游戏化，赋数学理解以生长的力量

包静娟

摘  要：小学数学游戏化学习是指根据教学目标，融入游戏元素、运用游戏机制，吸引学生、鼓励行为，促进数学知识技能掌握、问题得以解决的一种学习方式。它基于学科本质和儿童本位，将数学的教育性和游戏的娱乐性有机融合，变“学数学”为“玩数学”，实现认知、情感、元认知的和谐共振。教学中，教师要审视游戏化教学中存在的问题，鼓励自主参与，重视建模迁移，加强交流活动，让数学游戏化学习“有味”“有用”“有劲”，促进数学理解的生长。

关键词：游戏化;数学理解;建模迁移

数学理解的问题，说到底是学习主体的认知问题。“人是游戏者”，越是充满游戏精神的学习就越是能成就高品质的成果。小学数学游戏化学习以“聚焦学科本质，促进深刻理解”为目标，把游戏作为介质干预工具、超越游戏本身，帮助学习。

一、厘清：小学数学游戏化学习的内涵

小学数学游戏化学习是根据教学目标，运用游戏元素、游戏机制，鼓励学生积极参与，促进数学知识技能掌握、问题得以解决的一种学习方式。

它基于学科本质和儿童本位，与儿童的天性合作;它具有与压迫控制相对的解放性，与抽象性相对的形象性，与结果性相对的过程性，与个体性相对的团队性，对学生主动性、积极性以及个体经验等多重因素充分尊重，实现身体、认知、情感、元认知的和谐共振，最终能带来更满意的质量、更愉快的体验，更强大的社会性联系，更宏大的意义。

二、审思：小学数学游戏化学习的现状

“游戏”对小学数学理解的意义和价值已得到普遍认可，但由于部分教师对数学游戏化学习认识的不足，以及将数学内容进行游戏化、教育化表达能力的缺失，日常教学实践中存在以下问题。

1. 游戏化=游戏，认识浅表化

有教师认为，在教学实践中只有开展“闯关游戏”“棋牌游戏”等游戏活动，才能被认为实施游戏化学习，这样的认识是肤浅的。游戏和游戏化的目标不同。游戏是一个自我完备的系统，有着明晰的开始、进行、终止的节点。对输赢有明确的定义。教学游戏化不需要严格按游戏活动的程序操作，它可以根据教学的需要，灵活应用游戏的部分元素（诸如故事、挑战、反馈、奖励等）来鼓励学生学习数学内容，完成学习任务。

2. 游戏化=有趣，教学低效化

有趣好玩可以是游戏化学习的一大特色，但不应该作为教学设计的驱动因素。盲目放纵学生的热情，以致“捡了芝麻丢了西瓜”，难以完成教学的基本任务。数学游戏化学习必须有“价值追求”——深度理解，通过让学生经历游戏体验，建立模型，最终实现反思迁移，拓展提升，而不仅仅是玩游戏。基于这样的出发点去设计数学游戏化，排在第一的就不是如何将教学内容通过游戏去展现、该如何控制游戏时间等，而是要思考如果要让学生更好地实现数学理解，该选择怎样的方式。

3. 游戏化=数学课，操作盲目化

游戏毫无头脑，不讲章法的侵入学习过程，教师冒用游戏规则去执行教学的秩序，让游戏化成为教师的表演，而不是学生的游戏，丝毫没有考虑“这一数学知识有开发成游戏化学习的需求吗？”“是否存在省时、省力、更有效替代方案？”对所有的数学课进行游戏化改造是不可取的，具备以下特点的教学内容比较适合游戏化学习：学生学起来容易感觉枯燥、机械，但又有记忆与练习的、必要的;学生理解起来较为困难、抽象或复杂的概念、规律;学生缺少深入情感体验或不理解他人想法的;本身非常适合学生运用身体来感知的。

三、探寻：促进理解的数学游戏化学习的实践策略

大量研究表明，不能吸引學生、没有互动，或缺乏“做中学”的教学方法，学生就不可能真正投入，真正的学习不可能发生。教学实践中要善于把教学元素和游戏元素进行混合设计，实现“教育性”和“娱乐性”的融合，让游戏超越“消遣”，成为数学学习的工具。

