类。如幼儿在用模具做了几天饼干等东西后，又要包饺子、包包子，老师增加了擀面杖。
(八)易构成主客体的相互作用 1．物体的反应必须能被观察到
幼儿作用于物体所产生的作用明显地可被观察到，这对幼儿建构动作与动作结果之间的对应关系是必须的。
从材料结构上说，我们提供的材料应该能使幼儿通过操作明显地看到事物间的关系。 如水在不透明的管子中流动会阻碍幼儿对水运动的观察。教师应为幼儿提供透明的管子，便于幼儿观察水的运动。
让幼儿探索如何使带盖的瓶子浮在水面、立在水中不沉也不浮或沉在水底呢?需要的材料也一定是个透明的瓶子，才能使幼儿发现沉浮与瓶中水量多少的关系。
轨道要有足够的长度(至少1米)，才能使幼儿通过观察球在上面滚动的快慢速度与轨道表面光滑程度的关系。
2．物体的反应必须是立即出现的
物体的反应如果是立即就出现的，那么动作与物体反应之间的对应关系就容易建立。如幼儿拉动绳子，使旗帜在旗杆上缓缓上升，作为拉绳的结果，幼儿立即就能看到旗帜在向上运动。
幼儿作用于物体，物体的反应迅速、明显，这有利于幼儿发现事物间的关系，获得新经验。也就是有利于幼儿认识的主动建构。
[案例分析] 仔细阅读下面案例，谈谈如果你是教师，你会在相关的材料准备方面怎样做？
1、按任务投放材料 2、材料分层呈现 3、各种常见的对幼儿没有危险的工具 4、有关磁力的材料 5、有关电的材料 6、做娃娃
[理论联系实际]
1、请观看广东省育才幼儿院二院动画“工具的使用”“锯子的由来及使用”，这对你在实际教学中有使用价值吗？
2、请观看广州市中山六路幼儿园视频资料《科学室》，分析其材料的准备、投放是否合理？ [拓展阅读] 1、教师的作用
2、适宜投放和使用材料增强幼儿科学活动兴趣 3、通过科学投放材料促进幼儿发展 4、关于幼儿科学探索的材料问题 5、科学课中如何处理材料两难的问题
[在线讨论] 你在科学区投放的都是有意义的材料吗？你在材料投放时经常遇到的困难是什么？
第四讲： 幼儿园科学教育的教学组织策略
教学要点：在幼儿园科学教育中如何运用发现法；如何促进幼儿的主动建构；
如何有效提问和处理幼儿的回答；如何营造安全的心理氛围；如何进行科学教育活动的整合。 教学时数：6课时 教学内容：
1 、如何运用发现法
2 、如何促进幼儿的主动建构 3 、如何有效提问和处理幼儿的回答 4 、如何营造安全的心理氛围 5 、如何进行科学教育活动的整合
教学重点：在幼儿园科学教育中如何促进幼儿的主动建构；如何有效提问和处理幼儿的回答；如何进行科学教育活动的整合。
教学难点：如何进行科学教育活动的整合。 学习指引：
1、本讲内容的学习应与自己的教学实践相结合，反思自己教学中存在的不足，边学习边应用，不断提高自己的教学能力。
2、通过评析案例提高自己的认识和应用能力。
一、如何运用发现法
（一）发现法的意义
1、发现法有益于幼儿获得科学精神、态度和方法
发现法或称探究法，可以说是一种简约复演了科学探究过程的科学教学过程。布鲁纳早在50年代末就提出了“发现教学法”。他认为发现法和传统教学方法的不同之处在于：第一，传统教学方法是“现成处方式”的，学生从老师或教科书中得到的是现成的结论；而发现法则使学生自己参与“发现”和“创造”，发挥了他们的主动性，激发了他们的探究精神。第二，传统教学法的心理学基础强调
的是给学生某种刺激，使之作出某种反应；发现法则能培养学生对学科本身的兴趣，利用学生的好奇、探究的心理，引导他们主动地发现和解释问题，帮助和促进学生学会探索解决问题的方法。
显而易见，发现学习或称探索性教学具有多么重要的意义。 首先，它确立了学习者的主体地位，为学习者真正地成为学习的主人提供了必要的条件。当学习者真正成为学习的主人之后，他学到的知识不仅巩固的程度高，理解的意义深，运用的思路广，而且他还学会了怎样学习，这对于他个人的发展来说，更是终身受益的东西。 其次，发现学习更深层的意义还在于能使学生获得完全依赖于教师“言传口授”的方式所不能获得的科学所特有的思想方法以及精神气质。科学方法和科学精神，是一种人格化的活的观念和灵魂，很难用语言来表达，很难被物化，一旦真的被符号化为语言文字或被物化，那么，它所特有的生命力也就不复存在了。学生只有在教师的引导下，亲身从事实际的探索活动，循着科学研究的流向去思维和操作，他所探索到的才不仅仅是表层的知识，而是科学的基本方法和基本精神，并能将探索到的这种方法和精神内化到自己的认知和品德结构中去，成为他人格中活生生的具有生命力的东西。 2、发现法更适合于幼儿学习科学
幼儿园科学教育领域的教学活动一直以上课或集体教学为主，以语言讲授为主要教学方式，幼儿学习活动的主要特征是“接受学习”，教师的讲解、提问、解释等言语活动是幼儿获得知识、理解概念的主要途径。这种接受学习要求学习者具有较高的言语对思维活动的调节与概括机能。对于第一信号系统的功能仍占优势，第二信号系统的
概括机能还很差的幼儿来说，很不适宜。他们很难脱离具体的材料和直接经验通过语言的陈述来学习科学。
在幼儿期， “发现学习”是比“接受学习”更适合幼儿的一种学习方式，特别在发挥幼儿的主体性，如激发幼儿的学习动机、发展其分析和解决问题的能力、培养主动参与的积极性等方面。这些对幼儿的发展和终身学习都有重要意义的东西，在很大程度上被认为是可学而不可教的，即不能由教师像传授知识那样“教会”，只能通过潜移默化地培养，通过幼儿自己的实践活动“学会”。
（二）教师在幼儿发现中的作用
正因为幼儿的发现是在教师引导下的发现，所以我们不能忽视教师在幼儿发现中的作用。总体来说，教师的作用主要体现在以下几个方面： 1、选择适合于幼儿发现的知识经验
发现法一般是指对结论性知识的重新发现。只有那些具有重要方法和方法论意义的知识经验才值得去重新发现。
