建构主义视角下的幼儿园科学教育

        一、建构主义关于儿童概念获得的一般认识
儿童的概念是如何获得的?建构主义认为儿童概念的获得是一个主动建构的过程。建构主义强调儿童是自己知识的设计师，儿童新的经验是在和现存的心理图式的联系中被解释和理解的，知识、概念的获得是儿童积极建构的过程。
在日常生活和教学中，成人会发现儿童在学习科学概念之前已形成大量的有关周围世界的心理图式，拥有一些关于自然现象的概念。相对于科学概念，我们常把这些概念称为前概念、直觉概念、日常概念、天真理论等。比如：一些儿童认为石头是活的，认为飞机会动、能飞，也是活的；认为人是住在地球里面的，等等。儿童的这些概念来自他们对自然现象的感觉体验、日常语言、大众传媒、科学课程、家庭情境中的对话等。建构主义认为儿童的这些概念并不是一些简单、零碎的错误信息，儿童有自己的“朴素物理理论”“朴素生物理论”等，他们有自己解释、分析有关现象和事物的方法，尽管他们的解释可能与科学的观点有很大不同。不同国家进行的调查研究表明，不同文化背景下的儿童对日常生活中现象的理解及解释具有一致性。随着儿童自身的发展、交往范围的扩大、文化教育的影响，儿童的已有概念也在不断变化、重组，其天真理论也在不断修订、校正，并逐步获得科学概念。因而，从本质上讲，儿童概念获得的历程折射出人类认识发展的规律。
二、对儿童“光”概念获得研究的具体分析与解读
从科学的角度表述，光是一种充满整个空间的物质实体(实际上是电磁波)，它从光源发出，在空间传播，并且与传播路径上遇到的物体相互作用，产生各种感觉效应，如影子等。所以，有光源我们就能看到它们发出的光，并看到被它们照亮的物体，光总是在传播，任何静态的光都是不存在的。
那么，儿童又是怎样认识“光”概念的呢?通过提问和观察，研究者发现儿童对“光”概念的认识是多种多样的。有的儿童认为光是能“发光的”“发亮的”物体。有的儿童说：“灯泡、太阳能发光。”有的说：“我看到过七彩的光。”有的说：“镜子能反射光。”还有的儿童相信光跑得很快，但是会愈跑愈慢，因为跑的距离愈远就会消耗愈多的能量，所以无法跑到无穷远的地方(Fether-stonhaugh,Happs&Treagust，1987)。
通过进一步分析比较，研究者提出儿童对“光”的认识经历了三种发展水平。第一级水平：儿童认为光是“发光的”“发亮的”物体，他们也可能把它看作是灯泡或墙上的亮点。第二级水平：儿童能初步理解光源和光照结果的关系，知道打开灯房间充满光亮，能看到东西，若没有光源，则看不见东西。第三级水平：有些儿童开始使用光传播的概念，他们会说光有一个源头，然后传播，碰到一个物体，因为这个物体被照明，所以人们能看到它。另外，拉马多斯和德赖弗等人对小学生有关“光和视觉”任务进行跨文化研究，结果发现两个国家学生对这一任务的反应模式具有相似性。
从建构主义角度来分析，儿童很早就具有关于“光”这一物理现象的心理图式，尽管它们跟“光”概念的科学解释有很大出入，但它们是儿童获得新经验的基础和前提。跨文化的研究也说明，不同文化背景下的儿童在建构关于某种“光”现象的概念时受到相同的心理模式的制约。在认识“光”的过程中，儿童会构建许多有关“光”的假说，并在已有的心理图式基础上验证和解释假说或校正自己的假说，从而获得新的知识经验，进而不断提高对“光”的认识水平。所以，我们说儿童“光”概念的获得就是一个主动建构、趋近真理的过程。
三、基于建构主义的幼儿园科学教育策略
建构主义的观点使我们认识到儿童学习的重点不在于被动地获得一些科学真理，而在于主动建构自己的知识经验。儿童对知识的真正理解只能由儿童自身基于自己的经验背景建构起来，所以，教师应该尊重儿童已有的概念，把儿童原有的知识经验作为新知识的生长点，促进两者的联系和发展。教师还应认识到对于同样的现象，儿童可能有各种不同的观点，而儿童的每一种观点都有其特殊的价值和优势，教师应善于利用人际建构，用一种共存的模式代替那种简单地抹杀儿童观点，或者用科学观点简单地替换儿童观点的传统教学模式。同时，在教学过程中，教师还要转变自身的角色身份，从知识权威的象征转变为儿童建构知识的忠实支持者、积极帮助者和有效引导者。
