游戏化活动助力思维进阶

［摘 要］游戏化教学将游戏活动具有的趣味性、投入性特点与教学实践相结合，让学生经历快乐学习的过程，并获得积极的心理体验，在问题解决的同时提升素养。设计游戏化教学，符合心理学的沉浸理论和情境认知理论，符合深度学习、合作学习的要求。基于智慧教室装备，设计合适的游戏化活动，能凸显思维辩点、递进思维层级、冲破思维阻碍、搭建思维支架，最终促成思维进阶。

［关键词］游戏化；思维进阶；智慧教室

［中图分类号］ G623.5 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1007-9068（2024）20-0069-04

游戏化教学具有现代教学开放性的特点，教师基于学生特征，将具有趣味性、投入性等特点的游戏与教学实践相结合，让学生具身经历趣味活动，从而实现原有知识、经验和思维的交织重构、螺旋上升。

一、实施游戏化教学的必要性

在小学低年级合理实施游戏化教学，符合学法惯性、心理特征、认知规律。

（一）基于沉浸理论

沉浸理论提出，当人全身心聚焦于某一任务，并达成既定目标时，能产生一种沉浸式的体验，让机体能分泌出刺激兴奋感的类多巴胺物质，这就是积极的心理体验。课堂上，教师依据学生已有知识和经验基础设计难度适中的任务，学生在高度聚焦和具身参与中，容易获得参与的舒畅感和成功的满足感，这样的心理体验是学生持续学习的动力。

（二）基于情境认知理论

情境认知理论提出，当学习者置身于特定情境场域时，场域信息与学习者的活动信息相互作用，信息价值叠加，这更利于激活学习者的潜能。因此，课堂教学要设置良好的教学情境。

（三）基于深度学习

在经历游戏化活动的过程中，学生不只是手动、身动，还有脑动、情动。在内动与外动的立体式交织场域中，学生容易进入深度思考，悟出深刻道理。

（四）基于合作能力培养

游戏往往不是“独角戏”，更多是“对角戏”“众角戏”，游戏化教学能培养学生团队协作能力，让学生在知识生长的真实情境中亲历共同建构知识的过程。在合作学习中，往往是后进生得到更多进步，这正是“下棋要找高手”的体现。从这个角度来说，小学阶段的游戏化教学更是让教育面向全体、维护教育公平的有效方式。

二、游戏化活动助力思维进阶

“小学数学游戏化教学中智慧教室装备的应用研究”课题组所在学校的智慧教室装备，可以为游戏化教学提供有力支撑。智慧教室装备包括：长虹智慧教室大屏、机带“易讲堂”应用程序、学生用互动平板端和教学录播系统等。基于智慧教室装备的游戏化活动，能有效促进学生思维进阶。

（一）凸显思维辩点

思维进阶的过程，是不断去伪存真、去粗取精的过程。思维发生发展的过程中，会不断出现辩点问题。

例如，在教学苏教版教材二年级下册“用‘正’字法整理数据”时，笔者设计了游戏“红包大爆炸”。

【教学案例1】

师：同学们，你们喜欢点红包吗？今天我们来玩红包游戏，点击红包后会炸出一大波“红包雨”，红包的金额有1元、2元或5元，请数出三种金额的红包各有多少个，看谁的眼力最佳。

（第一轮“红包大爆炸”，教师点击屏幕图标，在学生平板电脑上出现相同的虚拟“红包雨”，20个红包快速依次出现，学生要在短时间内查看红包金额，随后红包消失。本轮活动的思维辩点为“是看还是记录”。）