一般而言，原理性知识有更大的方法价值，它们是学者们运用一定的科学思维方法对感性经验加工得来的，如生物的进化及其对环境的适应需要幼儿去重新发现，这使幼儿能在一定程度上体验到进化论这一认识生命本质的重要方法。诸如此类的可以让幼儿发现的知识经验有(参见第二讲有关内容)： ·沉与浮 ·生物的进化 ·生物适应环境的方式
第二讲：幼儿园科学教育的目标及内容
教学要点：
1、幼儿园科学教育目标的价值取向及构成；选择幼儿园科学教育内容的要求；
2、幼儿园科学教育目标和内容需求化及其途径。 教学时数：4课时 教学内容：
1、幼儿园科学教育目标的价值取向 2、幼儿园科学教育目标的构成 3、选择幼儿园科学教育内容的要求
4、幼儿园科学教育目标和内容需求化及其途径
教学重点：幼儿园科学教育目标的构成；选择幼儿园科学教育内容的要求；幼儿园科学教育目标和内容需求化的途径。
教学难点：如何选择幼儿园科学教育内容；幼儿园科学教育目标和内容需求化的途径。
学习指引：
1、深入理解幼儿园科学教育目标的价值取向。
2、结合自己的教学实践理解幼儿园科学教育目标的组成。
3、了解幼儿园科学教育内容选择方面的要求。
4、结合自己的经验和课程提供的案例，幼儿园科学教育目标和内容需求化及其途径
你的位置：第二讲幼儿园科学教育的目标及内容>一、幼儿园科学教育目标的价值取向
一、幼儿园科学教育目标的价值取向
长期以来，我国幼儿科学教育一直把知识的掌握放在教育目标的首位，教育目标所追求的价值主要指向为入学作准备。教育目标的表述也基本以知识为主要线索，目标具体到各个年龄阶段的任务时，就分成为小、中、大班的庞大的知识体系。这种目标体系，很难实现有益于幼儿终身发展的大价值，也很难发展幼儿的主动性、个体差异和创造性。
当我们把幼儿科学教育定义为“支持和引导幼儿主动探究、经历探索和发现，获得有关周围物质世界及其关系的经验的过程”时，已经体现了新的价值取向。 我们可以把幼儿科学教育的价值取向概括为使幼儿获得乐学、会学、会用这些有益于幼儿终身学习和发展的大价值。 （一）乐学
乐学就是对学习有兴趣，感到学习是一件快乐的事。在幼儿科学教育中，我们倡导的是：情感态度优先考虑。如果我们通过科学教育在幼儿期就培养起孩子对学习和探究的兴趣，那么，孩子就有了终身学习和发展的动力机制。因此我们强调，使幼儿获得乐学的态度，是科学教育的首要目标。幼儿要获得这样的长远教育价值，就必须不断感受到学习科学的乐趣，不断体验到学习科学的快乐。要使幼儿感受和体验到学习的乐趣和快乐，就必须尊重幼儿的兴趣、愿望、需求，尊重幼儿的年龄特征和认识特点，决不能以牺牲幼儿对学习和探究的兴趣为代价来求取知识的传递。 （二）会学
会学强调的是获取知识的能力、探究解决问题的能力。如果我们通过科学教育使幼儿学会了学习，获得了探究解决问题的方法，他就能不断运用这些方法去寻求尚未知晓的知识，并不断探求各种解决问题的方法。 （三）会用
会用在当今社会尤其重要。科技的迅猛发展和知识经济时代的来临，以科学技术、新知识从产生到应用的速度越来越快为重要标志之一。我们的科学教育不再追求使幼儿获得一大堆僵化且无法应用的死知识，而是要让幼儿学会运用原有的经验去解决新问题，并引导幼儿体验到生活中需要科学，科学就在身边，科学就是我们每天所做的事。这不仅能使幼儿学会学习，而且能使幼儿真正理解科学的实际意义，产生内在的学习动机。 二、幼儿园科学教育目标的构成
为了实现上述教育价值，我们提出了由情感态度、过程与方法、知识经验三个要素构成的教育目标。
1、有好奇心和探究热情，并有初步的科学精神和态度； 2、获得探究解决问题的策略的感性认识；
3、获得有关周围事物及其关系的经验，并有使用的倾向。 上述三条目标的排列顺序体现了对三者关系的新看法。相对于知识来说，情感态度和探究解决问题的策略更为重要。无论在目标的表述上，还是在幼儿园教育实践中都要坚持这样的价值观。
由于价值取向的变化，每一条目标的核心内涵也与以往有很大区别。
表：教育目标构成
目标要素 核心价值 内涵
情感态度 有好奇心和探究热情并有初步的科学精神和态度 1．好奇心和探究热情 2．创造精神
3．关爱和保护周围环境 4．尊重事实的科学态度
5．尊重他人．乐于合作、分享与交流
科学方法 获得探究解决问题的策略的感性认识 1．探求未知的能力 (1)观察探索和发现问题 (2)推理和预测
(3)实验并记录有关信息 (4)解释与交流
2.科学技术设计的能力
(1)确定一个简单的问题或目标 (2)提出解决方案,产生设计 (3)实施方案,实际制作 (4)产品或设计评价与交流
知识经验 获得有关周围事物及其关系的经验,并有使用的倾向 1.物质和材料 2.地球与环境 3.生命与生命过程
（一）情感态度——有好奇心和探究热情，并有初步的科学精神和态度
1、好奇心和探究热情
在科学教育中，最关键的是保持和培植幼儿永久的好奇心和探究热情。
好奇心是幼儿认识事物的原动力、内驱力，是人的天性。孩子们总是有无数的惊奇和疑惑，幼儿对周围世界的认识就是从这里开始的。他们从对周围事物的好奇心，进而产生了对周围物质世界的探索过程。在探索过程中，通过自己动手对物体的触摸与操作，在与物质世界相互作用的过程中，主动建构起他们自己的有关物质世界的认识，并在今后不断的对客观物体的探索中补充、修正、达到完善。
教育目标新三层的提出充分体现了态度的重要性。人们必须优先重视使幼儿获得对科学的兴趣和乐于探索周围事物的态度。这会使幼儿终生受益。 2、创造精神
社会日益加快了变化的速度，科学技术日益加快了前进和发展的步伐。创造的精神和创造的思想方法已经是现代社会生活和学习向每一个人提出的必然要求；也是社会发展所必需的。我们要通过科学教育，使幼儿感受到创造可以使同样的东西具有更大的价值，从而乐于探索、乐于创造。要接纳、支持和鼓励幼儿以不寻常的、创造性的方式使用设备、材料，提出建议、尝试新实验和解决新问题。 3、关爱和保护周围环境 近年来，我国幼儿园教育开始将环境与人、环境与生物的依存关系等问题列为幼儿科学教育的内容，这是幼儿科学教育内容的重要变化，很有意义。但是，如何改变传授式的教育方式，引导幼儿从身边的环境和事物中体验到并真正理解这些关系，自觉保护环境、善待生灵，还有待于进一步的研究和尝试。 4、尊重事实的科学态度
