第二节幼儿科学教育

一、什么是学前儿童科学教育？

学前儿童科学教育的概念与特性经历了一个发展和变化的过程。“自 20 世纪 80 年代以来，我国学前儿童科学教育经历了最初的常识教育、新生的学前儿童科学教育和近年来以探究为核心的学前儿童科学教育三代的演变，具有现代科学教育的基本特征。”（刘占兰）学前儿童科学教育的内涵和特性更加接近科学与科学探究的本质特点，符合学前儿童科学学习的年龄特点和幼儿园阶段教育的特点。

众多学者对学前儿童科学教育进行了界定。王志明指出学前儿童科学教育是指幼儿在教师的指导下（包括直接指导、间接指导），通过自身的活动，对周围物质世界（包括自然界和人工自然）进行感知、观察、操作、发现问题、寻求答案的过程；是幼儿获取广泛的科学、技术经验和具体事实，主动建立表象水平上的初级科学概念，学习科学方法和技能，发展智力的过程；是发展幼儿好奇心，使幼儿感受到自己的能力，得到愉悦的情绪体验，产生学习科学基础的兴趣，积极对自然界和人工自然关注和爱护的过程。刘占兰认为学前儿童科学教育即教师引发、支持和引导幼儿主动探究、经历从探究到发现，获得有关周围物质世界及其关系的经验的过程。这里蕴涵着使幼儿乐学、会学这种 有利于幼儿终身发展的长远教育价值。王春燕等提出学前儿童科学教育是指以学前儿童为对象，在成人教育者的引导、支持和帮助下，采用符合学前儿童学习科学特点的方式进行的，旨在提高学前儿童科学素养的科学教育。施燕认为学前儿童科学教育是指幼儿在教师的指导下，通过自身的活动、对周围的自然界进行感知、观察、操作、发现以及提出问题、寻找答案的探索过程。李维金指出学前儿童科学是学前儿童在教师的引导下，主动地进行科学探索和学习、亲身经历探究过程、感受和体验科学精神、通过与周围环境相互作用获得有关物质世界及其关系的感性认识和经验的过程。

综合上述学者的论述，我们认为学前儿童科学教育可定义为：以 3-6 岁幼儿为对象，引发探究科学的主动性，支持经历探究和发现，旨在培养幼儿科学精神、科学方法与科学知识三位一体的科学素质的教育过程。基于此概念，可从以下几个方面理解学前儿童科学教育的内涵与特点：

 1、学前儿童科学教育是激发幼儿主动探究的过程

社会的发展要求教育要培养人的主动性和创造性。任何学习都需要兴趣作为动机与动力，因此，在学前儿童学习科学的过程中，最为重要的前提与基础是激发幼儿学习的兴趣，变被动学习为主动探究，才能在探究与学习的过程中专注、坚持、不怕困难、积极动脑，从而收获科学精神、科学方法与科学知识。为此，学前儿童科学教育首先应成为可激发幼儿科学学习好奇心、兴趣与主动性的教育过程。

2、学前儿童科学教育是支持幼儿亲身经历探究的过程

在激发幼儿探究兴趣与主动性的基础上，教育者应该为幼儿提供情感、材料、知识经验等方面的支持，引导幼儿完整地经历探究的过程，采用适宜的方法解决问题获得经验。只有亲身经历了整个的发现过程，幼儿才有可能学会解决问题的策略与方法，在克服困难解决问题的过程中，才能深刻体验实事求是坚持不懈的科学精神，最终对所获知识经验的理解也才能更为深入。

3、学前儿童科学教育是培养幼儿科学素质的过程

无论是激发主动性还是亲历探究过程，目的在于培养幼儿综合科学素质的形成与发展。如前所述，科学素养包括科学知识、科学方法与科学精神三个方面，为此，学前儿童科学教育与科学教育的宗旨一致，教育目的不能仅仅停留在灌输科学知识，而应更重视科学方法策略、科学态度精神与价值观的培养，三者都不可偏废，从而为我国公民科学素养的提升从小奠定基础。

