幼儿教师科学素养与幼儿科学活动课件

幼儿教师科学素养与幼儿科学活动的开展 杭州师范大学继续教育学院副教授 硕导浙江省名师名校长工程科学班导师杭州市名师工程科学班导师来1 本次交流的目的 幼儿教师的科学素养通过案例来表达幼儿科学活动的开展 2 一 幼儿教师的科学素养 我们需要具备一些观点 3 观点一 科学思想的相对性和历史性 人类对自然界的漫长的认识过程科学研究仪器的精密程度的局限性是科学理性区别于其他思维模式和世界观的独特之处 4 观点二 科学的实践性 科学认为宇宙万物总是以一定的形式或规律运行 因而任何科学研究成果 都应是可重复的并最终接受实践的检验 科学家必须重视收集数据 以便为自己的理论提供证据 5 立方体的观察与研究做右图的一个立方体 顶部数字为5 不允许转动 提起 打开立方体 列出你的观察报告 立方体的底面是什么 得出结论的理由 6 得到观察报告推出底面的数字和字母 7 观点三 科学的客观性和主观性 多年来有关灵长类的研究中男性科学家往往注重男性的竞争性和社会行为 而不久前参与此领域的女性科学家则认为女性灵长类建立公社的行为更重要 尽管科学的观察及实验不可能达到绝对的客观 但是科学家仍需要分析偏见可能的来源并采取措施努力减少可能避免的偏见及其影响 8 你观察到什么 9 你观察到什么 10 你观察到什么 你的推断是什么 11 观点四 科学的创造性与理智性 从问题的提出 到数据收集及数据分析 乃至如何解释数据得出结论 科学的创造性的影响贯穿科学研究的始终 科学的概念不能自动地从数据中产生 科学家想象客观世界如何运作并设法为其假说或理论寻求证据 虽然任何想象力和创造力都可以用于提出科学假说或理论 但科学的结论必须符合逻辑推断的原则 最终必须接受实践的检验 12 观点五 科学与社会文化的关系 作为一种社会活动 科学不可避免地反映社会的价值观和世界观 社会文化的价值取向也直接影响科学研究经费的分配 科学研究的方向及方法的选择 甚至决定对科学解释或结论的取舍 13 科学本质的内容 科学知识的确定性 依靠证据 可重复性 科学方法和批判性思维 假说与预测 创造性 科学与提出问题 合作与协作 科学史 科学与社会的关系 科学知识的相对真理性 科学与技术的关系 14 二 幼儿教师需要掌握一些科学的操作过程与方法 观察 测量 推理 比较 分类 假设 收集证据解释证据 建模 15 观察必须遵守以下几个基本原则 客观性选择性全面性联系性规范性 16 请你设计观察的过程观察花生观察蜡烛观察的定义观察的训练 分感官 讲价值 17 推理是根据个人的经验和知识对观察结果做出的主观的理解与解释 推理能导致某种结果 在推理的过程中 我们要 从一个观察中 能够作出一个以上的推理 辨别哪些是可以支持推理的观察 哪些不是 能利用一些方法验证所作的推理 18 比较 是从具有同一性的事物间寻找其差异性 或者从具有差异性的事物间寻找其同一性的思维方法 同一和差异 是在各种事物之间普遍存在的一种客观联系 在科学研究中 比较是一种有目的的有计划的认识活动 比较要能看出 异中之同 和 同中之异 任何比较都不会十全十美 它所作的只是拿所比较的事物或概念的一个方面或几个方面来相比 而暂时有条件地撇开其他方面 19 分类是在观察的基础上 根据一定方案对物体或事件进行分组或排序 分类可以使大量繁杂的材料系统化 条理化 这样就便于寻找事物之间的本质区别和联系 探讨它们之间的转化关系 提供科学发现的线索 分类还可以使研究对象之间建立起立体的从属关系 形成反映事物内部规律性联系的科学分类系统 从而推理某些未发现事物的性质 指导科学新发现 20 分类技能训练运用科学的分类方法 首先要遵照分类的规则 必须按同一标准分类各子项之和等于母项必须按层次逐级进行划分的子项必须互相排斥 不能相容 21 假设是人们已有的事实材料和科学原理为依据 对未知领域的现象 本质和规律作推测性地说明 它要针对问题的核心 寻求一种最佳的有助于问题解决的途径 科学家在开始科学研究和调查之前 往往要对结果作一个预测 这种预测不仅是对实验结果的期望 而且在科学研究时 可以更清楚地确定各变量之间的关系 更明确研究方向 22 从广义上讲 研究者使用的假设有两种 实质性假设和统计假设 实质性假设也叫做研究假设 统计假设属于统计学的术语 它是推断性统计 是关于总体测量研究中一个或多个参数的描述 统计设计常采用定量的术语 23 假设的特点假设中一般包括自变量 应变量和控制变量及三者之间的关系 假设一般不能被证明 只能被 支持 或 否定 假设经过论证被支持以后 经过反复考验最后上升到科学定律或理论 所以我们说假设的论证是科学理论发展最强大的动力 24 收集证据教师要制订出较详细的探究计划 计划中应明确所要收集的证据以及收集证据的方法 这里强调老师的指导作用然后 通过多种途径和形式如观测 实验 调查 请教有经验的人 观看影视录像等 搜集有价值的证据 25 解释是指对所收集的证据进行筛选 归类 统计和列表分析等综合处理 并运用已有知识得出符合证据的结论 可以分为以下几个步骤识别需要的数据 知道如何去测量采集有用的数据 给予有效的数据解释 26 三 学前儿童的科学学习的方法 观察 实验 种植与饲养 分类 测量 信息交流 科学游戏 早期科学阅读 27 观察内涵类型 个别 长期系统性 比较性 间或性 室内与室外指导 