幼儿园科学探索活动设计与材料准备

幼儿园科学探索活动设计与材料准备幼儿阶段是科学探究兴趣萌芽与探究能力奠基的关键期，幼儿园科学探索活动通过创设适宜的探究情境、提供多元操作材料，能有效激发幼儿的好奇心与求知欲，培养其观察、思考、实践的核心素养。本文从活动设计的核心逻辑与材料准备的实践策略出发，结合一线教育经验，探讨如何构建兼具教育性与趣味性的科学探索活动体系。一、科学探索活动设计的核心原则科学探索活动的设计需紧扣幼儿认知特点与发展需求，遵循主体性、生活化、趣味性、安全性四大原则，确保活动既符合科学探究的本质，又贴合幼儿的学习方式。（一）幼儿主体性原则幼儿是科学探索的“小主人”，活动设计应赋予幼儿自主探究的空间。例如在“植物的秘密”活动中，教师不直接讲解植物的生长过程，而是提供发芽的种子、生长中的植物标本，引导幼儿通过观察、触摸、记录（用贴纸或简单图示标记生长变化）自主发现“叶子怎么变绿”“根须有什么作用”等问题的答案。教师的角色从“知识传授者”转变为“探究支持者”，通过开放式提问（如“你觉得植物喝了水会有什么变化？”）推动幼儿深入思考。（二）生活化联结原则科学源于生活，活动选题应扎根幼儿熟悉的生活场景。小班可设计“有趣的影子”，利用户外阳光或手电筒创设光影游戏，让幼儿发现“手影会变形状”“影子和光的距离有关”；中班围绕“食物的旅行”，通过人体模型、食物卡片模拟消化过程，结合吃早餐的生活经验理解“为什么要好好吃饭”；大班聚焦“垃圾分类”，用家庭产生的垃圾实物（提前清洁处理）引导幼儿观察、分类，将科学探究与环保习惯养成结合。（三）趣味性驱动原则幼儿的科学探索以“兴趣”为内驱力，活动需通过游戏化、情境化设计吸引幼儿参与。例如将“磁铁的秘密”设计为“小侦探找宝藏”，在教室角落藏入带磁铁的“宝藏”（如回形针别住的卡片），幼儿用磁铁棒“探测”寻宝，在游戏中发现“磁铁能吸铁制品”“隔着纸也能吸”的规律。活动过程中融入故事、角色扮演等元素，让科学探究充满童趣。（四）安全性保障原则活动设计需严格筛选探究内容与材料，避免安全隐患。例如避免使用尖锐工具（可替换为塑料镊子）、有毒化学材料（用食用色素代替实验染料）；户外活动需提前排查场地（如远离积水、尖锐物）；涉及火、电的实验（如摩擦生热、电路连接）需由教师全程把控，采用模拟材料（如毛绒布模拟摩擦、电池玩具模拟电路）。二、科学探索活动的设计流程科学探索活动的设计需经历选题与目标确立、活动过程设计、评价与延伸三个环节，形成“兴趣激发—自主探究—经验建构”的完整链条。（一）选题与目标确立：从兴趣到发展选题需结合幼儿的兴趣点（如小班对“玩水”“玩沙”感兴趣，可延伸为“水的形态变化”“沙子的秘密”）与发展需求（如大班需培养初步的推理能力）。目标设计需兼顾认知、技能、情感三维度：认知目标：如“认识沉浮现象，能区分常见物品的沉浮属性”；技能目标：如“会使用滴管、记录表记录实验结果”；情感目标：如“愿意与同伴分享探究发现，体验科学探索的乐趣”。（二）活动过程设计：从情境到建构活动过程需遵循“情境导入—问题驱动—探究实践—总结提升”的逻辑：1.情境导入：用故事、实物或现象引发兴趣。例如“会跳舞的盐”活动，教师播放“盐在保鲜膜上跳动”的小视频，提问“盐为什么会跳舞？”，激发幼儿探究欲望。2.问题驱动：提出开放性问题，引导幼儿猜想。如“你觉得哪些东西会浮在水上？为什么？”，鼓励幼儿结合生活经验表达想法。3.探究实践：提供多元材料，支持幼儿自主操作。以“沉浮实验”为例，材料包括塑料玩具、水果块、树叶、回形针等，幼儿分组操作、观察，用贴纸在记录表上标记“沉”或“浮”。教师巡回观察，适时提问（如“为什么苹果会浮，硬币会沉？”）推动思考。4.总结提升：通过集体分享、图表梳理等方式，帮助幼儿梳理经验。如将幼儿的记录表汇总，共同总结“轻的、空心的东西容易浮，重的、实心的东西容易沉”的规律（表述需符合幼儿认知水平）。（三）评价与延伸：从活动到生活评价需关注幼儿的探究过程（如是否专注观察、主动提问）而非结果，采用“观察记录+幼儿表征”的方式：教师用照片、视频记录幼儿操作瞬间，幼儿用绘画、口述（教师记录）表达发现。活动延伸可从区角深化（如科学区投放更多沉浮材料）、家庭联动（如请家长和幼儿在家探索“厨房物品的沉浮”）、课程融合（如结合美术活动“画沉浮的东西”）三个维度拓展，让科学探究持续发生。三、科学探索材料的准备策略材料是科学探索的“脚手架”，其选择与投放需遵循安全性、开放性、层次性、关联性原则，为幼儿提供“有准备的环境”。