具身认知：促进学生深度学习的有效策略

洪小燕

［摘  要］ 当下的数学教学存在诸多问题，这些问题归根结底在于学习的离身，如媒体的越位、操作的简化、结果的变异等. 为此，教师在教学中要充分应用直观、充分激发想象、充分释放情意等，通过创设外在的环境场、建构内在的心理场以及建构充分灵动的评价场等，促进学生的具身认知. 具身认知，让学生的身体和心智同构共生、同生共长.

［关键词］ 初中数学；具身认知；离身现象；深度学习；有效策略

具身认知又称涉身认知，是指“个体认知过程中身体各感官共同参与的一种活动”. 具身认知的核心观点是：个体的认知、思维、记忆、情感、态度等是个体作用于环境的活动共同塑造出来的［1］. 在初中数学教学中，教师要引导学生的心智与身体、环境等共同参与学习. 当下的数学教学存在诸多问题，这些问题归根结底在于教师忽视基于身体、源于身体的具身认知，在于教师教学的离身化. 换言之，教师在教学中引导学生感知、操作等浮光掠影、蜻蜓点水，而往往十分注重抽象、演绎，由此造成学生数学学习缺乏根基. 促进学生的深度学习，首先就要引导学生具身认知.

初中数学教学离身认知现象

初中数学离身教学，归根结底是受教师“身体与心理”的二元分割甚至二元对立思想的影响. 很多教师认为，数学是一门理性的学科，因此，引导学生学习数学是越为抽象越好，越为逻辑越好. 殊不知，这样做的一个严重的后果就是：学生学到的数学知识仅仅是抽象的符号，甚至是“死的符号”. 本应充满生命活力的数学教学，在离身认知观念下，就被简化为一种上半身的头脑思维、头脑学习，这是新时代的学习异化.

1. 媒体的越位

当下的很多数学课堂教学，已经习惯了视听媒体. 诚然，视听媒体能激活学生的视觉、听觉等感官，但却形成了一种普遍性的僭越. 具体表现为：本应该让学生动手操作的学习内容，只是蜻蜓点水地让学生观看一些. 视听感受代替操作感受、媒体观影代替具身操作等. 比如教学“全等三角形”这部分内容，很多教师都是简单地借助多媒体课件提出一些判定方法，然后用多媒体课件展现一些推理的证明. 其实，教学这部分内容时，教师完全可以让学生先行操作，在操作中提出一些猜想；在此基础上，引导学生证明. 这样的一种教学，既有操作性的根基，又有关联相关数学知识的应用，能夯实学生对“全等”的理解，对相关“全等判定定理”的理解. 但在离身认知观念下，教师沦落为“知识搬运工”，学生沦落为“知识储蓄罐”. 这种“身心二元”的离身认知，严重制约了学生的数学学习，让学生的数学学习异化为简单的“脑力劳动”.

2. 操作的简化

在初中数学教学中操作不仅仅是简单的动手做，更应当是一种联通学生思维的认知. 但很多教师在引导学生操作的过程中，往往就是简单的“走一下流程”. 具体表现为：学生有操作无思考. 学生沦落为一个简单的、机械的、盲目的操作工，而没有操作的感悟、操作的体验、操作的思想等. 操作，应当联通学生的思维. 只有联通学生的思维，操作才真正是一种具身性的操作. 比如教学“三角形的稳定性”，很多教师让学生简单地用三根小棒固定住，然后让学生“摇一摇”，告诉学生“摇不动，就说明三角形具有稳定性”. 但在这个过程中，有学生提出这样的疑问：“老师，如果平行四边形用铁棒焊接，那么也是不动的啊？”简单化的操作，并没有让学生认识知识的本质. 事实上，教师可以让学生边操作边合作、边操作边对比、边操作边思考. 如此，学生就会认识到，三角形的稳定性是指三角形的三条边的长度固定了，三角形的大小、形状等也就确定了. 这样的认识，不仅需要操作，还需要对比、需要思考.

