幼兒科學教育：理論與實務

本書透過生活化的科學教育內容與方法，希望能培養幼兒基本和跨領域的科學素養，內容兼具理論性與實務性。第一章至第三章說明幼兒科學教育受到重視的社會脈絡及內涵之分析，並提出教導幼兒科學學習的教學方法；第四章和第五章分別從實驗性課程與烹飪活動，提供偏預成性和結構性的課程案例；第六章和七章再分別從生命科學和物理的方案課程教學中，提供生成性和非結構性的課程案例，供讀者參考與應用。
本書的適用對象為職前教育的學習者、在職進修的幼教人員，以及使用本書做為授課主要用書的大專校院教授們，並針對三種不同對象分別提出使用本書的建議；同時，也提供不同層次和不同方式與「幼兒園教保活動課程大綱」結合的示範與建議。
當我們對於科學領域知識以及教學知識更了解時，就能去觀察與解釋幼兒心智上的反應，且更能給予幼兒適當的指導與引導，這是本書的期待。

簡楚瑛（第1章～第4章）
學歷：國立政治大學教育研究所博士
經歷：國立新竹師範學院幼兒教育學系教授
國立政治大學幼兒教育研究所教授
香港教育學院幼兒教育學系教授
上海華東師範大學幼兒教育學系客座教授
南京師範大學陳鶴琴講座教授
美國洛杉磯加州大學（UCLA）、美國哈佛大學（Harvard University）、加拿大卑詩大學（UBC）教育學院訪問學者
著／譯作：
簡楚瑛（1988）。幼兒‧親職‧教育。文景。
簡楚瑛（1994）。方案課程之理論與實務：兼談義大利瑞吉歐學前教育系統。文景。
簡楚瑛（1996）。幼稚園班級經營。文景。
簡楚瑛（2001）。方案教學之理論與實務。文景。
簡楚瑛（2004）。幼兒教育與保育之行政與政策（歐美澳篇）。心理。
簡楚瑛（2009）。課程發展理論與實務。心理。
簡楚瑛（2016）。幼兒教育課程模式（第四版）。心理。
簡楚瑛（2022）。幼兒園課程發展：理論與實務（第三版）。心理。
簡楚瑛（編審），簡楚瑛、陳淑娟、黃玉如、張雁玲、吳麗雲（譯）（2009）。幼兒語文教材教法（原作者：J. M. Machado）。心理。
簡楚瑛、黃潔薇（編著）（2018）。「生活學習套」（第三版）：幼兒班、低班、高班學生用書（計30冊）暨教學資源手冊（計30冊）。教育出版社（香港）。
簡楚瑛、歐陽遠（編著）（2018）。「生活素養資源套」：托兒班、小班、中班、大班學生用書（計38冊）暨教學資源手冊（計8冊）。現代出版社（北京）。
簡楚瑛、歐陽遠（編著）（2019）。「STEAM+小實驗大發現」：小班、中班、大班學生用書（計24冊）暨教學資源手冊（計6冊）。現代出版社（北京）。
陳淑敏（第6章～第7章）
學歷：美國威斯康辛大學麥迪遜校區兒童與家庭研究博士
國立高雄師範大學教育碩士
國立臺灣師範大學地理學士
經歷：國立屏東大學幼兒教育學系教授
國立屏東教育大學幼兒教育學系教授
國立屏東師範學院幼兒教育學系副教授
美國哈佛大學人類發展與心理學系訪問學者
美國普渡大學教育研究學系訪問學者
教育部78年度公費留學考試幼兒教育學門榜首
高雄中學輔導教師、地理教師
國中地理教師
著／譯作：
陳淑敏（2001）。幼稚園建構教學：理論與實務。心理。
陳淑敏（譯）（2010）。社會人格發展（二版）（原作者：D. R. Shaffer）。華騰。
陳淑敏（2018）。幼兒科學教育：探究取向。心理。
陳淑敏（2023）。幼兒遊戲（第四版）。心理。
歐陽遠（第5章）
學歷：國立交通大學教育研究所教育心理碩士
加拿大英屬哥倫比亞大學（University of British Columbia）心理學學士
經歷：十年以上嬰幼兒教育現場工作經驗，工作場域包括上海、北京、香港與臺灣；工作角色以0～3歲、3～6歲早教與幼兒園教師／培訓師／所長為主。
證照：美國蒙特梭利協會（American Montessori Society, AMS）0～3歲、3～6歲國際教師證照。
著作：
簡楚瑛、歐陽遠（編著）（2018）。「生活素養資源套」：托兒班、小班、中班、大班學生用書（計38冊）暨教學資源手冊（計8冊）。現代出版社（北京）。
簡楚瑛、歐陽遠（編著）（2019）。「STEAM+小實驗大發現」：小班、中班、大班學生用書（計24冊）暨教學資源手冊（計6冊）。現代出版社（北京）。
歐陽遠（編著）（2020）。快樂成長活動課程：親子活動手冊：托兒班（計10冊）。復旦大學出版社（上海）。