我们先来看一个儿童建构学习的案例――裁缝。
儿童在进行表演游戏时，为了更逼真地表演，想要自己做服装，教师支持了儿童的想法。教师提供一块布料，问：想缝什么样的衣服?儿童认为布小了点，就决定做裤子。儿童合作把布剪成长方形，上面留一个口，下面剪两个洞，做好后试穿。这时新的问题产生了：裤子穿着不舒服，要么洞小太紧，要么洞大露出内裤。教师启发儿童：“如何做一条合适的裤子?”儿童提出用尺子量。教师问：“你们想用哪一种尺子?”儿童提出用卷尺、塑料尺等，并分别尝试。在操作中，儿童发现这些尺子不能较准确地量出裤子前后的宽度，决定自制尺子(如在纸条上做记号当尺子量裤脚，用小棍棒量裤长等)。在这个过程中，儿童发现了尺子的刻度、单位、量的累计、标准测量工具和非标准测量工具等有关测量的基本问题，通过教师的引导发展了测量概念。儿童做好裤子穿上后，又产生了新的问题：裤腰太松，怎么办?通过查看自己的裤子，有的儿童提出需要用松紧带，但是，他们不知道松紧带怎么缝。在教师的帮助下，儿童去请教裁缝阿姨。阿姨又教给他们一种做裤子的方法，即利用裤子的纸模型在布上描画，然后裁剪缝制。儿童又进行新的尝试，并对缝制过程中产生的基本概念、基本关系有了更好的理解和掌握，制作效果越来越好。
这一活动是以建构主义教育理念为指导的，在整个活动过程中，儿童是主体，教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用。教师利用情境、协作、交流等学习环境要素充分发挥儿童的主动性、积极性和创造性，使儿童在经历产生问题――提出假设――实验假设――验证假设的过程中，将已有的知识和概念不断加以重组和修正，最终达到有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。具体策略体现在以下四个方面。
1．分析儿童认知结构。建构主义的重要特征之一就是强调儿童的已有观念引导他们理解教师或教材所呈现的信息，所以在科学教育中，教师首先需分析儿童可能具备的相关知识，注重引导儿童运用已有的知识经验建构新概念。在实际教学中，教师主要采用提问、观察、游戏等手段了解儿童已有的知识经验，并考虑如何在儿童前概念的基础上创设问题，引导发现，使儿童逐步掌握科学概念。
2．创设良好学习情境。建构主义认为，情境、协作、会话和意义建构是学习环境中的四大要素。良好学习情境的创设有利于儿童对所学内容进行意义建构。科学教育中，教师要善于根据儿童已有认识，创设有利于他们意义建构的、真实的问题情境，造成儿童新旧知识间的认知冲突，从而激发儿童积极思维。上例中，儿童在制作裤子的过程中产生了问题，如尺子的使用，教师并不急于把结论或解决问题的方法直接告诉儿童，而是向儿童提供新旧知识之间联系的线索，引导儿童从原有的知识经验中生长出新的知识经验，帮助儿童对原有认知结构进行改造和重组，主动地构建概念，形成自己的理解。
3．重视协作与交流。建构主义重视意义的社会建构，认为儿童在与周围环境相互作用的过程中逐步建构起关于外部世界的知识，从而使自身认知结构得到发展。在教学中，通过教师与儿童、儿童与儿童之间的协作、交流，每个学习者的思维成果(智慧)可以为学习群体所共享，并促进每个学习者的认识在不同层面得提高。在上例中，协作与交流的过程还延伸到幼儿园之外，儿童通过请教裁缝阿姨来反思和检查自己的做法，获取更多有利于理解概念的信息，从而推进学习进程，最后达到自己对概念的理解和拥有。
4．帮助儿童完成意义建构。在建构主义学习环境中，儿童对知识的意义建构是整个学习过程的最终目的，整个教学过程都应紧紧围绕“意义建构”这个中心展开。在学习过程中帮助儿童建构意义，就是要帮助儿童对当前学习内容所反映的事物性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。在上例中，教师提出适当的问题引发儿童思考和讨论，设法把问题一步一步引向深入，以加深儿童对所学内容的理解，启发儿童自己去发现规律，纠正错误的或片面的认识，最终达到对所学知识进行意义建构的目的。



          关键词：建构主义