（一）材料选择的核心原则1.安全性：所有材料需无毒、无尖锐边角、适龄。例如用食用色素代替化学染料，用塑料放大镜代替玻璃材质，用毛绒球、软积木代替小珠子（避免误吞）。2.开放性：材料应具有“多用途”特性，支持幼儿创造性探究。如纸盒可搭建“城堡”（建构）、制作“乐器”（科学：声音传播）、装饰成“动物家”（艺术），让材料在不同活动中被赋予新功能。3.层次性：根据幼儿能力差异提供梯度材料。如“搭建高塔”活动，能力弱的幼儿提供大积木（易操作），能力强的幼儿提供小积木+辅助材料（如胶带、吸管），支持不同水平的探究。4.关联性：材料需与活动目标紧密关联，避免“为材料而材料”。如“植物吸水”活动，提供带根的植物、染色的水、透明容器，让幼儿直观观察“根吸水后茎变色”的现象，材料服务于“理解植物吸水过程”的目标。（二）材料的分类与实践应用科学探索材料可分为自然材料、生活材料、工具材料、数字化材料四大类，每类材料的选择与使用需结合活动需求：1.自然材料：亲近自然的探究载体自然材料包括植物（种子、树叶、花朵）、动物（蜗牛、金鱼、蚕宝宝）、矿物（石头、沙子、泥土）等，适合开展生命科学、物质特性类活动。例如：种子：用于“种子的旅行”活动，提供苍耳、蒲公英、豌豆种子，幼儿观察“种子怎么传播”，用放大镜看苍耳的刺、吹蒲公英的绒毛，理解自然规律。泥土：设计“泥土里的秘密”，幼儿用铲子挖泥土，发现蚯蚓、小石子、草根，结合放大镜观察土壤结构，认识“土壤是动植物的家”。2.生活材料：低成本的探究资源生活材料源于日常用品，如瓶子、纸盒、吸管、纽扣等，具有易获取、趣味性强的特点。例如：瓶子：开展“声音的秘密”，幼儿往瓶子里装不同量的水，用筷子敲击，发现“水越多声音越低”；或制作“浮沉瓶”，用食用油、水、色素观察液体分层。吸管：设计“空气的力量”，幼儿用吸管吹乒乓球（发现“空气能推动物体”）、往装水的瓶子里吹气（观察“水从吸管流出”），理解空气的特性。3.工具材料：支持精细探究的媒介工具材料包括放大镜、滴管、天平、温度计等，帮助幼儿更精准地观察与测量。例如：滴管：在“水的表面张力”活动中，幼儿用滴管往硬币上滴水，发现“水会鼓起来却不流”，理解液体的表面张力；或给植物浇水，练习“精准滴水”的技能。天平：开展“谁更重”活动，幼儿用天平比较积木、石头、羽毛的重量，学习“轻”“重”的概念，初步感知质量。4.数字化材料：适度辅助的科技手段数字化材料（如科学类APP、实物投影仪）可作为辅助工具，拓展探究维度。例如：实物投影仪：在“昆虫的秘密”活动中，幼儿将昆虫标本（如蝴蝶、蚂蚁）放在投影仪下，放大观察触角、翅膀的细节，弥补肉眼观察的不足。简单APP：如“宝宝认天气”，幼儿通过点击图标了解天气现象（雨、雪、风），结合户外观察验证，将虚拟认知与现实体验结合。四、实践案例：“有趣的沉浮”科学探索活动设计与材料准备以中班“有趣的沉浮”活动为例，具体展示活动设计与材料准备的实践路径，为一线教师提供可借鉴的模板。（一）活动设计1.活动目标认知：能区分常见物品的沉浮属性，初步感知“重量、材质影响沉浮”；技能：会用滴管、记录表记录实验结果，尝试用语言描述发现；情感：愿意与同伴合作探究，体验科学实验的乐趣。2.活动过程情境导入：播放“小鸭子游泳”的动画，提问“小鸭子为什么能浮在水上？还有什么东西能浮起来？”，引发幼儿兴趣。猜想与假设：展示材料（塑料玩具、苹果块、树叶、回形针、石头），请幼儿猜想“哪些会浮，哪些会沉”，并在记录表（图示：水波纹上/下的物品）上贴贴纸记录猜想。探究实践：分组提供透明容器（装水）、材料、滴管（辅助取物）、小网勺（捞取沉物），幼儿自主操作、观察，用贴纸更新记录表（验证猜想）。教师巡回指导，提问“为什么苹果块浮，石头沉？”“如果把塑料玩具按进水里，它会怎么样？”总结分享：集体展示记录表，共同总结“轻的、空心的、塑料的东西容易浮；重的、实心的、石头做的东西容易沉”（表述需幼儿易懂）。邀请幼儿分享“最有趣的发现”，如“树叶一开始浮，后来沉了，因为吸水变重了”。延伸活动：科学区投放更多材料（如泡沫、铁钉、海绵），鼓励幼儿继续探索；家庭任务“找一找家里的沉浮物品”，用照片记录并带回分享。（二）材料准备核心材料：塑料玩具（安全无毛刺）、苹果块（新鲜、大小均匀）、树叶（干净、无虫蛀）、回形针（金属，数量适中）、石头（光滑无棱角）；工具材料：透明塑料容器（高度适中，避免倾倒）、滴管（塑料材质）、小网勺（塑料或木质）、记