1. “有味”：激励全情投入，增强理解动力

游戏即是学习，学习即是游戏。游戏化的挑战、好奇、控制和幻想等个人动机，竞争、合作、尊重等集体动机都可以转化为数学理解的动力。

（1）拟真——以强代入感吸引

小学数学游戏化学习中，往往会通过角色植入、情节植入、道具植入、场景植入等方式创设“拟真”情境，模拟或还原生活实际，使数学问题由抽象变直观，增强主体角色的代入感。如“三角形的认识”一课，三角形高的理解是难点。为此，教师创设了“海绵宝宝过山洞”的游戏场景。面临“怎样才能通过山洞”的现实问题，学生把自己想象成三角形海绵宝宝，将不断翻转后得到的水平方向的高与山洞高度逐一进行比较。在这个情境中，三角形的3条高不再是抽象的“顶点到对边的距离”，而与生活原型中“水平方向的底，竖直方向的高”建立了联系，在抽取“垂直”这一本质特征的基础上，学生在“非水平方向的底”上作出“非竖直方向的高”。事实表明，“拟真”的故事情境的设置，能充分调用学生已有的生活经验促进理解。

（2）探秘——以大问题驱动

人们会基于天生的好奇而开始探索，而这无非是人类学习活动最重要本质所在。在数学游戏化学习中，除了要创设那些摸得着、看得到的，惟妙惟肖、生动活泼的情境，更重要的是设置合适的问题任务情境，激励学生去一探究竟。

如学习“公倍数和最小公倍数”时，教师让学生寻找“尾巴重新接回的奥秘”。在这一问题的驱动下，学生借助学具，探索位于各种不同正多边形上动物的身体和尾巴重新接回的奥秘。学生通过动手操作、观察推断、猜测验证、反思发现，尾巴接回的秘密与图形边数的公倍数有关，其实就是在求两个正多边形边数的公倍数。设计一个好的问题，让学生经历挑战，学生在经历探索的过程中会获益良多。

（3）开放——以高自由度触发

康德认为，自由是游戏的灵魂。数学游戏化学习中，开放的游戏情境能给予学生更大自由思考的空间，进而突破思维的限制，创造性地解决问题。教学中，教师要让学生在学习上有充分的选择权，有更多的自主活动时间和空间，有机会对自己的学习行为进行自我调控，有机会自由表达自己的观点与看法。

如“数对确定位置”一课，教师设计了“打海盗船”的游戏情境，让学生自主确定长方形框内海盗船的位置。学生自主探究，通过画一画、量一量、写一写的方式进行个性化表达：仅画出一条线来确定位置的;利用点与边线的距离找交点的（有距左边6厘米，距下边1厘米;有距左边6厘米，距上边4厘米;有距右边2厘米，距上边4厘米，等等），构建“方格图”的……在求同中学生体验到，数对确定位置的本质是依靠水平距离与垂直距离这两个参数确定位置;在求异中领悟到，正是由于参照点、方向的不同，导致表示距离的数据不同，给交流带来麻烦，从而产生统一规则（参照点、方向、距离）的需求。参照点的规定、单位的引出、坐标轴的出现、行列的揭示水到渠成。

2. “有用”：重视建模迁移，发展理解能力

理解即思考，而学会思考的重要方面是学会数学抽象、学会逻辑推理、学会数学建模，这是促进理解的小学数学游戏化学习的主要目标。

（1）实现游戏元素与学习内容的精心配置

在数学游戏化学习中，应基于学生的年龄特点，生活经验和已有知识，基于数学的本质，实现游戏元素与学习内容的精心配置。为了让学生能在特定情境和具体条件下，用科学的思维方式逻辑清晰地认识事物、解决问题、指导行动，构建思维模型，规定“思维的动作”，培育元认知能力显得尤为重要。凭借情境元素、规则元素可以实现“红绿灯法则”“侦探法则”“智慧树法则”“摄影机法则”等思维模型的建构。

如“红绿灯法则”分为观察、思考、行动三步骤，让学生克服冲动，经过思考进行理智行动，关注他人或环境，集中注意力，改变以自我为中心的思维方式十分重要。教学可凭借情境元素、规则元素让学生进行角色体验，“当你分别遇到红、黄、绿这三种颜色的灯时，你的行为是什么？”“遇到红灯没有停，会有什么样的后果？”……通过游戏创设情境，让学生在游戏中模拟生活情境，在不断地经历与体验中建构与完善思维模式，从而帮助他们学会学习。

（2）实现玩中体验到建构模型的自然过渡

数学理解的提升与培养是亿个建构过程，如果我们把学生的理解比喻成“摩天大厦”，数学游戏化学习就是建造摩天大厦的脚手架。建构的意义在于拆除！最终形成的优秀思维品质是学生应对未来挑战的核心能力。数学游戏化学习，要把“玩、学、思”结合起来，引导学生玩中体验，建构模型，巩固提升，设计创造。