学前儿童科学教育的目标直接决定了学前儿童科学教育教什么？怎么教？同时，目标又直接反映了学前儿童科学教育的价值取向与追求。我国学前儿童科学教育的目标与价值取向经历了哪些变化？有何特点？反映了何种价值取向是本节论述的重点。

二、学前儿童科学教育的目标

（一）学前儿童科学教育的目标的变迁

与对学前科学教育内涵认识的发展相对应，学前儿童科学教育目标也经历了三代的变化，由 80 年代常识教育的目标，转变为 90 年代的科学教育的目标，再到 21 世纪《幼儿园教育纲要》所颁布的科学领域目标。

20 世纪 80 年代，幼儿园教育被分为思想品德、语言、常识、计算、音乐和美术六大领域，常识教育作为六分之一，有着完整的课程和教学体系。1981 年，中华人民共和国国家教育委员会在《幼儿园教育纲要》（旧纲要）中明确规定了幼儿园常识教育的目标和具体内容。1981 年常识教学的目标具体表述为：①丰富幼儿关于自然和社会方面粗浅的知识，扩大他们的眼界。②培养他们对认识社会和自然的兴趣及求知欲，逐步形成对待周围人和事物的正确态度。③发展幼儿的注意力、观察力、记忆力、想象力、思维能力和语言表达能力。可见，常识教育目标由知识、态度和能力三个方面构成。

20 世纪 90 年代初，学前儿童科学教育的概念首次出现，南京师范大学王志明《幼儿科学教育》一书的出版可作为我国幼儿园常识教育向科学教育变革的标志。90 年代

初，学前儿童科学教育的总目标被表述为：①帮助幼儿获取周闺世界广泛的科学经验，并在感性经验基础上形成初步的科学概念；②帮助幼儿学习探索周围世界和学科学的方法一观察、分类、测量、思考、表达和交流信息，发展幼儿的观察力、思维能力、初步的解决问题的能力和动手操作的能力；③激发幼儿对周围世界的好奇心，探索周围世界和学习科学的兴趣，培养幼儿关心、爱护自然的积极情感和态度。该目标由科学知识、科学方法和对科学的情感态度三个方面构成。

进入 21 世纪，教育部印发《幼儿园教育指导纲要(试行)》并于 2001 年 9 月正式试行。在新纲要中，幼儿园教育被分为健康、语言、社会、科学和艺术五大领域，科学领域的目标被表述为：①对周围的事物、现象感兴趣，有好奇心和求知欲；②能运用各种感官，动手动脑，探究问题；③能用适当的方式表达、交流探索的过程和结果；④能从生活和游戏中感受事物的数量关系并体验到数学的重要和有趣；⑤爱护动植物，关心周围环境，亲近大自然，珍惜自然资源，有初步的环保意识。

比较 20 世纪 80、90 年代和 21 初三个版本的常识/科学教育的目标，可发现 20 世纪 80 和 90 年代常识和科学教育的目标既有继承，又有变化，而 21 世纪新纲要中规定的科学教育目标则有颠覆性的转变。80 年代目标与 90 年代目标的相互承袭表现在三个方面：首先知识掌握都被放在首位，知识仍成为教师追求的核心目标。此目标导致实践中教师最关心的是把教学大纲中规定的自然常识和社会常识传授给幼儿，主要教育方法是灌输，主要的学习方式是被动接受与记忆；其次情感态度都被放在不重要的位置，尤其是 90 年代的目标，情感态度被放在了第三位。此种排序导致实践中，教师往往将激发好奇心、兴趣等作为服务于知识学习的附属品，而非服务于幼儿科学素质终身发展的长远目的。再次，共同提到发展幼儿的一般认识能力，包括注意力、观察力、思维能力等。 但能力的表述过于抽象，没有突出科学学习所必需的核心能力，尤其是80年代的目标。