这一方面，以往很少注意。教师来评判幼儿的对错已成为习惯。有些幼儿明明看到自己操作的结果是什么，但自己不敢做结论。如果教师的观点或教师认为正确的同伴的观点与自
己的不一致，很多幼儿会改变自己的看法，放弃操作的结果。这实际上是一种不尊重事实的态度，是一种不科学的态度。这不仅仅是因为幼儿科学教育的目标中没有强调这一点，而且是幼儿长期被动的学习方式和教师不正确的教育方式所造成的。 5、尊重他人，乐于合作、分享与交流
任何事物都是发展着的，每一个人的观点都是有价值的。在科学的发展道路上，许许多多的想法都是可能的。我们要通过幼儿科学教育使幼儿从小能从多角度看问题，看到同伴的价值，乐于与同伴分享和交流自己的发现，能与同伴合作，互相关心、支持和提出合理建议。
（二）科学的思维方式与方法——获得探究解决问题的策略的感性认识
1、科学教育从以科学知识为重心向以科学方法为重心转轨
在科学领域，人们越来越看到科学方法对于科学发现的重要意义。在教育领域，社会加速变化的事实促使教育家思考在科学方法和科学知识之间应该作出怎样的选择。有识之士指出：我们必须很快地改变我们对教育的观念，今天所教的80%～90%断都应放在科学方法、教育方法、学习方法、推理方法、搜集资料的方法、从事实中做结论的方法以及分析事实和综合事实的能力上，“方法比知识更重要”。 2、科学方法的真正内涵
科学认识论中的科学方法主要是指自然科学的一般研究方法。科学方法是认识活动的动态产物，科学方法不是以“知识形态”出现的，而是以“活动形态”出现的，它是由观察、记忆、思维、想像等认知因素复合而成的一种无形的手段和工具。 掌握科学方法的核心就是要获得探究解决问题的策略。让幼儿获得科学方法实质上是让幼儿获得探究解决问题的策略，即知道如何去探究和解决问题。而不是把观察、分类、测量等方法作为一个个知识点传授给幼儿，也不应该把每一种方法搞成固定的模式让幼儿学习。 实际上，幼儿探究解决问题的策略与幼儿探求未知的能力和技术设计的能力紧密相关。因此，我们要通过让幼儿经历和体验探求未知和技术设计的过程，发展幼儿这两方面的能力。
（1）探究未知的能力 ◆观察探索和发现问题 对于幼儿来说，科学思维的第一步是用感官观察和探究周围环境，逐渐地他们对使用工具发生了兴趣，并体验到工具有助于他们更好地探究事物的细节。 幼儿对“平凡”的事物都有极强的好奇心，我们常常看到他们自发地探究最常见的物体和生物。当幼儿受到鼓励去观察和进行谈论时，“是什么”是他们经常提出的问题。逐渐地，幼儿的问题从“是什么”扩展到“为什么”和“怎么样”。 为什么放大镜看东西清楚呢?
窗户上的“窗花”是哪儿来的?
蚂蚁衔着这么大的东西能爬山吗?
幼儿不仅通过各种感官进行观察、操作、实验来认识周围事物及其关系，并开始对使用工具感兴趣，乐于使用工具进行科学研究。
让卡车在不同粗糙程度的地面上走，观察不同的表面对卡车速度的影响。
在水或沙地里探索，让水或沙流过手指，注意其流动的快慢和手指的感觉。让沙或水流过漏斗，注意其流动的快慢。
到了6岁，幼儿开始有意识地运用多种感官，并开始能使用工具和图书来帮助自己收集科学数据。他们经常使用天平、容器、放大镜等工具，有时也浏览图书，他们开始思考如何使用这种工具和为什么这种工具能帮助他们进行特定的科学研究。
把一个昆虫放入一个瓶中，用纸封上口，用铅笔在纸上捅几个孔，让昆虫能呼吸。 使用有轮的工具、斜坡和不同形状的物体来发现无生命的物体如何移动? 用放大镜仔细观察鸟巢的结构、蚯蚓的脊背结构。 用天平比较岩石的重量。
测量在水中种的蒜长到几厘米，在土里种的蒜长到了几厘米。
让水或沙流过各种不同直径的管子，比较同量的沙或水流过每一个管子所花的时间。 ◆推理和预测
科学思维的第二步，就是针对观察和探索时发现的问题、产生的疑问，用已经观察到的特定事物和有关现象，并运用已有经验进行推理，作出猜想和预测。 在一个探究活动开始能做出猜测和预想，这有助于幼儿探究活动的有意性，并有助于幼儿将预想与探究结果比较，真正促进幼儿认识结构的发展。
大约在4～5岁期间，幼儿开始能猜测可能发生的情况。到了6岁左右，幼儿已能做出有想法的预言，而不是无秩序的、轻率的猜测。他们往往在探究活动的开始就能做出预言(如果……，会……)，然后，在他们收集了一些数据和信息之后再次预言。回忆以前的知识经验将有助于幼儿作出各种预言。
种子泡在水里能发芽、长大，小花泡在水里也一定能长大。
一定是水的力量使水车转了起来，如果水大些，水车就可能转的快些。
我认为泡沫塑料不能浮起来，因为它是固体，我们实验的所有固体东西都沉在水底。
◆实验验证和记录有关的信息
通过做实验来证实预测是否正确，这是科学方法中最重要的一环。通过实验，原来的预想可能得到支持和证实，也可能被推翻。在实验验证过程中或在实验之后，引导和帮助幼儿记录有关的信息，有助于幼儿依据事实得出结论。
4岁的幼儿，开始用简单的图画记录自己所观察和探究的事物。逐渐地，幼儿从记录单个的事物发展到用图画的方法记录事物的特征和变化过程。
图l豆苗生长过程
3、材料的投放构成问题情境
将材料进行仔细的结构，使其构成一个问题情景呈现在孩子面前，这将引发幼儿的主动探究。
实例盐水与清水里的鸡蛋
孩子们看了老师提供的材料说：这个水多，所以它漂着。 教师：你们用什么办法搞清楚它呢? 孩子们：这里多放些水。哇!它还是沉的。 幼儿l：我认为它沉是水凉。
幼儿2：不对。是因为鸡蛋重。咱们换个位置试试。 孩子们：我们试过了。看，它们都是在这边漂着，在那边沉。 幼儿1：这边水里有东西，所以它使鸡蛋漂起来。 幼儿2：是糖。 幼儿3：是肥皂粉。
幼儿4：它像是海水，不是肥皂，又没有泡泡。
教师：有人认为是肥皂水，有人认为是糖，有人认为是海水。我们用什么办法把它搞清楚呢?