如“探索由四个数字组成的两位数乘两位数的算式，怎样写积最大的奥秘”教学就按上述步骤展开。第一步，玩中体验：从0～9十张卡片中任意抽取四张卡片，组成一个“两位数×两位数”的算式，谁的积大谁就赢。初玩游戏熟悉规则，再玩游戏思考秘诀。第二步，建构模型：①图形析理。用面积模型表征阐述算理（如图）。②形式表征。教师用四个直条表示任意抽到的四个数，从大到小依次命名为老大、老二、老三、老四。这个算式怎么写一定获胜？③连接经验。周长相等的长方形，长、宽越接近，面积就越大。④反思提炼。两个数的和一定，它们的差越小，积越大。第三步，巩固提升。第四步，设计创造：创编游戏探究奥秘。如四个数组成一个“两位数×两位数”的算式，怎样写积最小？四个数组成一个“两位数+两位数”的算式，怎样写和最大？……

3. “有劲”：促进交往互动，增强理解毅力

数学教学不应该是教师单向、独白式的教学，它是教师、学生、文本之间的多项交互关联的活动体，它通过交往获得动力，通过互动得到创生。游戏充满交互，数学游戏化学习应效仿这一互动的广度和深度，让数学学习充满后劲。

（1）重视实时反馈

反馈是学习的重要流程之一，它能够保持知识映象的连续性，也可以保证对教学过程进行调控。通过自控练习、视觉提示，频繁的问答活动、进度条，或给出的评论为学习不断提供反馈，帮助学生付出更大努力，拥有更大雄心。游戏化学习可运用视觉的、听觉的、触觉的、运动的方式，及时进行信息反馈，使学生在反馈评价中获得激励，自我调整。

如“两位数加减法练习”时，教师创设了小黑兔和小灰兔比赛拔萝卜的游戏情境。大屏幕中间是一个大大的胡萝卜，萝卜两侧分别是小白兔和小灰兔的图像。教师将学生分成两组，进行角色模拟游戏，“结果大于50”的萝卜归小白兔，“结果小于50”的萝卜归小灰兔。随着萝卜身上两位数加减法竖式“46+34”“76-39”“4□-2□”“24+2□”的依次呈现，扮演小白兔和小灰兔的学生忙得不亦乐乎。他们一边在脑中进行计算，一边还要做出动作反应，究竟是“我们要”还是“他们要”。每答对一题，电脑会做出视觉反馈，伴随着音响效果，萝卜会立刻收入兔子对应的箩筐。生动直观的即时反馈，让学生始终保持着昂扬的学习状态。

此外，部分技术软件自带反馈功能，通过积分、证章、排行榜进行定量反馈，如作业的时间、正确率、分数、排名等。除此之外，还有定性的反馈，可以清晰地看到一段时间内的易错题有哪些，薄弱点在哪儿，哪些地方需要改进……及时、全面、主动的反饋，让游戏化学习充满魅力。

（2）重视团队互助

游戏可以使游戏玩家间产生兄弟般的默契。数学游戏化学习可效仿游戏中的分享性社交、征服性社交、趣味性社交、挑战性社交方式，增加师生之间、生生之间互动的机会。在教学实践中，可以通过问题驱动、思维碰撞、质疑反思、探究辨析等所支撑的沟通对话、交流互动，进行学习经验分享。为学生提供“兵教兵”的机会，激发学习先进者的学习热情，提升他们的水平，同时带动中下等学生的进步。当然，在课堂教学中，教师也应该充分利用集体的场效应，利用学生不甘落后的心理，促使学生相互竞争与合作，让学生依靠自己或集体的力量解决问题。

“儿童从来都是游戏着的儿童，而游戏着的状态也就是儿童的状态”。小学数学游戏化学习以自主参与为前提，以建模迁移为核心，以团队互助为保障，吸引学生、鼓励行为，在促进数学知识技能掌握、问题得以解决和数学素养提升的同时，学生的规则意识、团队意识、关注他人，延迟满足等都能得到很好培育。

数学游戏化研究发展到现在，取得了一定的经验成果，但也存在着许多有待改进的地方。怎样在有限的时间内，更为有效地实施数学游戏化？如何才能更好地平衡游戏的娱乐性与数学知识的教育性之间的关系？游戏设计与教学内容的契合度、与不同年龄阶段的匹配度是怎样的？能否开发与教学内容配套的电子游戏？……这些都是我们今后需要重点思考和努力的方向。