80 年代和 90 年代目标的变化则表现在两个方面：一是虽然都将知识放在首位，但两个年代对知识的表述有所差异。首先与 80 年代相比，90 年代的目标更重视了幼儿的感性经验，说明教育者更注重了知识的个性化与个体的参与体验；其次两个目标同样表述知识，所使用词汇却有很大差别，80 年代使用的是“粗浅知识”，90 年代使用的则是“感性经验”基础上的“科学概念”，使得科学教育的体验性、科学性被更加凸显；其次，90 年代较之 80 年代，更重视科学方法。明确提出幼儿应学习观察、分类、策略、思考、表达交流等科学方法，除注重观察力等一般能力外，提到了问题解决能力与动手操作能力，初步体现出科学探究的意识与倾向。

如果将目标的构成分为科学知识、科学方法和科学精神三个方面，在 21 世纪新纲要规定的科学教育领域目标中，第一条和第五条可被分别视作科学精神的表述，第三条则是科学方法的表述，第四条关于数学教育的表述某种程度可被视作科学知识的表述。由此，21 世纪的学前儿童科学教育目标将科学精神放在第一位，科学方法放在第二位，科学知识放在第三位，所以说相比 80、90 年代的科学教育目标，21 世纪新纲要对学前儿童科学教育目标的规定有了颠覆性的转变。换言之，不再以科学知识为首，而是更注重科学精神的形成与科学方法的获取，因为后两者都是可影响幼儿终身发展的可持续性动力。即科学知识已不是学习的终极目的，而是幼儿在习得科学方法与科学精神的同时，自然而然获得的学习成果。新纲要目标的第四条的变化则体现在数学并入了科学领域，且不仅仅强调数学知识，更着重如何帮助幼儿学习数学，同时强调应引导幼儿理解数学的意义与价值，引发幼儿学习数学的兴趣。

（二）学前儿童科学教育目标的解读

通过对学前儿童科学教育目标变迁的分析，可见新纲要中对科学领域目标的规定体现了学前儿童科学教育的新理念和新价值追求，明确学前儿童科学教育目标应包括三个要素：科学情感态度价值观，科的思维方式与方法，以及科学知识经验。同时，科学精神应放在首位，其次是科学方法，最后科学知识经验是前二者成功学习后自然获得的学习成果。表 1 将从情感态度、方法策略与知识经验三个方面对学前儿童科学教育目标进行解读。

如表 1 所分析，在情感态度方面，新纲要主要规定了在科学教育中应重视培养幼儿的“好奇心”“求知欲”以及“关爱环境”。之所以重点提出上述方面，原因在于：首先科学需要好奇心，没有好奇，就没有发现，就没有科学的进步。其次，兴趣是学科学的强大动力，可保证幼儿长时间、投入地进行各种科学探究。再次探究热情则体现在科学探究所需的坚持性、实事求是、追求创新等精神，以及在探究过程中乐于与他人合作交流的态度。此外，科学教育中应重视培养幼儿关爱环境的积极情感和态度，即对自然的亲近感、责任感、敬畏感，以及形成欣赏自然界的美感。

                  表 1学前儿童科学教育目标内涵分析

在方法策略方面，新纲要重点指出了“多种感官”“动手”“动脑”“探究问题”与“表达交流”。学前儿童的科学学习不能是被动的听、看、记，教师不能将科学教育当做知识的灌输，在科学教育中首先应解放儿童的感官，让幼儿运用多种感官去感知事物的特性，观察不仅是看一看，更包括听一听、闻一闻、摸一摸、拍一拍、捏一捏甚至尝一尝；其次科学教育中应解放幼儿的双手，帮助幼儿通过自身的操作学习问题解决的策略方法并获得发现；再次动手不能是被动动手，幼儿并非老师的牵线木偶，不能是在老师的指挥棒下动手，而必须是在动脑前提下的动手，幼儿自己的思考指挥自己的双手；最后，在科学活动中，幼儿应乐于、敢于、勇于采用各种方法与同伴、教师分享自己的发现，学习如何通过与他人的讨论达成一致意见或进行更进一步的探究。上述能力综合构成了幼儿的探究能力与技术设计制作能力。