幼儿5：盐水比清水更浓。
孩子们很谨慎，不去尝。但教师提议只呷一小点儿，并做示范来担保。 孩子们发现：是盐!
教师：鸡蛋为什么在盐水里漂浮，在清水里却不呢? 幼儿1：盐把水变“重”了。 幼儿2：因为盐使鸡蛋漂在水上。 幼儿3：盐水像海水，因为它里面有盐。 幼儿4：盐水让鸡蛋呆在上面。 4、材料分层呈现
我们鼓励和支持幼儿自由地探究和发现，努力让他们体验人类的科学探究与发现，重演科学的历史，关键是要给幼儿一种处于科学家地位的感觉，给幼儿一种发现和能胜任的感觉。而这种重演是让他简约式地重演，让他们在半小时或稍长的时间里做到第一个发现者用了许多星期甚至许多年才做到的事。这样的教育就需要教师的“引导”。分层投放材料就是一种有效的“引导”。教师通过不断地增加和改变材料的投放，提示和“引导”幼儿发现由很不精确到接近精确、从很少到逐渐丰富的知识经验。
［实例1］幼儿自由探究沉浮，教师通过分层提供材料引导
(1)第一层材料，教师为幼儿投放：一盆水、一个软木塞、一小块木头、一颗弹子和一只橡皮泥做的小球。
教师介绍：这里有一些东西，看看哪些会沉?哪些会漂浮? 幼儿通过操作会发现：重的东西下沉，轻的东西漂浮。
(2)第二层材料，教师又加上一小块比那个软木塞和木块都轻的橡皮泥；还可以加上一只乒乓球、一只和乒乓球同样大小的泥球、一团揉成拳头一样大小的铝箔、一块石头以及一块切成与石头同样大小、一样形状的海绵。
幼儿通过操作会发现：同样大小的东西重的下沉，轻的浮着。
(3)第三层材料，教师为幼儿选择既会沉又会浮的东西，比如海绵、泡沫塑料，开始是浮的，慢慢会沉下去。还需要选择要它沉就沉，要它浮就浮的东西，如开口的乒乓球、有盖子的透明的小瓶子。
幼儿通过操作会发现：有些东西总是沉或浮，有些东西开始浮后来沉。
[分析讨论] 你认为教师的分层投放材料合理吗？为什么？
三、如何准备材料
(一)材料物化着幼儿能够达到的教育目标和内容
使用这些材料应该能揭示许多有关的现象和事物间的关系，而这些现象和关系，正是我们期望幼儿获得的，也是这个年龄的幼儿所能够获得的。 (二)能引起幼儿探究的兴趣
材料应符合该年龄幼儿的特点，能引发幼儿产生想摸一摸、探索一下的愿望，想看看它到底能做什么。当幼儿发现了自己以往所不知道的现象时，他们会很激动，并产生一种要与他人交流的愿望，一种与自己的同伴分享的愿望，尤其是对方也在进行同样的事情时。 比如，在自然角中，教师提供生长的、变化明显的物品，才能不断引起幼儿的好奇心、观察和认识兴趣。
(三)因地制宜，就地取材
为幼儿提供的探究和操作材料应尽量从身边选取，这样的科学教育能让幼儿学会勤俭，学会珍惜和利用资源；这样的科学教育能让幼儿热爱科学，并真切地体会到科学就在身边，体验到身边有许许多多的秘密，通过探究能发现这些秘密；这样的科学教育还能让幼儿学会创造，体验到创造能使仅有的材料发挥更大的价值。从而，真正的乐于探究、乐于学习、乐于创造。
(四)每个幼儿都有足够的材料
IEA(1992)调查显示③：在阅读、教学、科学等这类需形象与操作来认识事物的活动中，50%的时间里，教师的讲解与儿童的学习是没有材料的。幼儿难于在对物体材料的摆弄与操作中发展对世界的认识。
要实现幼儿的主动探究，就必须为幼儿自发的探究活动和教师有组织的活动准备物化着教育目标的材料，使幼儿在操作这些材料的过程中获得教育所期望的经验。
每个幼儿都应有足够的材料。每样东西的数目不一定和班里幼儿的人数相等，但是，每个幼儿都应该有足够的、在探究相互作用和关系中起关键作用的材料。例如，在探索沉浮时，每个小组有一盆水就可以了，幼儿合用一盆水可以使不同的材料之间，不同的幼儿之间有更多的相互作用。除了水之外，每个组如果有4个幼儿，那么，起码应有五六种会沉的东西，五六种会浮的东西，以及几种会使幼儿感到意外的东西。
(五)幼儿可以自己选择
在我国幼儿园教育实践中，长期以来，基本是由教师控制和分发材料，IEA(1992)的调查结果显示：④活动材料的可选与任选之和仅约15％，其中约60％的城乡机构两天上午没安排一分钟的材料可选或材料任选的时间。