【主編序】

人若欠缺決策與行動所需的知識就易做出錯誤決定，進而會有錯誤行動。去年6月下旬，兒子在家中種下4歲大的盆栽果樹，到近10月時，我看到樹上有枯枝（沒注意到是冬天來之前的徵兆，但也是欠缺植物相關知識與經驗），就將它修剪掉，其中不乏粗大枝幹，剪了之後才警覺可能犯了錯。今年，我在修剪一些灌木與小叢花樹時，會先上網查詢照顧該植物的相關知識，態度上小心許多（特別心疼我犯錯剪的果樹樹枝）。同一叢花樹裡，有的樹枝長滿了苞、有的看起來還是枯枝，我就不剪了，再觀察幾天後發現：連同一棵樹，不同枝幹發芽的時間也不一樣。
此經驗引起了我的反思，可用來遷移到教育場域應用的心得有四：
1. 尊重個別差異的重要性
透過經驗，讓我更深刻的體會到「個別差異」的了解與耐心的對待態度、知識與技能，不只可以應用在教育場域上，它也是跨領域、廣泛性領域都需要的概念。即使是在種植工作中，「個別差異」此概念也是需要特別注意的。
2. 專門領域知識的重要性
像是什麼樹會在什麼條件下（如月份、溫度、濕度、土壤、日照時間長度等）產生什麼變化、種植時會用到哪些工具、需要哪些材料、種植的程序是什麼等，在我進行種植工作時沒有這些基本的認識，導致我買了很多的花、果樹、盆栽回來後，「一日看三回，看得花時過；蘭草卻依然，苞也無一個」，這就是我完全欠缺對植栽專門知識導致的後果。
3. 目標的重要性
購買植栽時，我問自己為什麼要買花、果樹、盆栽呢？是為了欣賞？那未必需要那麼費事，花那麼多的時間去了解和照顧，照著說明書定期的澆澆水、放肥料即可；如果這些花、果樹、盆栽死去了，明年再買即可（我在花市、朋友間閒聊，發現很多人是屬於此種類型）；還是希望看到自己有能力讓這些花花草草的生命得以持續？那我就應該、也會有動力去探索養花蒔草的方法，諸如此類不同目的，就會有不同行動與不同成果的期望。
4. 好奇心、探索的用心與毅力的重要性
我對很多事情都很好奇，雖然對種花草、果樹很感興趣，但種植也是件有些辛苦的事，它需要我不斷的找資料、嘗試的種植，接受挫折、繼續嘗試，才能期待假以時日，有天我能有滿滿陽臺的花草植物可以觀賞、食用、對話；透過不斷的、堅持的學習，希望我可以逐漸的從生手往「綠手指」專家的境界邁進。
在園本課程口號的浪潮下，很多幼兒園增加了種植、烹飪、縫紉、足球、游泳等課程做為幼兒園宣傳用的園本課程。透過這些特色課程，可以深度培養學生領域特定的知能，加上科技社會下，科學素養教育的需要，以及我前面分享種植的心得感想，促成我將多年探究幼兒科學教育領域之課程設計與教學的思維和成品，轉化成可以給幼兒園裡的實踐者或是想成為幼教人使用的教材，遂有這本書的誕生。
本書的寫作對象是幼教職前、實習階段的學生教師，以及在職場上工作的在職幼教教師。Shulman（1986）指出，「教學中的內容知識領域」論述裡的七類「教師知識」可說是教學者的圭臬。教師在教授（一門）課程時，要有對自己是否具備教學知能的「自覺」，也就是要有「自知之明」，「了解」這七類知識就是充實自己做為教師的知能（林曜聖，2018）。其中，「學科內容知識」（在本書裡指的是科學）及「學科教學知識」（在本書裡指的是幼兒科學教學知識）即是本書特別著重的內容之一，本書第一篇以及第二篇各章的第二節內容之著重點為這個範疇的內容；「一般教學知識」、「課程知識」以及「對教育目的」有關的知識，則在第二篇各章的第一節裡或針對該章範疇提供之活動設計裡有所涉及；「對學習者及其特質的知識」以及「對教育情境的知識」會在教學情境下才容易產生的知識，則在　本書第六、七章比較容易看到這部分的知識。
本書提供理論與實務兼具的內容，第一篇的第一章到第三章是說明幼兒科學教育受到重視的社會脈絡、針對幼兒科學教育最新內涵的分析與解釋，以及整理並提出針對教導幼兒科學學習所涉及的教學方法。第二篇的四章又可分為兩大類實務性課程案例，第四章和第五章提供預成性、偏結構性的課程案例，因此就課程發展歷程而言，該兩章的案例會偏於課程的開發、設計階段；第六章和第七章所介紹的方案內容屬於生成性課程，就課程發展的歷程而言，屬於執行階段，是無法預先完全規劃、設計好一套活動內容的，因此筆者以其實際帶領幼兒園教師開展過的方法內容，來具體呈現在課程開展歷程中，教師與幼兒如何共同探究並建構課程，以及如何透過詳實記錄教師的討論和反思，來呈現教師進行方案教學時常面臨的困境和解決策略，以供讀者參考。
針對如何使用本書，分別依三種使用者提供建議：
1. 對於職前或是實習階段的學生教師
筆者認為職前教育學習的內容要具有多元性、整體性、概括性方面的知能，強調的是對該領域知能廣度上的認識。屬於此類型的讀者可以藉由本書第二篇的各章案例來操練自己科學教育之教學經驗，並從中獲取對幼兒科學教育的內容與教學方法之了解與體驗。Livingston與Borko（引自Gagn「精煉」的機會，使之能成為一位有效能的教師。因此，請多運用每章結束前的「討論與分享」之活動設計。
2. 針對已經在職的幼教教師們
筆者認為在職進修的內容應該是對該領域知能做深度上的探究與增能，學習內容應該是針對某項個別性、精準性的知能進行（舉例來說，「幼兒園教保活動課程大綱」研習的內容，就應該屬於在職進修的內容，不宜取代職前教育裡與「課程概論」類似學科的內容）。要成為專家教師除了應充分運用本書所寫的基礎科學教育領域知識外，還需要努力的方向為（Gagn, 1993/1998, pp. 627-628, 641, 647）：從第一次開始上科學教育課程時，就要讓自己成為一位有效率的課堂管理者，包括：訂定科學教室裡的規則、讓學生練習、養成合適的行為（如安全措施等）、當學生有科學教室裡不適當的行為時要立刻移除他們的獎賞、要注意觀察學生的表現（必要時，應該要摘要學生學習過程的訊息），並能用摘要內容來調整課程的規劃內容。
3. 針對大專校院的教授們
本書是一本企圖將科學教育原理、原則、理論等陳述性知識，透過講授、鷹架式的教導與引導，讓職前教育的學生接觸、了解、練習、應用幼教科學教育內容到幼教現場實務上，您們的推動、引導、教導屬於畫龍點睛的作用。針對職前教育的學生，建議一個學期的教學時間可分為三個階段：第一階段，理論講述與概念上的澄清，可以4～5週完成；第二階段介紹單元／活動設計案例後，讓學生個別以小組合作方式，練習設計科學性活動，此可進行4～6週；因為這是一門專門領域的科目，因此在練習設計活動時，要綜合與應用學生先前修過的幼教課程與教學概論之知能；第三階段為實踐與反思階段，可以小組教學方式進行現場的實習試教2～4次後，再回到教室上課，分享教學心得與提出問題、討論反思後的想法等，亦可進行4～6週（視各校行事曆決定）。針對幼兒科學教育內容熟悉的在職進修教師，可以加強科學教育教學時的環境規劃、事先材料的準備、學生在科學活動中的安全與規則意識、技能與態度上的教導。
不論讀者是上面三種使用者的哪一種，都希望您在使用本書時，心中有幾位不同年齡的幼兒或是自己班上幼兒的影像，當在思考教育這件事時、設計活動時、教學時，他們的影像隨時會呈現在您的思緒中。
本書得以出版，要特別感謝林麗卿教授與林以凱教授做為本書的先讀與回饋者，給予的回饋對本書有著畫龍點睛的提示作用；感謝一起合作的寫作者—陳淑敏教授及歐陽遠老師，在寫作過程中一起走過討論、探究與修改過程；也感謝心理出版社林敬堯總編輯的費心協助出版事宜。本書的論述或是引用文獻如有疏漏、錯誤之處，敬祈讀者先進，不吝賜教！