在知识经验方面，首先指幼儿在科学探索过程中，通过亲自操作、凭自身感官获取的具体事实和经验，可包括事物外部特征的认识与科学现象的理解；其次在科学经验的基础上，帮助幼儿对同类事物外在的、明显的共同特征进行概括，获得一种概括化的表象，即前科学概念，它既非具体的经验也非真正的抽象概念；再次，应鼓励幼儿运用已获得的知识，从而将静态知识动态化，且有利于幼儿进一步概括已有的知识经验，使其不断丰富和深化。总体来讲，可帮助幼儿从物质和材料、生命与生命过程、地球和宇宙等几个方面学习科学经验与初步的科学概念

（三）学前儿童科学教育的价值取向

如前所述，自 20 世纪 80 年代以来，学前儿童科学教育目标经历了三次的变化。80年代常识教育的目标将知识被放在了首要地位，突出强调知识的传授与掌握，在各个年龄阶段分目标中，众多知识点构成了庞大的知识体系。90 年代提出了科学教育的概念，目标较为清晰地分成科学知识、科学方法和科学态度三个方面，虽体现出科学探究的意识与倾向，但仍将知识放在首位，情感目标放在末位，仍是以知识学习为核心，方法与情感态度则是为知识学习服务的存在。据此，我们认为 20 世纪 80、90 年代学前儿童科学教育的目标价值取向定位于为学前儿童的入学做准备，更大程度属于工具理性取向，将个体视作知识的载体，通过知识的灌输培养社会发展所需的统一产品。此价值取向指导下的学前儿童科学教育更强调科学知识与科学技能的获得，更注重知识灌输和专业教育，忽视科学精神与人文素质教育，即只让学习者感受到科学技术的工具价值，而不能领悟、体验到科学技术所带来的深层精神需求价值，忽视了科学教育的内在精神和人文价值。

工具理性价值取向下的教育所存在的弊端与问题逐步被教育界认识与批评，素质教育、人本主义价值观、价值理性取向随之兴起，学前儿童科学教育目标也发生重大改变。在 21 世纪教育部颁布的新纲要中，科学教育目标不仅仅强调知识，而是将培养学前儿童科学的态度与精神放在首位，并突出强调科学探究过程与方法的价值。因此，21 世纪学前儿童科学教育目标的价值取向定位已从入学准备转为幼儿的终身发展，从而学前儿童科学教育的价值取向从更侧重工具理性回归为更侧重价值理性。在此价值取向指导下的学前儿童科学教育更重视科学精神与人文素质的培养，努力帮助学习者在探究科学的过程中获得精神成长与满足，允许在科学学习的过程中体现个体差异，运用个人化、经验化的方法解决问题，而非将科学教育的价值仅仅定位于科学知识、技能的灌输与训练。

为此，我们认为当今指向幼儿终身发展的侧重价值理性取向的学前儿童科学教育更具有持续性和多元性。首先，学前儿童科学教育将科学情感态度放在第一位，注重培养幼儿对于科学探究的好奇心、求知欲与探究精神，而此种情感态度价值观的建立是科学探究与学习的不竭动力之源，一旦建立则往往会伴随个体终生，有力支持个体终身的学习与发展；其次，学前儿童科学教育重视科学思维方式与问题解决策略方法的学习，而科学的思维方式与策略方法的获得也将伴随个体终生发展，不会随时光的流逝轻易地被抛弃或遗忘，而会随着经验与年龄的增长在前期基础上不断合理化、科学化与丰富化。综上，当今学前儿童科学教育注重让幼儿学习尊重事实，用事实说明问题；相信并乐于尝试用探究解决问题；愿意接纳、听取别人的不同意见；学着从不同的角度看问题等科学态度、品质与能力，不以牺牲学前儿童的主体性来求取知识的传递，不以牺牲幼儿的探究兴趣来求取知识的获得，会为幼儿的终身学习与发展奠定扎实的基础，因此，当今学前儿童科学教育更具有持续性与多元性价值。