1 提供实物 实景 2 调动多种感官参与 3 多角度观察 4 指导幼儿学习观察方法 顺序观察 比较观察 典型特征观察 28 实验内涵 在人为控制条件下 教师或者幼儿利用一些材料 仪器或设备 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方法 类型 教师演示 幼儿操作指导 1 提供必要的用具和材料2 使用用具和材料并学习操作技能3 给予充分实验时间4 交代实验规则并保证幼儿安全 29 种植和饲养内涵 幼儿通过园地 自然角种植花卉 蔬菜和农作物等的活动 幼儿在饲养角里喂养和照管习性温顺的动物的过程 类型 1 常见植物的栽培和管理 水养植物 盆栽与园地植物 无土栽培 温室技术2 常见动物的饲养和管理 家禽 家畜 鸟 昆虫 水生动物指导 1 选择合适的内容2 种植 饲养过程与幼儿的认识活动相结合3 鼓励幼儿自主探究4 爱护动植物 关爱生命 30 分类内涵 幼儿把具有某一个或几个共同特征的物体聚集在一起 类别 1 挑选分类 2 二元分类 3 多元分类指导 1 在充分感知物体的基础上进行分类2 帮助幼儿学习不同的分类活动类型3 指导幼儿学习根据不同的标准进行分类4 帮助幼儿明确分类标准或者鼓励幼儿自己确定分类标准 31 测量内涵 通过观察或运用简单的测量工具 对物体进行简单的初级的测定 包括物体的大小 长短 高矮 粗细 轻重等 类型 1 观察测量2 非正式量具测量3 正式量具测量指导 1 进行测量活动 重在培养幼儿的测量意识2 帮助幼儿学习运用非正式量具进行测量方法3 用正式量具测量时 量具要精确 32 信息交流内涵 幼儿将所获得的有关周围环境的信息 以语言的或非语言的方式进行表达和交换 类别 1 语言的方式2 非语言的方式指导 1 语言方式2 图像记录方式 33 例如 盒子里的彩色方块各有多少块材料 一个有开口 手可自由伸入 的盒子 2 2 14个方块 建议5块红色 2块兰色 1块绿色 1块黄色 5块橙色 相对应颜色的彩色笔 过程 1 把14块方块放入盒子之前 先完成下表的填写 2 将14块方块放入盒子中 摇晃均匀 3 依次摸出3块方块 每摸出一块 根据自己设计的记号 把它记在下表中 同一种颜色记在同一列中 4 哪种颜色的方块最多 5 哪种颜色的方块最少 6 把3块方块放入盒子 摇晃均匀 7 依次摸出7块 按照上面的方法 记在下表中 8 哪种颜色的方块最多 9 哪种颜色的方块最少 34 科学游戏内涵 运用自然物质材料和有关的图片 玩具等 进行带有游戏性质的操作活动 是对幼儿进行科学教育的一种有效方法 类别 1 根据科学游戏利用的材料分 1 利用实物进行的游戏 2 利用图片进行的游戏配对 接龙 拼图 看图识物 辩物 3 利用科技玩具进行的游戏发条 惯性 电动 声控 光控 遥控 电子 4 口头游戏 5 情景游戏 6 多媒体互动游戏 35 2 根据科学游戏的作用分 1 感知游戏 2 分类游戏指导 1 注意游戏的科学性 趣味性 活动性 规则性2 让幼儿有充分活动的机会 师生共同游戏 36 早期科学阅读内涵 幼儿通过阅读寓有科学知识的作品 包括故事 儿歌 谜语等 类别 科学诗 科学童话 科学故事 谜语 科普画册指导 1 选择适合的早期科学阅读材料2 结合运用早期科学阅读的内容3 师生共同阅读 37 四 学前儿童学习科学的特点1 3 4岁儿童学习科学的特点由直觉行动性思维向具体形象性思维过渡阶段 1 认识处于不分化的混沌状态 2 认识带有模仿性 缺乏有意性 3 认识带有明显的拟人化倾向 4 认识带有表面性和片面性 38 2 4 5岁儿童学习科学的特点此时的儿童以具体形象性思维为主 1 好奇好问 2 初步理解科学现象中表面的和简单的因果关系 3 开始根据事物的表面属性 公用和情景进行概括性分类 39 3 5 6岁儿童学习科学的特点幼儿逻辑思维开始萌芽 1 有积极的求知欲望 2 初步理解科学现象中比较内在的隐蔽的因果关系 3 能初步根据事物的本质属性进行概括性的分类 40 五 有关幼儿科学教学活动的把握 教师的地位 纲要 在 以幼儿发展为本 的理念指导下 特别强调教师处于幼儿发展引导者的地位 在幼儿的探究性学习中 理想的探究过程和结果的出现 离不开教师的主导作用 强调过程 对幼儿探究活动的引导探究活动是探究性学习的实践性问题 是幼儿的感知 操作 试验等经验过程 学习环境 在这个过程中教师必须努力为幼儿创设一个真诚的 信任的 理解的 民主的探究性学习的心理环境和氛围 并且以和幼儿一起学习的学习者的身份 以与幼儿共同探索问题的态度和行为参与探索活动之中 41 1 幼儿科学探究学习的概念 科学探究 美标 中提出 科学探究指的是科学家们用以研究自然界并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径 科学探究也指学生们用以获取知识 领悟科学的思想观念 领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动 42 所以科学探究既包括科学家真正意义上的科学研究活动 也包括学生在学校中运用科学家探索科学所运用的手段 途径所进行的科学学习 但必须明确的是幼儿学习科学 如果只是学习现成的科学结论 而忽视了对科学探究过程的体验 那幼儿长大后就不能很好地理解科学的本质 所以