具身認(rèn)知視野下的初中物理課堂教學(xué)策略
——以蘇科版8年級(jí)物理“力 彈力”課堂教學(xué)為例

葉成林

(江蘇省儀征市南京師范大學(xué)第二附屬初級(jí)中學(xué)，江蘇 揚(yáng)州 211900)

1 具身認(rèn)知理論

傳統(tǒng)的認(rèn)知科學(xué)把人的認(rèn)知過(guò)程看成人腦獨(dú)立的對(duì)系列物理符號(hào)的運(yùn)算過(guò)程,人們用抽象符號(hào)表征對(duì)象世界,人的認(rèn)知活動(dòng)就是依據(jù)一定的規(guī)則對(duì)符號(hào)進(jìn)行儲(chǔ)存、提取和變換,其間忽視“身”的狀態(tài),認(rèn)為認(rèn)知可以脫離身體而存在．[1]

然而,近年來(lái)越來(lái)越多的實(shí)證研究表明,高級(jí)的認(rèn)知過(guò)程與身體的活動(dòng)方式、身體的感覺(jué)和運(yùn)動(dòng)體驗(yàn)是相互作用的,身體狀態(tài)以及身體和環(huán)境的互動(dòng)方式會(huì)影響人們對(duì)外界或自身的認(rèn)知判斷．由此,認(rèn)知科學(xué)再次掀起一場(chǎng)以“具身認(rèn)知”為核心思想的認(rèn)知革命,身體在認(rèn)知中扮演的重要作用得到重視,具身的觀念逐漸滲透到認(rèn)知科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域．[2]

葉浩生教授是國(guó)內(nèi)第一個(gè)為具身認(rèn)知作出較完整定義的學(xué)者,他認(rèn)為具身認(rèn)知的中心含義包括3個(gè)方面:第一,認(rèn)知過(guò)程進(jìn)行的方式和步驟實(shí)際上是被身體的物理屬性所決定的;第二,認(rèn)知的內(nèi)容是身體提供的,是基于身體的;第三,認(rèn)知是具身的,而身體又是被嵌入環(huán)境的,認(rèn)知、身體和環(huán)境組成一個(gè)動(dòng)態(tài)的統(tǒng)一體．[1]

具身認(rèn)知研究對(duì)人類(lèi)的認(rèn)知與教育產(chǎn)生顛覆性的影響,它極大地促進(jìn)了教育心理學(xué)、學(xué)習(xí)理論和教學(xué)設(shè)計(jì)理論的發(fā)展．

具身認(rèn)知的核心與精髓在于認(rèn)知的具身性,強(qiáng)調(diào)身體、環(huán)境持續(xù)交互生成的過(guò)程,使課堂教學(xué)情境性、體驗(yàn)性、參與性、生成性及交互性交叉包溶于具身認(rèn)知中．[3]將具身認(rèn)知理論與初中物理課堂教學(xué)相融合,并發(fā)揮物理實(shí)驗(yàn)在學(xué)生具身認(rèn)知中的獨(dú)特作用,使用一定的物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備和材料,完成對(duì)學(xué)生身體、學(xué)習(xí)環(huán)境及二者間的交互的精細(xì)加工,創(chuàng)設(shè)真實(shí)的物理和社會(huì)教學(xué)情境,施展學(xué)生身體靈活性與能動(dòng)性,盡可能地讓學(xué)生用身、心一體的身體去學(xué)習(xí),“以體認(rèn)的方式認(rèn)識(shí)世界,形成經(jīng)驗(yàn)”,解決真實(shí)物理世界中復(fù)雜的問(wèn)題,從而發(fā)展學(xué)生的物理核心素養(yǎng)．這對(duì)于實(shí)現(xiàn)初中物理課堂有效教學(xué),促進(jìn)學(xué)生健康、主動(dòng)、全面發(fā)展具有至為重要的價(jià)值,對(duì)于初中物理課堂教學(xué)的價(jià)值觀念澄清和操作模式的革新具有重要的啟示意義．