三、学前儿童科学教育的内容

学前儿童科学教育的内容是实现学前儿童科学教育目标，发挥学前儿童科学教育功能，达成学前儿童科学教育价值的重要载体，但我国尚无官方文件详细论述学前儿童科学教育的内容，只有一些学者从个人角度提出对学前儿童科学教育的内容的见解。以下将在介绍相关文件中对学前儿童科学教育内容规定的基础上，提出我们对学前儿童科学教育内容的认识。

（一）国内外相关文件中对学前儿童科学教育内容的规定

在此主要介绍我国《幼儿园教育指导纲要（试行）》、《3-6 岁儿童学习与发展指南》与美国《美国国家科学教育标准》对学前儿童科学教育的相关论述。

1.《幼儿园教育指导纲要（试行）》的规定

在 2001 年教育部颁布的《幼儿园教育指导纲要（试行）》文件中，在科学领域的内容与要求部分，列出如下 7 条：

（1）引导幼儿对身边常见事物和现象的特点、变化规律产生兴趣和探究的欲望。

（2）为幼儿的探究活动创造宽松的环境，让每个幼儿都有机会参与尝试，支持、鼓励他们大胆提出问题，发表不同意见，学会尊重别人的观点和经验。

（3）提供丰富的可操作的材料，为每个幼儿都能运用多种感官。多种方式进行探索提供活动的条件。

（4）通过引导幼儿积极参加小组讨论、探索等方式，培养幼儿合作学习的意识和能力，学习用多种方式表现、交流、分享探索的过程和结果。

（5）引导幼儿对周围环境中的数、量、形、时间和空间等现象产生兴趣，建构初步的数概念，并学习用简单的数学方法解决生活和游戏中某些简单的问题。

（6）从生活或媒体中幼儿熟悉的科技成果入手，引导幼儿感受科学技术对生活的影响，培养他们对科学的兴趣和对科学家的崇敬。

（7）在幼儿生活经验的基础上，帮助幼儿了解自然、环境与人类生活的关系。从身边的小事入手，培养初步的环保意识和行为。

上述 7 条，只有 1、5、6、7 四条涉及到科学教育内容，第一条提到身边常见事物与现象，可包括自然、物理、化学、生物等方面的各类事物与现象；第五条说明了幼儿园的数学教育内容包括数量形时空等方面的概念；第六条提及科技成果及其对生活的影响；第八条谈到自然环境与环保意识。

2.《3-6 岁儿童学习与发展指南》的规定

在教育部颁布的《3-6 岁儿童学习与发展指南》中，科学部分的科学探究中提出三个目标，其中目标 3 涉及到科学教育的内容，如下表所示。在 3-6 岁儿童学习与发展指南中所涉及的科学教育内容包括：动植物及其与人类的关系；物体材料的属性、结构与功能；物理现象及其影响因素；天气、季节、自然及其与人类的关系等。数学认知部分包括 3 个目标，具体为：初步感知生活中数学的有用和有趣；感知和理解数、量及数量关系；感知形状与空间关系。

表 2 《3-6 岁儿童学习与发展指南》中科学部分目标 3

3.《美国国家科学教育标准》的规定

《美国国家科学教育标准》将内容标准分为八类，具体包括科学的统一概念和过程、作为探究过程之科学、物质科学、生命科学、地球与空间科学、科学与技术、从个人和社会视角所见的科学、科学的历史和本质等。在八类中又分三个年龄段规定了具体内容，以下举列说明 K-4 年级的一些内容：

物质科学之标准:物体的位置和运动；光、热、电和磁。

生命科学之标准：生命体的特性；生命体的生命周期；生命体与环境。

地球与空间科学之标准：地球物质的性质；空中的物体；地球和天空的变化；宇宙的起源和演变。

综上所述，国内外相关文件对学前儿童科学教育内容的规定有很多相同点，如物质材料、科学技术、动植物等生命体、物理现象等，为后期本书对学前儿童科学教育内容的建构带来很多启示。