师：谁来说说三种金额的红包各有多少个？

生1：5元的红包有4个，其余的记不住了。

生2：我觉得5元红包有5个。

师：为什么你们要说“好像”“觉得”？

生1：我不能确定，因为红包太多了，记忆好乱。

师：对，这样直接看，信息多而乱，记不住全部结果。有没有什么办法能帮助我们记住各个红包的金额呢？请同学们商量一下。

（学生思考交流）

生3：同桌合作，一人点红包，一人记忆金额。

生4：这样也不容易记准确，需要用纸笔做记录。

师：生4说了个新办法，用纸笔记录，那怎样记录比较方便数呢？请大家一起商量记录的办法。

（学生讨论）

生5：记数字，出现5元就写5，出现3元就写3，结束了再数个数。

（第二轮“红包大爆炸”，让学生按第一轮总结的方法记录。本轮活动的思维辩点为“记录应该有序还是无序”。）

师：又有红包了，比比看谁能更快更准地上传记录结果。

（学生将记录结果拍照上传）

生6：5元的有6个，2元的有5个，1元的有9个。

师：为什么生6那么快就上传了结果，而且非常准确呢？一起来听听他的记录方法。

生6：我是分开记的，5元的分为一类，3元的分为一类，1元的分为一类。

师：生6创新了记录的方法——分类记。为什么这样就更快呢？

生7：分类记录不容易重复或遗漏。

师：这样分类记录后，就有了清晰的顺序，计算效率大大提高了。还有没有同学是分类记录的？

生8：我用画图分类，用圆圈表示5元的红包，用三角形表示3元的红包，用点表示1元的红包。

师：生8创造了新方法，启示我们不一定用数字记录，也可以用符号记录，值得研究。讨论一下，怎样记录才能又快又好数？

（学生讨论）

生9：我是3个符号放一堆，一堆一堆地数。

师：好办法！现在老师推荐一个分堆式归类方法，同学想看看吗？

（教师出示“正”字）

师：“正”字的笔画是横和竖，一共有几笔？

生（齐）：5笔。

师：对，“正”字法是有中国特色的记录方法，用“正”字法记录，每笔写得快，而且结束后又容易数。想不想试试？

（第三轮“红包大爆炸”，让学生用“正”字法记录，并上传记录结果。本轮活动的思维辩点为“‘正’字法与其他方法的比较”。）

师：请大家说说自己的感受。

……

借助智慧教室装备，通过三轮游戏，凸显思维的不同辩点。先是怎样才能记录各数据，得出结论“用纸笔记录”；再是怎样能记得快而准，得出结论为“分类”和“用符号”；最后体验“正”字法，理解在记录和计数的过程中使用“正”字法的优点。

（二）递进思维层级

思维有不同的层级，要从“低海拔层”攀升到“高海拔层”，需要有向上生长的弹力。经历游戏化活动，学生可以内生弹力、逐层进阶。

在教学苏教版教材四年级上册“平均数”时，笔者设计了游戏“移一移”。

【教学案例2】

（开展第一轮活动“移方块”，培养学生直观操作、移多补少的思维。）

师（出示条形统计图）：同学们，现在我们来玩“新俄罗斯方块”游戏。刚才我们学习了新知识“平均数”，那么怎样求图中四个数据6，9，7，6的平均数呢？

生1：把多的匀一点儿给少的。

师：你说的方法叫“移多补少”。现在请大家在自己的平板电脑上移一移屏幕上的小方块，把4个直条“匀”成一样长的。

（学生动手操作）

生2：我先从最多的9中拿一个1给6，再拿一个1给另一个6。

师：为什么先从9里面拿，而不是从7里面拿？

生2：9最大，肯定不会是平均数。

师：也就是说，平均数一定比最大的数小。那能不能从6里面拿出来给其余的数呢？

生2：不能，因为6最小，平均数肯定比6大。

师：非常有道理，平均数一定在最大数和最小数之间。

（开展第二轮活动“匀球”，培养学生抽象思考、先总后分的思维。）

（教师在屏幕上出示5个装有球的袋子，袋子上写有袋中球的个数，分别是5，7，9，6，5。）

师：刚才是移方块，现在我们来移球。请用移一移的办法，找出它们的平均数。

生3：球隐藏在袋子里，看不到，又拿不出来，没办法移。

师：不能操作移动，那怎样才能求出它们的平均数呢？请一起讨论。

（学生讨论）

生4：可以把它们放在一起，再平均分。

师：可是球拿不出来，不能放在一起，怎么办？

生4：把5个数加起来就能算出来总个数了。

师：你真善于思考！是啊，可以用算代替具体操作过程。先求出一共有多少个球，再平均分成5份就可以了。这个方法叫“先总后分”。

（开展第三轮活动“扑克点数”，培养学生估算思维。）

师（出示5张扑克，点数分别是10，4，6，7，9）：想一想，平均数可能是多少？移一移点数，或者用你喜欢的方法来求。

（学生分组活动，教师巡视）

生5：我们组想了好几种方法，总是移不了，移出了5个7后，多了1，要是能把它弄碎成5块就好了。

师：生5的意思是把这多出来的1再平均分成小块。平板电脑上可以把扑克弄碎，请同学们用图形剪切的功能把多的1平均分成5小块，再移移看。

（学生在平板电脑上操作）

师：谁来说说这5个数的平均数是多少？

生6：我们组认为，平均数比7多比8少。因为如果以7为标准的话，10移3给4，9移1给6，自己还剩下8，现在是4个7和1个8，8比7大，所以平均数比7多。

师：能想到以7为“标准”，你真厉害。

师：请在自己的平板电脑上调出计算器，用先总后分的方法，借助计算器算出平均数。

生7：7.2。居然是个小数！

师：对，这是我们后面要学习的小数除法计算内容，7.2比7大，比8小，所以这5个数的平均数比7多一点，但不到8。

在三轮活动中，学生的思维是有不同层级的。从开始会移多补少，到后来会先总后分，思维从直观走向抽象。特别是在第三轮活动中，学生的不同分析是直观支持下的抽象思考，两者相互联结又互为支撑，使思维获得整体建构，是理解的又一次飞跃。同时，学生的数据意识也得到发展。这些深层次的感悟，不能由教师“灌输”，只能由学生在游戏化活动中“悟得”。