能根据自己的需要与兴趣选择材料是幼儿主动探究和学习的重要前提和基本条件。让幼儿自己来选择材料和决定用材料干什么，不仅有利于幼儿运用原有经验，澄清自己的想法，按自己的想法和方式解决问题，获得教育所期望的认知方面的目标，还有助于他们把自己看成是一个能产生思想及能支配时间的人，一个行动者和解决问题的人，能使他们产生一种去进行发现的要求。事实上，它显示了每个幼儿内在的、前进的某种动力。他们会因此而怀有很高的热情，并极其专心致志地投入研究。在可以自由选择的情况下，他们在情感上、智力上都积极地投入了进去，好像一个艺术家进入了自己的创作一样。可以说，给予幼儿自己选择的机会和权利，将有利于幼儿获得教育所期望的人格品质和智慧能力。 (六)有多种组合的可能
材料具有开放性，有多种组合的可能性，能激发幼儿接近材料，能自由地用自己的方式操作、改变、组合它们；材料应该有较广的余地，使幼儿能用许多不同的路子进行研究探索，有不同的发现。这也是产生发现过程的基本条件。 (七)随时扩展和增加
投放材料的种类应根据幼儿的兴趣和要求不断扩展和增加，材料不断支持和实现着幼儿的想法和幼儿与材料的相互作用。
例如，娃娃家的厨房操作台本来只能容纳1～2名幼儿，但许多幼儿都对操作和感知这里的材料感兴趣。于是，老师把娃娃家的厨房操作台搬到了外面，加大了长度，增加了材料的种
作的小球)、木板或塑料做的表面粗糙程度不同的可供物体滑动的斜坡和轨道、小推车、滑轮及轮子、杠杆设备等。
(3)能量的形式：光、热、电和磁。 光：三棱镜、多棱镜、平面镜、凹凸透镜、放大镜等。
热：酒精灯、蜡烛、小块铁板、小铁棒或小勺等。
电：探索电路的材料有电池、灯泡(小电扇等)、电线、曲别针、纸片、塑料片、铁片、木片等。探索摩擦生电的材料有玻璃棒、木头、塑料梳子、皮毛、丝绸、碎纸屑等。
磁：磁铁、铁钉、铁砂、曲别针、非铁制的发亮的材料(如各种扣子、金属或非金属丝??)。
(4)反映自然力的各种材料。
浮力：水及容器、可沉浮的各种材料(如塑料的小鸭子、木块或其他木制品、海绵??)。
重力：斜坡、可滚动的各种物体(如车、球)。
弹力：球、弹簧。 (5)有关动植物的材料。
动物：当地常见的各种动物，如鱼、蟹、龟、昆虫、兔子、鸡、鸭等，以及捕捉和饲养用具。
植物：供幼儿观察和探究的各种植物，使幼儿感知到植物物种繁多。不同种类的根、不同种类的茎、不同的花、不同的果实；提供不同的生长条件下的植物，如，不同的土质和养分、不同的阳光、不同的温度、不同的水分，使幼儿发现植物生长的条件；各种种子以及幼儿种植和护理所需要的工具，如花盆、盒子及各种容器、浇水用具(小桶、喷壶等)、小锹、小铲子、小锄头、小耙子、小镐头等。
［分析思考］按内容划分，除上述材料外，你认为还有哪些？
◆ 科技活动材料
(1)木工活动材料：木板、木条、锤子、钉子、木胶、螺钉、绳子等。 (2)编织活动材料：购买和自制的编织机、编织机配件、各色毛线、剪刀等。 (3)各种建构活动材料。
造桥材料：各种纸板、木板、木块、线、铁丝、竹片等。
搭构房子和各种用具的材料：各种形状的木板(有适宜的孔或镶嵌槽)、各种长短和粗细的螺钉、塑料线绳等。
(4)各种制作活动材料：做水车、风车、降落伞、陀螺等的用具和材料。 ◆ 科学工具
(1)测量用具：卷尺、直尺、钟表、温度计、天平和秤、勺和杯等量具。 (2)观察工具：放大镜、显微镜、望远镜、听诊器等。
(3)体验技术发明和工具的意义的用具：漏斗、筛子、磨、果汁机、面条机(自制的)、烤箱等。
2、根据性质划分的材料
根据材料的性质可以分成成品材料、半成品材料和自然材料。 ◆成品材料
成品材料对于引发幼儿的探究兴趣、动机和热情具有重要的意义。如反映电路关系的拼插材料、电动玩具、遥控玩具、不倒翁、编织机、哈哈镜、万花筒等。 ◆半成品材料
教师有意识地将材料加工成半成品，具有很好的暗示和提示作用。有助于引导幼儿成功地通过自己的探究发现关系。如打上个数不同眼的塑料片、可做成水车、风车的剪好了叶片的塑料片或纸片??如果老师想让小班的幼儿通过自己的探索制作小陀螺，就可以选用中间一个眼，其他位置上还有两个眼的塑料片，孩子们可以用小棍试试，怎样让小片像小陀螺一样转起来，幼儿只要找到3个眼中的哪一个合适，就成功了。这特别适合于小班的幼儿。 ◆自然材料(或称原始材料)
这些材料可以有多种用途和多种组合的可能性。如线绳类的自然材料，可以有棉线、塑料线、粗细不同的电线、纸绳、麻绳等；小棍类的自然材料，如木棍、塑料棍、小纸棍等；皮筋、碎布??
