具身认知视野观照下的小学数学教学
2020-05-13周钧
周钧
【摘要】具身认知理论倡导以“身体感知”“身体感受”“身体体验”来认识世界。基于具身认知视野,小学数学教学要构建学生具身认知情境场、发生场和评价场。通过具身认知,自然能提升学生的数学思维力、探究力,发展学生数学学科素养,赋予学生数学生命自然生长的力量,从而真正彰显、拓展、延伸数学学科的育人价值。
【关键词】小学数学 具身认知 学习方式
后现代主义认为,学生的数学学习应当是身体、环境、认知三者交互作用、共同参与的整合性生命学习。学生的数学学习不再被认为是“上半身活动”,不再被认为是纯粹的认知活动,而是一种“具身性认知”。“具身性认知”就是充分打开、还原、激活学生的多种感官,让学生对数学知识进行感知、感受、体验。这是一种有深度的数学学习,是一种身心合一、身心卷入、身心沉浸的学习。从“离身”到“具身”,是当代学生数学学习的范式转型。
一、构建具身认知情境场
具身认知理论认为,人的心智植根于人的身体,身体是心智的载体。正如尼采所说:“身体是一种比灵魂更令人诧异的思想。”而身体从根本上来说,是一种肉身性的存在,它总是置身于一定的环境之中。创设情境,能构建学生具身认知的发生场。对于学生来说,他(她)总是被抛入一定的环境之中的。因此,作为教师,要精心创设情境,让学生与情境充分对话,既要成为学生数学思考的催化剂,又要成为学生数学探究的有效平台,还要成为学生数学学习的动力引擎。
具身性的情境,能促进学生经验、思维的链接。美国著名教育家杜威先生说:“情境能引发学生的思维,思维就是发展中的学生经验。”在数学教学中,教师要充分发掘教材内容,采用设计思维,让情境充满乐趣。比如教学“和与积的奇偶性”(苏教版五年级下册),笔者设计了一个转盘,转盘上有1到12等12个数字,引导学生开展 “抛骰子”的游戏性的活动。游戏规则是:抛一次骰子,朝上数字加两次,和是偶数的为“谢谢参与”,和是奇数的为“中奖”。这一游戏性情境,激发了全体学生参与数学游戏性学习的热情。在游戏的过程中,学生发现:无论怎样抛,结果都是“谢谢参与”。这是怎么一回事呢?实验现象让学生展开反思。当学生产生了认知冲突,形成了认知意向之后,笔者引导学生进行积极的数学思考、探究。每一次抛骰子,结果有几种情况?抛一次骰子,相加两次,和会出现几种情况?这样的问题,促发了学生对“奇偶数”的理解。当学生探究了“奇偶性和的秘密”之后,学生为了游戏的公正,主动修改、设计游戏规则。如抛两次骰子,相加的和是偶数的为“谢谢参与”,相加的和为奇数的为“中奖”。这样,既有获奖的可能性,同时“谢谢参与”的可能性比“获奖”的可能性要大一些。情境促发了学生的深度认知,学生在情境中不仅对游戏规则进行反思,更能对游戏规则进行能动的设计、实践、思考、解释。
情境是学生具身性学习的场域,能架设学生经验与思维的桥梁。情境是学生具身学习的孵化器,能引发学生真实的学习需求,激活学生真实的学习动力。在具身性的情境中,学生能产生一种具身性的学习感受、体验。具身情境,让学生的思维有了支撑,让学生的探索成为一种积极的“试验”。
二、构建具身认知发生场
瑞士著名数学家欧拉说:“数学这门学科,需要观察,更需要实验。”具身认知的类型是多样化的,主要有“实感具身”“实境具身”以及“离线具身”。学生可以展开具身性观察、具身性操作、具身性建构、具身性创造、具身性表达等。在具身认知过程中,可以发展学生的数学思维、催生学生的数学想象。具身认知,有助于提升学生的数学学习力,有助于发展学生的数学核心素养。
