内容记录详细具体；活动结构层次表述清晰；语言表述恰当，活动步骤标题要求使用概括性语言表述；评价内容涵盖优点和缺点。

（2）根据幼儿园科学教育活动理念，对观摩的活动进行评价。

2.分组讨论，分享记录成果，分组讨论学习要求。

（1）各组针对活动的优缺点及优化策略进行讨论，每组选一名代表汇总小组评价意见并在集体面前讲述。

（2）小组的讨论主要围绕科学教育活动设计的相关理论知识进行：预设的活动目标是否全部达成？幼儿有哪些学习，得到了哪些发展？

二、按照下列要求设计一次幼儿园科学教育活动

1.请按给定活动主题设计一次科学教育活动。

2.设计任务完成后，分小组相互学习、评价教案。

三、试教幼儿园科学教育活动

1.试教科学教育活动学习任务。

试讲同学——自选、优化科学教育活动方案，认真备课，写出详案，做好活动教具和课件准备等。

辅教同学——用心揣摩方案所定试讲对象的年龄特点，全力配合试教同学完成教学活动。

听课同学——认真记录每位试讲同学的教学活动名称、目标、组织步骤、教学方法、教学手段、教学基本功等；对每位试讲同学的教学活动做出评价，包括打分和文字评价。

2.试讲过程中，每位同学按照学习任务执行。

试讲完毕后，执教者做自我评价，每个小组推选代表汇总评价意见与建议，并当场讲述，汇总的书面评价意见与建议交给试教者做参考。教师做评价与总结。

【推荐阅读】

［1］幺丹彦，方燕.让环境和材料与幼儿对话［M］.北京：北京师范大学出版社，2002.

［2］［美］大卫·杰纳·马丁.建构儿童的科学——探究过程导向的科学教育［M］.杨彩霞，于开莲，洪秀敏，等，译.北京：北京师范大学出版社，2002.

［3］吴佳瑛.集体教学活动的设计与组织.讲座视频资料来源：http://v.youku.com/v_show/id_XNTU0MjkxNDky.html?spm=a2h0k.8191407.0.0&from=s1.8-1-1.2.

［4］应彩云.大班科学探索活动：好玩的报纸.优质课视频资料来源：http://v.youku.com/v_show/id_XOTIxODkyMzE2.html?spm=a2h0k.8191407.0.0&from=s1.8-1-1.2.

【注释】

[1]施燕．学前儿童科学教育[M]．上海：华东师范大学出版社，1999：5-6．

[2]张俊．幼儿园科学教育[M]．北京：人民教育出版社，2004：14-17．

[3]王文乔，申利丽，申健强．幼儿园教育活动设计与实践[M]．成都：西南交通大学出版社，2012：141-148．

[4]刘艳．学前儿童科学教育[M]．成都：西南交通大学出版社，2012：83-88．

[5]张俊．幼儿园科学教育[M]．北京：人民教育出版社，2004：125-145．

[6]王文乔，申利丽，申健强．幼儿园教育活动设计与实践[M]．成都：西南交通大学出版社，2012：142-143．

[7]王文乔，申利丽，申健强．幼儿园教育活动设计与实践[M]．成都：西南交通大学出版社，2012：146-148．

[8]幺丹彦，方燕．让环境和材料与幼儿对话[M]．北京：北京师范大学出版社，2002：237．