3、根据功能划分的材料
幼儿的任何科技活动都需要相应的材料来支持。教师要设法为幼儿提供适宜的材料，来支持和帮助幼儿实现其探究和设计活动的需要和想法。
当考虑为幼儿某次探究或设计活动提供材料时，我们可以依据材料的功能从三个部分来考
虑：
1．主体材料
主体材料就是幼儿进行某种活动时所需要的主要或主干材料。它们是幼儿实现其设想的决定性材料。 2．辅助材料
常用的辅助材料有绳、棍、皮筋、胶水、彩笔、纸、布等。这些材料可以帮助幼儿更好地实现其设想，使其活动的结构更加完善、丰富、精细。 3．工具
工具可以帮助人们做很多事。幼儿的探究和设计活动都离不开相应的工具。为幼儿提供适宜的工具，能使他们的活动更加顺利。 ［例］做火车
主体材料：火车的主体材料是车厢和车轮。我们要给幼儿提供诸如各种易拉罐(方的、圆的、各种质地的)、纸盒、纸筒等能做车身的材料；还要给幼儿提供瓶盖、木头或塑料的中间有孔的圆片(或积塑中可做车轮的材料)，幼儿可以选做车轮。
辅助材料：纸带、绳子、铁丝、胶水及各种胶、皮筋等各种连接车厢和轮子用的材料。还要为孩子提供水笔、彩色的纸等，幼儿在装饰时可能用得上。
工具：幼儿在制作过程中可能用到的工具依据提供的主体材料和辅助材料而定。主要有剪刀、锤子、改锥等。
［分析讨论] 你认为上述提供的材料工具合理吗？为什么？如果你是老师会怎样做？
二、材料的结构和呈现方式
（一）材料的结构
结构一词指的是相互关联的方式。科学教育中的材料的结构，意思是指材料在被使用时能揭示自然现象间的某种关系。
在幼儿科学教育中，我们给幼儿提供的材料都有结构。作为教师要研究各种材料的结构及其所蕴涵的关系，只有清楚地知道每一种材料的结构和具有的关系，才能有效地引导幼儿通过操作各种物体和材料发现各种关系，获得有关的各种经验。 幼儿通过探究和操作常见的各种材料，会发现三种最主要的关系： 1．材料的特性
任何材料都有颜色、形状、大小、重量、质地、弹性等材料的基本特性。幼儿在了解材料的基本特性之后，进而能了解到一些材料对制造某些东西来说可能比其他材料好(又坚固、又便宜、又美观)，但其他方面可能不太好(更重，难于切割)。 2．材料的变化
一些材料制成的物体可以通过压扁、弯曲、拧、伸长等过程变形。一些材料(如水、巧克力、面包、糖等)在加热或冷却时会发生变化。纸屑、纽扣、钉子等放入水杯中会发生不同的变化。
3．重要的相互关系
如，沉浮、生锈、摩擦力等物体间相互作用时表现出的特点。
依据这种基本关系的线索，我们要仔细研究我们为幼儿提供的材料所具有的结构，这种结构所蕴涵的具体关系，以及幼儿在探究和操作这些具体材料时发现这些关系的顺序(这种顺序反映着幼儿认识水平的发展进程)。
如：关于颜色
为幼儿提供红、黄、蓝三种基本颜色的液体，让幼儿自由操作和发现。
幼儿通过操作这些材料可能发现以下几种主要的关系：
·两种颜色混合生成新的颜色。 ·发现固定的搭配关系。 ·发现深浅与量的关系。
幼儿面对三种基本颜色的液体，他们最想做的事就是混合。他们可能拿一只小碗，把各种颜色都加一些试试会怎么样。他们不断地加，不断地搅拌。他们也可能拿一只笔，不断地蘸各种颜色往纸上画，常常用一种颜色再盖上另一种颜色。这个过程要持续很长时间，他们一直兴趣盎然地做这件事。也正是在这个过程中，幼儿感知到了颜色混合可变成另一种颜色的特性。
当幼儿对颜色混合会变成新的颜色有了充分的经验之后，他才可能注意到固定的搭配。教师可以通过适宜的引导，使幼儿关注到这种关系。
幼儿在对固定搭配有了充分的经验后，才可能去探究颜色深浅与量的关系。
不仅科学发现区的各种材料应具有结构和层次，而且自然角和天气预报台等各个区角的材料和内容都应具有适宜的结构和层次。
以值日生每天预报的小小气象台为例，可以包含以下几个层次的结构： ·今天的天气，选择与天气相适宜的服装。 ·观察并记录昨夜天空，预测明天的天气。 ·记录并统计本月的气温变化趋势。 。
这些内容教师应根据幼儿的经验水平逐渐展开。而且，每一项内容又由从具体到抽象几个不同的层次和水平构成。
以今天的天气记录，选择与天气相适宜的服装为例。小班初期，教师可以为幼儿提供预先准备好的太阳、云、风等立体材料，幼儿根据天气情况，选择适宜的材料直接按在天气板上就可以了；教师还可以为他们准备好真的婴儿衣服、鞋、帽子和雨具等，幼儿可以根据天气情况选择适宜的衣服穿戴在站在天气记录板旁边的、比幼儿稍矮一点的大娃娃身上。到了中班，幼儿则要用自制的图片来表示天气和适宜的服装。到了大班时，幼儿则可以用纸、笔、尺等工具材料用自己的画、符号、数字和图表来表示天气情况了。
［分析思考］你认为上述材料、内容的结构和层次合理吗？假如你是老师，你会怎样安排呢？
可见，幼儿发现各种材料的结构所蕴涵的各种关系有一个由浅人深、由片面到全面、由不正确到接近正确的发展进程，这种进程与幼儿的经验水平、与幼儿的思维水平密切相关。因此，从一个较低层次到另一个较高层次的发展顺序常常是不可逾越的。作为教育者，我们要了解并研究为幼儿提供的各种材料的结构及其所蕴涵的各种关系与发展顺序，接纳幼儿的探究和操作方式，给他们足够的时间和机会积累相关经验，在此基础上引导幼儿逐渐向更高的水平迈进。
（二）材料的呈现方式 1、开放性呈现
幼儿园科学发现区(及科学发现室)的材料、自然角的各种材料都是一种开放性的呈现方式。
以开放的方式呈现的材料幼儿有更大的自由选择和自主操作的可能性。幼儿可以根据自己的意愿和兴趣，选择自己喜欢和乐于操作的区域及区域中的各种材料。面对同样的材料，幼儿的操作、改变、组合方式可能是很不相同的，幼儿所发现和感受到的事物的特点和关系也是不同的。
采用开放性的投放方式，有利于幼儿按自己的想法和意图操作物体，使幼儿有更多自由发现的机会；也便于教师了解幼儿的原有水平，并提供进一步的引导。
值得注意的是，以开放的方式投放的材料也应该是经过教师仔细研究、斟酌和选择的，是结构好了的，而不是随意投放的。教师对幼儿操作各种材料可能出现的情况，如幼儿可能遇到的问题和困难，可能发现的事物间的关系等都应有充分、明确、清楚的预想，以便在幼儿需要时给予适宜的支持、帮助和引导，使他们能够实现自己的设想，有更多的发现。 2、材料的投放有明确的主题或任务
