基于前运算阶段认知特点的儿童教育活动研究与设计
——以“袋鼠宝宝成长记”为例

黄灵丽

21世纪以来，全球科技竞争愈演愈烈，实现创新发展需要依托科技创新与科学普及两翼齐飞。自然科学类博物馆作为科学普及的主要基地，在传播科学知识、培养公民科学素养、提升科技文化软实力等方面发挥着重要作用，更吸引着越来越多的人们走进自然科学类博物馆拓展自然科学知识[1]。

上海自然博物馆的受众类群广泛，为满足不同年龄、不同类型、不同层次的受众需求，教育活动的设计开始从“主题大类”向“阶段分层”逐步细化。2012年，教育部颁布的《3—6岁儿童学习与发展指南》明确将幼儿科学教育列为儿童身心发展五大领域之一[2]，在此背景下，上海自然博物馆以儿童在不同阶段的认知特点及发展规律为基础开发了一系列科学教育活动，以期为儿童的后续学习和终身发展奠定良好的素质基础。本文以上海自然博物馆自主开发的教育活动“袋鼠宝宝成长记”为例，浅析自然科学类博物馆如何基于3～6岁儿童的认知特点去研究并开发适合他们身心发展特点的科学教育活动。

一、 活动概要

“袋鼠宝宝成长记”隶属于上海自然博物馆“野孩子(Yeah Kids)”系列课程，是专门针对3～6岁儿童及亲子家庭打造的原创教育品牌。有别于“野孩子(Yeah Kids)”系列其他课程的是，“袋鼠宝宝成长记”着眼于博物馆现场教育活动，在展区现场以“一起聊聊吧”的形式与儿童互动，具有更强的开放性与灵活性。

“袋鼠宝宝成长记”以上海自然博物馆“生态万象”展区的“澳洲草原”景箱为资源依托，可以近距离观察生物标本和生态环境，为儿童营造一个身临其境的沉浸式学习体验；以绘本表演的演绎形式和第一人称的叙述视角为教育手段，由科学老师一边扮演小袋鼠讲述自己的成长冒险故事，一边带领儿童通过绘本故事了解科学知识，通过互动提问、引导观察的方式启发儿童认识袋鼠的生活环境及周边生物；通过操作实验、设计比较的方式引导儿童探究袋鼠的育儿方式及独特技能；通过互动操作、总结提炼的方式带领儿童回顾袋鼠的成长历程。“袋鼠宝宝成长记”的简要活动策划方案如下(见表1)。

表1 “袋鼠宝宝成长记”活动策划方案

二、 前运算阶段儿童认知发展的特点与规律

“袋鼠宝宝成长记”以3～6岁的学龄前儿童为主要教育对象，根据瑞士心理学家皮亚杰的理论，此年龄段的儿童正处于认知发展的“前运算阶段”[3]。这个阶段是人一生中认知能力快速发展的重要时期，基于该阶段的认知特点开展科普启蒙教育能达到事半功倍的效果。

处于该阶段的儿童由于语言能力的发展，不再完全依赖感知动作来获取信息，开始运用表象符号进行思维。然而，儿童的认知能力是有一定局限性的：其一，儿童的认知视角是自我中心的，他们往往站在自己的角度看待问题，并认为所有人看到的世界都和自己看到的一样；其二，儿童的认知方式是相对具体的，他们能借助表象进行思维，但不能直接进行抽象思维，所以事物表面的、显著的特征成为其认知建构的主要来源；其三，儿童的认知过程是刻板单向的，他们只能从一个个别现象推知另一个个别现象，依赖一条单一的线索或一条既定的路径进行思维[4]。

三、 认知发展规律指导下的教育活动设计

(一) 第一人称的叙述视角增强自我代入感

基于3～6岁学龄前儿童的认知视角是自我中心的，习惯以自己的视角认识世界[4]，所以“袋鼠宝宝成长记”选择以第一人称的视角讲述绘本故事。“我”的视角让儿童能够很自然、也很快地代入到袋鼠的角色中，紧随故事情境去体会袋鼠的感受、设想袋鼠的想法、猜测袋鼠的行动，从而更有效地获取活动中传达的科学知识。

活动策划之初，笔者分别以“我”的视角和“袋鼠”的视角开展了两场活动试讲，发现“我”的视角比“袋鼠”的视角能更好地引导儿童进行体验和思考，并正确地回答相关问题，最终确定以第一人称的叙述视角策划活动方案。两次试讲活动效果对比见表2。

表2 两次试讲活动效果对比

(二) 绘本表演的演绎形式促进感知体验

基于3～6岁学龄前儿童的认知方式是相对具体的，依赖事物的表象特征建构认知[4]。所以“袋鼠宝宝成长记”运用了绘本表演的演绎形式来呈现科学知识，从而增强儿童的感知体验。

对于3～6岁学龄前儿童而言，他们的认知方式具有“直觉思维”的特点，对于世界的认识直接来源于他们真实而显著的感官体验：看见的图像、听到的声音、闻到的气味、感受到的氛围等。

在感知方面，“袋鼠宝宝成长记”充分依托了展区现场的“澳洲草原”景箱，用实物标本和投影相结合的方式将袋鼠及其生活环境活灵活现地呈现在儿童的眼前，营造出澳洲草原的氛围，将儿童带入其中并使他们对此获得一个整体的认知，无形中加强活动内容的呈现效果。在视听觉上，无论是为活动配套绘制的大型彩色机关绘本，还是科学老师在实施过程中穿戴的袋鼠服饰，抑或是科学老师在表演过程中模仿袋鼠宝宝的动作和声音等，其目的都是为了突出活动内容的主要特征，让儿童在极具表现力和情绪感染力的绘本表演中迅速且直接地获取相关信息，同时也可以很好地激发儿童的学习兴趣，在博物馆现场教育活动非强制性的条件下，学习兴趣是促使儿童持续专注于此的最强内因，这也为儿童进一步关注并认知活动相关内容提供了正向的反馈。