（三）冲破思维阻碍

学生的思维在提升过程中常常会遇到一些阻碍，这时候教师可以设计游戏化活动，让学生在经历趣味活动的过程中获得自然而然的感悟。

例如，在教学苏教版教材二年级下册“隔位退位减”时，笔者设计了游戏“小小商店”。

【教学案例3】

（教师选一名女生扮演妈妈，手里拿着2张100元、1张5元学具纸币，一名男生扮演超市收银员，需要收款108元。）

师：妈妈原来有205元，在超市购物用去108元，列式为205-108，个位上5减8不够减，向十位借，但十位是0，借不了，怎么办呢？我们来做个“小小商店”的游戏，一起来看看妈妈应该怎样付款。

生1：应该给收银员2张100元，不需要用5元的，然后收银员找给妈妈92元。

生2：把其中一张100元换成10张10元，再把110元付给收银员，找2元。

师：那妈妈手中最后一共剩余多少元？

生（齐）：97元，因为妈妈原来还有1张5元。

师：谢谢两位表演者，我们一起在平板电脑上把刚才说的支付过程模拟一遍。

（学生分组活动）

师：这个支付过程能在竖式上表达出来吗？

（将学生在平板电脑上列的竖式发送到黑板屏幕上，全班共同分析讨论。）

我们常说“隔位退位减”难，因为学生不能处理好“百位借一当十个10，同时十位又借一当十个1”，两次借位重叠交错，相互干扰，思维难以厘清，教师如果只是指着竖式告诉学生“十位是0不能借，则向百位借，然后再借给个位”，那么学生越听越糊涂。而在现实的生活中，绝不会是把205元都给收银员再等收银员找零。如果只是为了教学而教学，教法被教材牵着鼻子走，背离了生活原貌，会导致简单的问题复杂化。在“小小商店”游戏活动中，学生回到了现实生活，自然而然抓住“先付款2张100元”这个关键点。在这一关键点处，锚定障碍“十位没有可借的数”，经过直观的“百换十、十换一”，两次借位过程清晰又容易理解，所谓的难点仿佛不存在了。当然，只停留在生活原貌是不够的，教师还必须让学生把生活现实抽象成数学，即用竖式表达刚才隔位退位减的过程，从操作层面上升到思维层面，最终冲破“十位是0不能借”这个阻碍点。如此，原阻碍点便变成了知识和经验的新“生长点”。

（四）搭建思维支架

通过探究得出的思维结论较“稚嫩”，要经过不同方向、不同角度的审辨，认知才能精准“固化”。思维的巩固活动以游戏活动为支架，依托支架平台，修剪思维“毛边”，让认识从模糊走向清晰，这个过程是思维进阶的又一表征。

例如，在教学苏教版教材四年级下册“用数对表示位置”时，笔者设计了游戏“数学象棋”，让学生在理解了数对意义的基础上进行深化理解的应用练习。练习内容包括：根据数对确定点的位置；把点的位置用数对表示出来；点运动时对应数对的变化；数对变化时对应点的运动轨迹的描述。

【教学案例4】

师（在黑板屏幕上出示棋盘，图略）：请用数对表示出棋盘上“车”“马”“炮”“兵”的位置。

师（出示几组数对）：请根据提供的数对找出对应的棋子。

师：象棋规则是“马走日”，棋盘上的“马”能到达哪几个不同的位置？用数对表示出这几个位置。

师（提供连续变化的数对）：根据老师提供的数对，先在平板电脑上画出“炮”的移动过程，再小组讨论“‘炮’移动与‘马’跳动时，数对的变化情况有什么不同”。

师：生生合作，在平板电脑上下简单的“数学象棋”，要求每移动一步，都用数对表示出棋子位置的变化情况。

游戏以“棋盘”为活动支架，设计“活动串”，从由点找数对、由数对找点，到点连续变化中的数对表达这几个递进活动，指向同一核心“数对与点具有一一对应性”，学生下了一盘“素养提升”的大棋。这个活动支架有特殊性，棋子、棋盘是实物，但棋盘上又画了类似坐标系的方格图，棋盘是处于“生活位置”与“几何位置”连接处的特殊形象平台，是由实景图向平面图过渡的良好载体，有利于学生思维从现实空间向抽象平面图形过渡，有利于达成从现实走向数学的“数学化”目标。

总之，基于智慧教室装备设计游戏化活动，能拓展情境空间，解决教材情境内容“水土不服”的难题。结合学生用互动平板端，让每位学生都经历游戏活动的过程，这也是教育尊重每一个学习个体的体现，体现了教育的人文关怀，更是教育民主的良好体现。游戏化活动让学生在经历、理解、感悟的过程中，乘“智慧教室”之舟，获“数学智慧”之果。正如北师大版教材设计的课题“数学好玩”，确实，数学很好玩。

【本文系安徽省2023教育装备课题“小学数学游戏化教学中智慧教室装备的应用研究”（课题立项编号：ZB23169）阶段性研究成果。】

（责编 杨偲培）