教师常常也会采用一种有“主题”和“任务”的投放材料的做法。
教师在组织幼儿的技术设计和制作活动中，常用有主题的投放材料的方式。如做娃娃、做汽车、做火车、做小挂饰等活动，教师要在固定的科学发现区和自然角里的材料之外，按主体材料、辅助材料和主要工具三大类为幼儿提供完成某一主题所需要的各种材料，幼儿的探究和操作所需要的材料主要在这些材料范围内选择。
教师也可以给幼儿提出某个具体问题或任务，让幼儿选择一定范围内的材料尝试着解决问题。在这种情况下，教师为幼儿提供的材料分为两部分：构成问题或任务的材料；解决问题或完成任务所需要的材料，这些材料能为幼儿解决问题提供暗示和线索。 以下是这方面的实例：
实例 不用手，想办法把鱼缸中的曲别针和小钉子取出来
构成问题或任务的材料：装有很多水的鱼缸，里面放有曲别针、钉子、石子、小铁片等。 解决问题或完成任务所需要的材料：小碗、勺子、磁铁、小棍、绳子、钩子、捞鱼虫用的小抄子等。这些材料会引发出幼儿尝试多种解决问题的方式，例如：
·用碗和勺子把水弄出来，再把东西倒出来。 ·用磁铁栓上绳子把里面的许多东西吸出来。 ·用绳子拴上小钩子把其中的一些东西钓上来。 ·用勺子往上捞。 ·用小抄子往上捞。
3、材料的投放构成问题情境
将材料进行仔细的结构，使其构成一个问题情景呈现在孩子面前，这将引发幼儿的主动探究。
实例盐水与清水里的鸡蛋
孩子们看了老师提供的材料说：这个水多，所以它漂着。 教师：你们用什么办法搞清楚它呢? 孩子们：这里多放些水。哇!它还是沉的。 幼儿l：我认为它沉是水凉。
幼儿2：不对。是因为鸡蛋重。咱们换个位置试试。 孩子们：我们试过了。看，它们都是在这边漂着，在那边沉。 幼儿1：这边水里有东西，所以它使鸡蛋漂起来。 幼儿2：是糖。 幼儿3：是肥皂粉。
幼儿4：它像是海水，不是肥皂，又没有泡泡。
教师：有人认为是肥皂水，有人认为是糖，有人认为是海水。我们用什么办法把它搞清楚呢?
幼儿5：盐水比清水更浓。
孩子们很谨慎，不去尝。但教师提议只呷一小点儿，并做示范来担保。 孩子们发现：是盐!
教师：鸡蛋为什么在盐水里漂浮，在清水里却不呢? 幼儿1：盐把水变“重”了。 幼儿2：因为盐使鸡蛋漂在水上。 幼儿3：盐水像海水，因为它里面有盐。 幼儿4：盐水让鸡蛋呆在上面。
4、材料分层呈现
我们鼓励和支持幼儿自由地探究和发现，努力让他们体验人类的科学探究与发现，重演科学的历史，关键是要给幼儿一种处于科学家地位的感觉，给幼儿一种发现和能胜任的感觉。而这种重演是让他简约式地重演，让他们在半小时或稍长的时间里做到第一个发现者用了许多星期甚至许多年才做到的事。这样的教育就需要教师的“引导”。分层投放材料就是一种有效的“引导”。教师通过不断地增加和改变材料的投放，提示和“引导”幼儿发现由很不精确到接近精确、从很少到逐渐丰富的知识经验。
［实例1］幼儿自由探究沉浮，教师通过分层提供材料引导
(1)第一层材料，教师为幼儿投放：一盆水、一个软木塞、一小块木头、一颗弹子和一只橡皮泥做的小球。
教师介绍：这里有一些东西，看看哪些会沉?哪些会漂浮? 幼儿通过操作会发现：重的东西下沉，轻的东西漂浮。
(2)第二层材料，教师又加上一小块比那个软木塞和木块都轻的橡皮泥；还可以加上一只乒乓球、一只和乒乓球同样大小的泥球、一团揉成拳头一样大小的铝箔、一块石头以及一块切成与石头同样大小、一样形状的海绵。
幼儿通过操作会发现：同样大小的东西重的下沉，轻的浮着。
(3)第三层材料，教师为幼儿选择既会沉又会浮的东西，比如海绵、泡沫塑料，开始是浮的，慢慢会沉下去。还需要选择要它沉就沉，要它浮就浮的东西，如开口的乒乓球、有盖子的透明的小瓶子。
幼儿通过操作会发现：有些东西总是沉或浮，有些东西开始浮后来沉。
[分析
·植物如何生长 ·植物如何传播种子 ·能量的形式与守恒 ·自然力 ??
2、提供结构好的材料
在探究之前，教师的作用在于提供材料，引发幼儿的探究兴趣。
在探究过程中，在关键的时刻增加和补充材料能激发幼儿进一步活动，促进他们进一步深入思考和实验。
如幼儿自由探索可沉浮的各种东西时，教师可以观察并判断投放新材料的时机。当教师发现幼儿想让有些东西沉下去，另一些东西浮起来时，才把铝箔发给他们。
需要注意的是，教师在发给幼儿这些材料时讲的话不应带有任何指导性，常用的语言应该是“也许你会用到这个”。这可以引发幼儿进一步的思考和发现。 可见，引入某种材料的时机也是非常重要的。判断出恰当的时机是一名教师对幼儿的需要、对幼儿同材料之间的相互作用所达到阶段作出估价的结果。 3、不干涉，但给予必要的帮助
发现法强调的是事物的性质及关系应该由幼儿自己通过亲身经历去发现，而不是按照教师告诉他的结果或试验步骤去做。
教师要学会保持必要的沉默，学会倾听幼儿的想法和做法，接纳和听取所有幼儿的解释。幼儿将自发地谈出他们的想法，并学会更少依赖教师，而是依据探
究和操作的结果作出解释。相反，在幼儿探索期间进行不必要的询问和评论会打断幼儿的思路和操作过程，而且，运用表扬会使幼儿终止或怀疑自己的探究。 但教师在幼儿探究时不是袖手旁观，而是观察、思考、判断幼儿的需要和已经达到的水平，并给予必要的帮助。
一般来说，在幼儿的探究和发现过程中最可能发生两个方面的情况，需要教师给予及时的帮助： ◆发生感情上的危机
例如，在幼儿进行与电路有关的探究时，“碰到电池会触电吗?”是幼儿可能遇到的一个问题。教师要给害怕的幼儿以支持：“当然不会。”这会使幼儿立即放心。教师还可以示范一下，用手触电池，让幼儿看到老师没有触电。 ◆发现中遇到挫折
幼儿在探究和发现过程中碰到障碍和遇到挫折时，教师应善于判断每个幼儿忍受挫折的限度，给予适时的帮助，使幼儿探究的兴趣和积极性不致于消失。 如当幼儿在探索如何把冻在冰中的玩具取出来时，他们用了摔、敲、往上面吹热气等办法，都没有成功。这时，教师说：“那里有许多工具(锯、锤子、钳子、??)也许你们用得到?”幼儿迅速地选取工具进行尝试??