3. 结果的变异

离身认知的一个重要特点就是注重结果，而忽视过程. 很多教师在教学中往往追寻“一帆风顺”“一步到位”，追求教学过程的“顺利通畅”. 由此导致，学生学会了迎合教师，揣摩教师的教学想法、教学意图等. 一些学生在数学操作、数学实验的过程中，往往篡改实验数据，用已有的、现成的结论代替实验的报告. 比如教学“随机事件与概率”这一部分内容，很多教师都会让学生进行“等可能性的实验”. 但由于教师在日常的教学中追求学生的学习结果而忽视学生的学习过程，导致学生去简化、伪造实验过程、实验数据，将“等可能性的實验”变成了猜测概率的学习过程. 由此，学生自然感受、体验不到“等可能性”的内涵，学生对相关知识的理解肤浅也就在所难免了. 在数学教学中，教师不仅要关注学生心智活动结果，还要关注学生的心智活动过程. 尤其是，教师要对学生具身认知过程中的障碍、错误、困惑等进行研究. 教师不仅要关注学生的认知活动，还要关注学生的情感活动；不仅要关注学生群体，还要关注学生个体. 只有这样，学生具身认知的学习才能落到实处.

初中数学教学中的具身认知内涵

具身认知，英文为“Embodied Cognition”，直译为“身体认知感”［2］. 在初中数学教学中，引导学生具身认知，不仅仅要注重学生的认知，更要注重学生的情感，要让学生全身心参与学习活动. 只有这样，才能促进学生主动参与学习，才能让学生获得学习过程中深刻的情感体验.

1. 充分发挥直观

直观是一种重要的学习方式. 著名数理学家冯·诺依曼这样说，“当我们在学科学习中遇到问题、障碍或者困惑时，一个最为简单的方法就是要返回知识的本源. ”返回知识的本源，离不开直观. 为此，教师在初中数学教学中要引导学生充分地看、听、说、做，从而帮助学生积累相关的数学活动经验等. 直观，不仅仅能帮助学生积累相关的感性经验，也能提升学生理性认知的效能. 比如教学“多项式的乘法”这部分内容，教师就可以画出两个等宽的长方形，借助两个图形面积之间的关系，引导学生进行直观感知，帮助学生理解抽象的“多项式乘法”的算理，引导学生建构算法. 直观不仅能夯实学生的表象积累，还有助于调动学生的思维、催生学生的想象. 有了直观，教师在教学中就能化静态为动态、变抽象为具体. 而这正是学生具身认知、具身学习的基本样态.

2. 充分调动想象

直观是一种看得见的具身性认知，而想象就是一种看不见的具身性认知. 很多教师在教学中，往往追寻所谓的教学效率而压缩了学生的想象时空，其结果是造成学生的数学学习的时空的狭窄、逼仄，学生的数学认知肤浅也就是必然的了. 具身认知十分注重学生的想象，它会让学生的数学学习产生一种沉浸感、画面感、意境性、意象性. 比如教学“多边形的外角和”，在引导学生借助“多边形的内角和”通过推理得出相关结论之后，有学生用笔旋转，动态想象随着多边形的边数增多，相关的外角变小，但外角和始终是360°；还有学生动态想象：将自己想象成坐在飞机上看着多边形，随着飞机不断升高，多边形就逐步缩小，最后缩小成一个点，而这个点的一周就是360°. 尽管学生的想象有点“另类”，但总归是一种内在的具身性认知活动. 对于这样的一种想象活动，教师要激励、要表扬. 只有这样，才能让学生在学习过程中左右脑同时协同参与认知，形成一种沉浸式的感受、体验.

3. 充分释放情意

学生的数学学习离不开学生情感意志等相关心理的参与，离不开学生的情绪情感体验. 情感不仅是学生数学学习的动力，还是学生数学学习的重要组成部分. 所谓“以知怡情、以情促知”，说的就是认知和情感的关系. 具身认知就是要让学生的学习形成一种情思飞扬的状态. 比如教学“画轴对称图形”，教师不仅要引导学生操作，还要引导学生感受、体验“轴对称图形之美”，从而提升学生认知的活跃度、参与度、积极度、能效度. 在具身认知活动中，如果认知负载了情感，就能生长学生的思维与学生的智慧，就能助推学生的思维与认知向纵深漫溯.

