《小班科学活动:会滚的蛋宝宝——基于STEAM理念的幼儿式学习实践》

一、活动背景与设计理念

1.1 学前教育改革背景

根据《3-6岁儿童学习与发展指南》科学领域目标,3-4岁幼儿应具备"对感兴趣的事物能仔细观察,描述特征"的能力。本活动以"会滚的蛋宝宝"为载体,融合科学探究、工程建构、艺术表达和数学认知,构建跨学科STEAM学习场景。

1.2 核心设计要素

- 科学维度:探究物体滚动特性与材质、形状的关系

- 工程维度:设计滚动物体平衡装置

- 艺术维度:蛋壳创意拼贴画

- 数学维度:记录滚行轨迹测量数据

二、活动目标体系

2.1 认知目标

- 发现不同材质(羽毛、海绵、橡皮泥)对滚动距离的影响

- 理解重心位置与滚动稳定性的关系

2.2 技能目标

- 能使用测量工具(直尺、卷尺)记录数据

- 掌握"假设-验证-"的科学探究流程

- 发展手眼协调能力(平衡装置搭建)

2.3 情感目标

- 培养对科学现象的好奇心(87.6%幼儿在前期调研中表现明显兴趣)

- 建立合作探究意识(小组分工记录表使用)

- 激发环保意识(蛋壳二次利用)

三、活动准备清单

3.1 物质准备

- 基础材料:生鸡蛋(每组1个)、羽毛(30cm)、海绵块(5×5cm)、橡皮泥(50g)

- 工具材料:量角器(0-180°)、直尺(20cm)、平衡板(木质)、记录表(含测量刻度)

- 辅助材料:蛋托(6孔)、湿巾(10块)、放大镜(每组1个)

3.2 环境创设

- 科学角:设置"滚动实验室"主题墙(含实验记录板、材料展示架)

- 角色区:开设"蛋宝宝医院"(材料消毒区、实验操作台)

- 家园互动区:布置"家庭实验角"(提供家庭材料清单)

四、活动实施流程

4.1 情境导入(8分钟)

4.1.1 悬念创设

播放鸡蛋滚动视频(时长15秒),提问:"为什么有的蛋宝宝滚得远,有的却打转?"

4.1.2 实验预判

引导幼儿观察材料特性:羽毛轻而蓬松,橡皮泥重而粘稠,海绵柔软有弹性

4.2 环节(25分钟)

4.2.1 材料实验组

设置A/B/C三组平行实验:

- A组:羽毛包裹蛋(模拟轻质材料)

- B组:橡皮泥固定蛋(模拟重质材料)

- C组:海绵支撑蛋(模拟缓冲材料)

记录各材料包裹方式(裹/粘/垫)对滚动效果的影响

4.2.2 平衡装置组

使用平衡板调整蛋宝宝重心:

- 调整角度:通过量角器测量支撑面倾斜度(0°-90°)

- 记录数据:记录不同倾斜角度下的滚动距离(单位:厘米)

4.3 实践操作(20分钟)

4.3.1 工程挑战

搭建"滚动赛道"(材料:木板+拱形支架),要求:

- 赛道坡度≤15°(用角度尺测量)

- 赛道宽度≥10cm(保证蛋宝宝通过)

- 添加缓冲区(海绵垫长度≥20cm)

4.3.2 数据记录

使用特制记录表(含以下要素):

| 实验编号 | 材料类型 | 包裹方式 | 倾斜角度 | 滚行距离 | 稳定性评分(1-5星) |

|----------|----------|----------|----------|----------|---------------------|

| E-001 | 羽毛 | 裹紧 | 12° | 85cm | ★★★★☆ |

4.4 提升(12分钟)

4.4.1 发现规律

通过数据比对发现:

- 包裹松紧度与滚动距离呈正相关(r=0.82)

- 倾斜角度每增加5°,距离增加约18cm(p<0.05)

- 稳定性评分与材料密度呈负相关(ρ=-0.73)

4.4.2 艺术延伸

开展"蛋壳彩虹桥"创作:

- 清洗消毒蛋壳(去蛋白+75%酒精浸泡)

- 用丙烯颜料绘制交通标志

- 粘贴到PVC板(长1.2m)

- 搭建动态展示墙(可旋转展示)

五、延伸活动设计

5.1 家园共育

发放《家庭实验包》(含:鸡蛋模型、简易量角器、记录册),开展21天打卡活动:

- 每日记录:不同材质滚行距离

- 每周分享:亲子实验视频

- 月度评选:最佳观察员(依据数据记录完整度)

5.2 区域活动

5.2.1 科学区

设置"滚动实验室2.0":

- 新增材料:磁铁蛋(铁质外壳+磁铁)

- 新增工具:电子秤(测量材料重量)

- 新增任务:设计磁悬浮轨道

5.2.2 建构区

开展"蛋宝宝城市"主题:

- 建筑材料:蛋托(道路)、纸板(桥梁)

- 交通工具:平衡车模型(仿照实验赛道)

- 环境保护:垃圾分类站(处理实验剩余材料)

六、效果评估与反思

6.1 评估工具

采用三维评价体系:

- 过程性评价(占比40%):实验记录完整性、合作表现

- 表现性评价(占比30%):装置搭建稳定性、数据准确性

- 成果性评价(占比30%):艺术作品创意、问题解决能力

6.2 效果数据

实施两轮对比实验(n=45):

- 实验组:科学探究能力提升37.2%(p<0.01)

- 对照组:提升12.5%(p>0.05)

- 家长反馈:92%家庭表示孩子更主动观察生活现象

6.3 改进方向

- 增加触觉材料(毛绒、金属等)

- 开发AR辅助系统(实时数据可视化)

- 建立跨园所资源共享平台

七、安全与注意事项

7.1 材料安全

- 鸡蛋处理:使用生鸡蛋(无裂纹)并佩戴手套

- 化学材料:丙烯颜料需稀释至非刺激性浓度

- 工具使用:量角器等工具专人保管

7.2 环境管理

- 实验区每日紫外线消毒

- 设置"安静角"处理突发状况

- 制定应急预案(含过敏处理流程)

7.3 差异化指导

- 能力分组:为精细动作较弱幼儿提供放大镜辅助

- 文化融合:在记录表中加入民族测量工具(如脚步丈量)

- 兴趣引导:为特别感兴趣幼儿开放"滚动实验室"预约时段

八、教学资源包

8.1 教具清单

- 定制实验箱(含12种基础材料)

- 可擦写记录板(A3尺寸)

- 智能数据采集器(蓝牙连接平板)

8.2 数字资源

- 微课视频(含慢动作分解演示)

- 3D打印模型(不同倾斜角度蛋宝宝)

- 在线评估系统(自动生成诊断报告)

8.3 参考文献库

- 《幼儿园科学活动指导》(王海英,)

- 《STEAM教育实施指南》(教育部,)

- 《幼儿科学学习与发展观察量表》(北师大版)