3、不干涉，但给予必要的帮助
发现法强调的是事物的性质及关系应该由幼儿自己通过亲身经历去发现，而不是按照教师告诉他的结果或试验步骤去做。
教师要学会保持必要的沉默，学会倾听幼儿的想法和做法，接纳和听取所有幼儿的解释。幼儿将自发地谈出他们的想法，并学会更少依赖教师，而是依据探究和操作的结果作出解释。相反，在幼儿探索期间进行不必要的询问和评论会打断幼儿的思路和操作过程，而且，运用表扬会使幼儿终止或怀疑自己的探究。 但教师在幼儿探究时不是袖手旁观，而是观察、思考、判断幼儿的需要和已经达到的水平，并给予必要的帮助。
一般来说，在幼儿的探究和发现过程中最可能发生两个方面的情况，需要教师给予及时的帮助： ◆发生感情上的危机
例如，在幼儿进行与电路有关的探究时，“碰到电池会触电吗?”是幼儿可能遇到的一个问题。教师要给害怕的幼儿以支持：“当然不会。”这会使幼儿立即放心。教师还可以示范一下，用手触电池，让幼儿看到老师没有触电。 ◆发现中遇到挫折
幼儿在探究和发现过程中碰到障碍和遇到挫折时，教师应善于判断每个幼儿忍受挫折的限度，给予适时的帮助，使幼儿探究的兴趣和积极性不致于消失。 如当幼儿在探索如何把冻在冰中的玩具取出来时，他们用了摔、敲、往上面吹热气等办法，都没有成功。这时，教师说：“那里有许多工具(锯、锤子、钳子、??)也许你们用得到?”幼儿迅速地选取工具进行尝试?? 4、指出矛盾，引起进一步的探究
教师在指出幼儿明显矛盾的说法时，态度不应带有任何的倾向性(导向性)。他应该让幼儿感觉到他只是表达这样一个意思：两种观察或操作具有同样的价值!
尤其在幼儿观点明显地有正有误时，教师更应注意做到这一点。当教师不在幼儿的观点中进行裁决或选择时，幼儿会受到一种激励和挑战，从而引发他们去思考、去实践、去进一步发现。
5、组织讨论，使幼儿向概念迈进
探究和操作后的讨论会大大促进幼儿的发现，帮助他们澄清和发展所发现的意义及其关系。 应该注意的是，教师在组织幼儿研讨中的作用不是替幼儿概括，更不应脱离幼儿的直接经验向幼儿传授知识或直接告诉他什么，而是做一个倾听者、促进者和引导者。
第一步是鼓励幼儿轮流表达自己的观察和发现。
教师在这个阶段不常说话，只是用点头、微笑或简短的语言鼓励幼儿的表达，幼儿是主角，每个幼儿都谈出自己的看法。教师这时要基本记住并判断幼儿的观点。
第二步是教师从幼儿看上去不相干的观察和发言中把矛盾抽出来，引导幼儿深入思考。
第三步，在幼儿意见和观点的基础上，把幼儿的探究和发现简明地整理出来。 应该强调的是，这种概括和整理应基本上采用幼儿的原话，是在幼儿的经验范围内，教师不附加任何幼儿没有经验或不能理解的概念。
［分析思考］教师在幼儿发现中的作用还可以体现在哪些方面？
二、 如何促进幼儿的主动建构
(一)猜想和解释
幼儿针对所遇到的问题和所面临的任务，在作用于物体和看到结果之前，运用已有的经验猜想可能的情况、可能的结果和将要发生的事情，这对于幼儿的主动学习和建构具有重要的意义。表明他们用原有的认知结构和经验解决问题，操作的结果将强化或调整他们原有的认知结构。
幼儿的猜想需要教师的支持和鼓励，需要教师的引导。教师要为幼儿创造猜想的时间和条件，支持、鼓励幼儿猜想可能发生的情况、几种不同的结果或关系等。
教师要耐心、真诚地注意倾听幼儿的想法，接纳和支持幼儿的不同于成人的想法。即使对于幼儿错误的想法，也不要急于评判幼儿的对错，不要告诉幼儿正确的答案。教师对任何回答都应始终保持一种听取的态度，但又不给予口头的赞同。教师要听取照成人的逻辑看是错误的回答；对正确的回答，也不表扬鼓励。错误的回答对于幼儿的发展水平来说是正常的。这种态度可以为幼儿提供一种自由的气氛，幼儿在这里能够真实地表达出他们(自己)的感受和看法。换言之，教师的认可使幼儿可以进行非成人的思维。
教师除了要支持和鼓励幼儿的想法外，有时还需要摆出矛盾的事实，使幼儿看到更多的方面。
当老师提出“雨后小坑里的水哪儿去了”时，孩子可能会说到地下去了，老师可以提出矛盾的事实；泥土地上的水渗到地下去了，水泥地上的水渗不下去怎么过一段时间也没有了呢? (二)实验(试验)与操作
幼儿只有猜想，没有解决问题的尝试过程是无法获得主动学习和发展的。