“具身认知”又称之为“涉身认知”,是指通过身体经验、体验、实践而展开的一种学习方式。教学中,教师要引导学生用眼睛观察、用耳朵倾听、用嘴巴表达,因而具身认知是一种实感性的认知。教学中,教师要找准学生具身认知的起点,要立足于深度操作、深度动手做的视角,让学生进行观察、猜想、推理、试验等。这个具身认知的过程是一个“身体”“心理”共同参与的活动过程,是生动的、有趣味、有意义、有价值的。比如教学“长方形的面积”,如何从面积的本源意义上让学生具身建构长方形的面积公式?笔者在教学中,首先创设情境:一个长方形的地面,我们是用什么铺地的?(地砖)我们是用地砖的什么铺地的,周长、边长还是面积?(面积)长方形的总面积应当怎样计算?(用一块砖的面积乘块数)怎样进行铺地?在问题的引导下,学生展开具身性操作,借助单位面积的小正方形(地砖)进行铺地,通过观察长方形的长、宽,学生会初步感受到长方形长、宽与每行的块数、行数之间的关系。在此基础上,教师还可以提供“缺斤少两”的素材,催生学生的数学发现。原来,每行的块数就是长方形的长,行数就是长方形的宽,长方形的面积就是一共的块数,等等。通过具身性操作,学生不仅获得了数学知识,而且积淀了数学基本活动经验。
学生的数学学习离不开具身性认知。具身性认知,将学生带入深度思考、深度探究的世界,能彰显学生创造的智慧。具身认知,对于学生来说,就是要让学生在“玩中学”“学中玩”,就是要让学生在“玩中研”,在“玩中创”。只有学生通过自己的身体感受、体验领悟到数学知识的奥秘,数学知识才是有生命力的。
三、构建具身认知评价场
在具身认知学习中,教师不仅要构筑外部的情境,还要引导学生的具身性探究、认知,更要引导学生进行高位反思,从而帮助学生形成意象图式。构建具身认知反思场、评价场,是具身认知教学的应然之举。反思、评价,能让学生的数学学习着上自我的气质和精神底色。通过学生的反思、评价,不仅能促进学生对数学知识的深度理解,促进学生对数学知识的自我建构、重构,而且能彰显数学具身性认知的育人价值。
具身性的反思和评价,可以贯穿于学生具身认知的全过程。换言之,不仅要引导学生进行结果性的反思、评价,而且要引导学生进行过程性的反思、评价。通过反思、评价,可以发掘學生的数学学习潜质。比如教学“三角形的认识”之后,笔者出示了四边形、五边形、六边形,让学生思考它们有没有稳定性。学生拿出了事先准备好的结构性素材——吸管,进行拼搭。这些吸管的规格都是相同的,这样能催生学生的数学发现。同小组的学生相互合作,共同拼搭出了三角形、四边形、五边形等图形。在比较的过程中,学生发现,每一个小组的学生所拼搭的三角形的形状完全相同,而四边形、五边形、六边形等图形则各不相同。这样的现象催生了学生深度的数学反思:为什么相同规格的小吸管能拼搭出相同的三角形,而不能拼搭出相同的四边形、五边形呢?通过积极的反思,学生认识了“三角形的稳定性”。原来,只要围成三角形的三条边的长度确定了,三角形的形状、大小也就确定了。那么,怎样才能固定五边形、六边形等多边形呢?学生再一次展开数学反思。在具身性操作中,学生深刻认识到,要让一个容易变形的图形的大小、形状唯一化、固化,其有效的方法就是用小棒让五边形、六边形等图形内部构成三角形。这样的具身性的反思、评价,提高了学生研究问题的能力,让学生形成了“数学好玩”的情感体验和“数学有用”的价值认同。
学生的数学智慧在指尖跳跃。基于具身认知的视野,教师要引导学生积极反思、评价。不仅要关注学生的数学探究结论,更要关注学生数学认知性的发展。教学中,要引导学生将过程性评价与结果性评价、他人评价与自我评价相结合。只有这样,才能让学生对数学知识的认知、探究走向深刻。具身认知,自然能提升学生的数学思维力、探究力,发展学生数学学科素养,赋予学生数学生命自然生长的力量,从而真正彰显、拓展、延伸数学学科的育人价值。
【参考文献】
[1]郭庆松.数学实验:从研究方式到学习方式[J].江苏教育,2017(5).
[2]陈瑶.基于“生活化”实现“数学化”[J].中小学教学研究,2011(4).