（二）学前儿童科学教育的内容

综合我国《幼儿园教育指导纲要（试行）》的精神，及《3-6 岁儿童学习与发展指南》的理念，借鉴美国幼儿科学教育的内容标准，我们认为我国学前儿童科学教育的内容可分为两大部分：科学与数学。在科学部分主要包括生命科学、物质科学、地球与空间科学、科学与技术等四个方面的内容。

1. 生命科学

在生命科学领域，幼儿主要探究的内容可包括：生命体的身体特征、生命体的基本需求、生命体的简单行为、生命的生命周期、生命体的变化性与多样性、以及生命体与环境的关系。生命体既包括植物与动物，也包括人。换言之，在进行植物探究时，教育者可带着幼儿探究植物的外形、植物的基本需求、植物的简单行为、植物的生命周期、植物的变化性与多元性、植物与环境的关系等，动物与人亦然。以下我们植物为例，列举一些具体的内容：

· 周围常见植物,如树木、花卉、蔬菜等的名称及外形特征。

· 植物是由根、茎、叶、花、果实、种子等部分组成及各部分功能。

· 植物生长需要阳光、空气、水、温度、湿度等条件。

· 植物生长的季节变化，初步了解植物与季节变化的关系。

· 生长在不同环境中的植物形态特征，了解植物形态与所生长的地理环境之间的关系。

· 植物与动物、植物与人类之间的关系，植物对净化环境的作用，萌发保护植物的意识。

2.物质科学

物质科学的内容包括对物体与材料以及日常生活的周围环境中非生命物质的探究。具体物质与材料的特性；声、光、电、磁；各种力与简单机械；简单化学现象等。在每个方面里教育者应根据儿童的理解水平、兴趣点，以及科学概念的逻辑关系精选一些内容与幼儿一起探究。以声音具体内容可包括：

· 声音的特性：音量、音调、音色等。

· 声音是由物体振动所产生。

· 不同的物体发出不同的声音。

· 观察植物生长的季节变化，初步了解植物与季节变化的关系。

· 如何控制声音。

· 声音可通过许多物体传播。

3.地球与空间科学

从幼儿的学习能力与学习经验的角度考虑，在幼儿阶段，地球和空间科学领域的内容可分为三大部分：地球物质的性质、天气和气候和宇宙。在地球物质部分，教育者可带着幼儿探究土壤、岩石与矿物质、沙子、空气、水等；在天气与气候部分，可探究天气与气候的变化规律、天气与气候对人类的影响、风雨雪等自然现象；在宇宙部分则重点探究太阳和月亮运行时间与规律、地球引力、太阳地球月亮之间的关系等。以岩石、矿物质与土壤为例，具体内容可包括：

· 岩石的种类。

· 磨损使岩石慢慢发生改变。

· 粉碎的岩石与腐烂的植物形成土壤。

· 古代动植物会在岩石上留下印迹。

· 矿物质结成晶体。

4.科学与技术

   科学与技术密不可分，相互依赖，相互促进，却又有本质的差别。科学的显性形态是关于自然、社会和思维知识的理论体系，技术则是人类在改造自然和社会的实践中，通过认识和运用自然规律进行创造的劳动手段、工艺、方法及掌握这些手段和方法的技能体系。《美国国家科学教育标准》指出科学是探究，技术是设计。科学的本质在于认识事物、探究规律，而技术的本质则是解决问题，设计产品。在科技迅猛发展的当代社会，幼儿需要认识到科学技术在社会发展中的巨大作用，理解科学技术与人类生活的关系，形成正确的科技观。具体内容可包括：认识日常生活中的科技产品及其功用，了解社会生活中的科技产品及其功用，感受科技发展带给个人与社会的影响，进行科技小制作。

幼儿科学教育的概述

幼儿科学教育的目标

幼儿科学教育的内容