初中数学具身认知教学活动，不是简单地让学生进行知识的累积，而是要让学生的数学学习形成一种新旧知识的碰撞、交织、重组、重叠状态. 教师要创设一种具身认知场，引导学生全身心参与、融入认知活动中去. 具身认知既能深化学生的认知，又能增强学生的情感体验.

初中数学具身认知教学实践

具身认知学习不是知识的简单累积，而是一种新旧知识的碰撞、交织、重组、重叠过程. 在数学教学中，教师要建构一种具身认知的场，包括外在的物质环境场、内在的心理情境场等. 通过场域的建构，催生学生的具身认知需求，引发学生的具身认知学习，促进学生的具身认知反思，从而让学生的具身认知学习成为一种日常样态.

1. 创设外在的认知环境场

通过外在的物质性环境去诱导、诱发学生的具身认知学习，它应是学生的一种自觉行为. 外在的物质性情境是学生学习数学的母体，也是学生学习数学的媒介. 认知根植于学生的身体，而身体镶嵌于外在的情境之中. 从这个意义上说，外在的情境对于学生的认知是有很大的功能与作用的. 比如教学“最短路径”这一部分内容，教师将学生带到室外活动场域，并且摆放了一排篮球，让学生思考：从哪一个位置出发、沿着怎样的路线跑，才能最快地跑到终点？你的理由是什么？这样一个现实性的情境，有助于催生学生的思考、探究. 教师在引导学生解决好异侧的问题之后，再引导学生解决好同侧的问题. 实境具身，引发了学生的深度参与，从而让学生的数学学习真正地、深度地发生.

2. 建构内在的认知心理场

在数学教学中，教师还要建构学生具身认知的心理场，将教学切入学生数学学习的“最近发展区”，从而让学生能够“跳一跳摘到桃子”. 具身认知，不仅仅是学生的认知参与其中，学生的身体、神经、心理、感官、运动系统都参与其中. 通过建构认知心理场，促进学生具身认知. 同时，通过具身认知来丰富学生的心理表象、夯实学生的心理图式. 比如教学“特殊的平行四边形”这一部分内容时，教师就没有简单地从数理逻辑视角来引导学生认知，而是通过学生操作多媒体课件，直观感受、体验一般的平行四边形演变成特殊的平行四边形的过程. 通过这样的外在操作，帮助学生积累心理表象，形成对平行四边形的动态认知. 这种动态认知，助推学生建构平行四边形的性质，进而形成对平行四边形、矩形、菱形、正方形等的判定的认识. 建构内在的认知心理场，有助于学生将外在的操作转化为内在的智慧.

3. 建構灵动的认知评价场

评价能激发学生的具身认知. 在初中数学教学中，教师要激活学生的具身认知的活化因子，充分发挥数学学科的育人功能，彰显数学学科的育人价值. 借助评价，蓄积学生思考、探究的动力，让学生更加积极主动地融入数学学习之中去. 比如教学“勾股定理”这一部分内容，教师引导学生用画图、动手操作等多种方式，探究勾股定理. 在此基础上，教师引导学生评价自我的学习. 通过学生的自评、互评，彰显学生独特的证明方法、证明策略、证明思路等. 在这个过程中，学生不满足于勾股定理的认知，更追求证明的独特性. 在这个过程中，学生不仅将思维融入认知过程之中，还将操作、情感等也融入其中，形成了一种身心一体、身心和谐的认知状态.

具身认知是一种整体性认知，它不仅仅要调动学生的思维，更要调动学生的感知、想象、情感等. 在初中数学教学中，教师要将“身体”“身体经验”等赋予、还给学生，充分调动学生的主体参与，激发学生的学习积极性、主动性、创造性，让学生的数学学习成为“做思共生”“学创一体”的学习［3］. 在这个过程中，学生的学习从知识转向智慧、从知识转向文化，学生身体和心智同构共生、同生共长.

参考文献：

［1］叶浩生. 身体与学习：具身认知及其对传统教育观的挑战［J］.教育研究，2015（04）：104-114.

［2］宋岭，牛宝荣. 论素养本位的知识教学——从“离身的知识”到“具身的知识”［J］. 现代基础教育研究，2020，38（02）：81-88.

［3］谭顶良. 初中数学实验的心理功能［J］. 数学教育学报，2014，23（06）：26-30.