在直觉思维的过程中，尽管学龄前儿童习惯站在自己的视角看待世界，但也容易受到周围同伴的影响，“袋鼠宝宝成长记”的绘本表演具有一定的留白和想象空间，对于博物馆现场教育活动而言，参与对象的跨度较大、不确定性较强、个体差异较大，不同知识基础的儿童在参与的过程中能够捕捉到不同层次的细节，以各自不同的感知角度建构不同的认知学习，在交流碰撞的过程中修正各自认知中“自我中心”的部分，促进彼此之间的相互学习。例如活动中的“袋鼠宝宝在哪里？”环节，由于绘本上的袋鼠宝宝只有米粒大小且在育儿袋的下方很难找到，有的儿童直接放弃寻找并说“不见了”，有的儿童会根据过去的认识主观地判定袋鼠宝宝在育儿袋里，有的儿童则会在找到后提出“它怎么不在育儿袋里？”的疑惑等。同一幅画面能引发儿童不同角度和深度的观察和思考，他人的回答也能引导儿童将自己原本单一的、自我中心的角度加以拓展，进行更深、更广的认知思维。

(三) 实验对比的互动过程将学习融于实践

基于3～6岁学龄前儿童的认知过程是刻板单向的，依靠单一线索或既定路径进行思维[4]，“袋鼠宝宝成长记”通过实验对比的互动过程将学习融于实践，通过过程体验铺设思维路径。

3～6岁的学龄前儿童已经会运用象征性符号进行思维，能够凭借事物的具体表象以及对表象的联想进行思考[5]。例如，儿童在日常生活中会将小木棒当作枪来“打倒坏人”，将毛绒玩具当作学生来给它们上课，把同伴当马来骑着跑等。在“假装游戏”的互动过程中，象征性符号(小木棒、毛绒玩具、同伴)不仅从形状、功能、动作等角度帮助儿童理解象征物(枪、学生、马)的特征，更使儿童在“操作”象征性符号的过程性体验中循着一定方向或路径进行认知思维。

“袋鼠宝宝成长记”就是尝试创设一个类似“假装游戏”的“互动过程”来帮助儿童理解科学知识。在活动的整体设计上，“袋鼠宝宝成长记”以袋鼠宝宝介绍自己的成长经历为故事脉络贯穿整个活动，从介绍袋鼠生活的环境、身边的生物，到模拟袋鼠的出生历程，再到探究袋鼠的独特技能，故事情节环环相扣，其中穿插问答、实验、比赛等互动环节，为儿童认识袋鼠铺设好了一条方向明确的探究道路。在活动的具体环节上，“袋鼠宝宝成长记”设计了多个实验对比的互动过程来加强儿童的过程性体验，用过程体验来铺设思维路径。例如，在“袋鼠宝宝的新生之路”环节中，由于结构与功能的关系在进化的过程中并非单纯的因果关系，对于3～6岁的学龄前儿童而言，很难理解其中复杂的进化过程。活动中使用吸管模拟袋鼠妈妈的产道，请儿童尝试不同大小的袋鼠宝宝能否通过产道。孩子们在这一过程中不仅能直观地通过吸管的形状、大小、功能等特征观察了解袋鼠产道的构造，同时也在实验对比的过程中亲自验证袋鼠宝宝在未发育完全的状态下出生所受到的条件限制，通过“类比—观察—比较”的过程理解结构与功能之间具有彼此对应及相互制约的关系。又如在“袋鼠跳跃训练营”环节中，由于袋鼠的跳跃是由其后肢上强健而富有弹性的肌腱提供动力，当其后脚着地时，通过收缩肌肉，压缩肌腱储存能量，然后放松肌肉，在肌腱弹力的作用下腾空从而实现跳跃[6]。对于3～6岁学龄前儿童而言，这一过程显然太过抽象，所以活动中设计了儿童为袋鼠纸模挑选弹力道具(弹力球、弹簧、海绵、细软竹签等)设计跳跃方式的环节。弹力道具具有与肌腱收缩相似的弹跳原理，可以成为一个良好的象征性符号象征袋鼠的跳跃，不同的弹力道具既有相似的功能——跳跃，又有不同的效果——跳跃距离不同，帮助儿童建构起“发散—类比—比较”的思维路径，学会将陌生的事物与常见的事物相联系，将复杂的原理化为简单的操作，既了解了跳跃的本质，又认识到跳跃方式对跳跃效果的影响。

杜威曾提出“做中学”的教育教学理念，科学教育只有让儿童亲身观察，动手实验，在过程中探究科学知识、实践科学方法，才能契合儿童认知发展规律，达到良好的科学传播效果。

四、 结语

在当前博物馆蓬勃发展的时代，人们对科普教育的重视程度越来越高。从儿童的实际出发，基于儿童的认知发展水平和特点，开发适合各阶段儿童的科学教育活动，满足不同层次儿童的个性化需求，已经成为博物馆科学教育活动开发的大势所趋。作为博物馆人的我们必须紧跟时代脚步，紧随科技前沿，让科学普及托起科技创新发展的基石，让科技创新驱动社会高速发展。