簡楚瑛　謹識
2024年1月

第一篇　理論篇
第一章　科學教育與社會發展趨勢
第一節　影響學習的社會發展特質
第二節　生活中的科學教育在變化快速社會中之意義性
第二章　STEM／STEAM的教育起源及科學教育的目標與內容
第一節　STEM／STEAM的教育起源
第二節　科學教育的目標
第三節　科學教育的內容
第四節　總結
第三章　幼兒科學教育的方法
第一節　教育的領域廣泛知識與幼兒科學教育的方法
第二節　教育的領域特定知識與幼兒科學教育的方法
第二篇　實務篇：案例、範例
第四章　結構性STEM課程I：主題單元課程
第一節　課程設計的原則與框架
第二節　STEM主題單元教學活動設計案例：「光與影」主題
第三節　STEM主題單元教學活動設計案例：「水與生活」主題
第四節　總結性活動分析與資料的運用
第五章　結構性STEM課程II：烹飪（點心、水果、沙拉的準備）課程
第一節　課程設計的原則與框架
第二節　烹飪（點心、水果、沙拉的準備）課程設計案例
第六章　方案式STEM課程I：生命科學課程
前言
第一節　準備與設計階段
第二節　教學實施
第三節　教學評量
第四節　結論與建議
第七章　方案式STEM課程II：物理課程
前言
第一節　準備與設計階段
第二節　課程實施與評量
第三節　定期研習討論與教學反思
第四節　反思之後的課程調整
第五節　調整後的課程實施與評量
第六節　結論與建議
參考文獻