2 基于具身認(rèn)知的初中物理課堂教學(xué)策略

初中物理課堂教學(xué)應(yīng)以具身認(rèn)知理論為導(dǎo)向,強(qiáng)調(diào)具身認(rèn)知理論與初中物理課程的有機(jī)結(jié)合,教學(xué)過(guò)程充分利用學(xué)生身邊熟悉材料和物理實(shí)驗(yàn)設(shè)備,注重真實(shí)物理教學(xué)情境的設(shè)計(jì),發(fā)揮學(xué)生身體在物理認(rèn)知中作用,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性、創(chuàng)造性,運(yùn)用小組合作學(xué)習(xí)、現(xiàn)場(chǎng)研究、實(shí)驗(yàn)探究等方法加強(qiáng)學(xué)生與真實(shí)物理情境的交互,通過(guò)學(xué)生的身體體驗(yàn)形成經(jīng)驗(yàn),建構(gòu)概念,解決問(wèn)題,以此培養(yǎng)學(xué)生物理的學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力,提高學(xué)生物理核心素養(yǎng)．

2.1 創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生具身學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)

具身認(rèn)知是情境化的認(rèn)知,情境是催生學(xué)生認(rèn)知不可缺少的因素．[3]通過(guò)學(xué)生身邊材料和物理實(shí)驗(yàn)器材的利用,創(chuàng)設(shè)與學(xué)生生活息息相關(guān)的真實(shí)的物理情境,加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的感官刺激,激發(fā)學(xué)生情感體驗(yàn),從而驅(qū)動(dòng)學(xué)生的具身學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)．

在教學(xué)蘇科版8年級(jí)物理第8章第1節(jié)“力 彈力”時(shí),筆者為了引入新課,讓學(xué)生感受到日常生活中力的存在,就創(chuàng)設(shè)“用彈弓打鳥(niǎo)”模擬游戲．請(qǐng)一個(gè)學(xué)生到講臺(tái)旁,距離講臺(tái)一段長(zhǎng)度,拉動(dòng)彈弓將紙團(tuán)射入講臺(tái)上的一個(gè)小鐵圈中(為了安全起見(jiàn),將講臺(tái)搬至離前排學(xué)生一定距離處)．由于距離的遠(yuǎn)近、鐵圈的大小、彈弓制作、用力的大小等因素都影響將紙團(tuán)射入鐵圈的成功率．因而,到講臺(tái)來(lái)體驗(yàn)的學(xué)生失敗較多,從而常常引起座位上的其他學(xué)生一陣哄笑,紛紛要求上前替換前面學(xué)生的操作,課堂氣氛活躍,達(dá)到激發(fā)學(xué)生具身體驗(yàn)?zāi)康?驅(qū)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)．

2.2 喚醒身體,拓展學(xué)生具身認(rèn)知方式

初中物理課堂教學(xué)應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、味覺(jué)、嗅覺(jué)和觸覺(jué)等多種感知覺(jué)經(jīng)驗(yàn),讓學(xué)生在看、聽(tīng)、說(shuō)、觸摸、做、玩等學(xué)習(xí)方式中體會(huì)到學(xué)習(xí)的豐富性和趣味性,多層次多渠道地讓學(xué)生接觸學(xué)習(xí)內(nèi)容,[4]使學(xué)生通過(guò)多種認(rèn)知方式加深身體體驗(yàn),為構(gòu)建知識(shí)提供直接經(jīng)驗(yàn)．

在“力 彈力”教學(xué)中,筆者為了讓學(xué)生感受力、體驗(yàn)力、引入力、理解力,利用學(xué)生身邊的課桌設(shè)計(jì)一系列活動(dòng)．要求學(xué)生兩兩合作,以?xún)蓚€(gè)力的方向相同與相反的方式分別推、拉、提課桌,移動(dòng)課桌,以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式,創(chuàng)設(shè)生活中真實(shí)的物理情境,讓學(xué)生在具身活動(dòng)中促進(jìn)學(xué)生對(duì)力概念的認(rèn)知,真實(shí)感受力的存在,理解力的內(nèi)涵．

在“彈簧測(cè)力計(jì)使用”教學(xué)中,筆者更是發(fā)揮學(xué)生具身認(rèn)知在物理教學(xué)中的作用,通過(guò)學(xué)生的多種認(rèn)知方式,促進(jìn)學(xué)生加深對(duì)彈簧測(cè)力計(jì)使用的理解．首先讓學(xué)生看課本上的介紹,了解彈簧測(cè)力計(jì)的構(gòu)造、使用規(guī)則,發(fā)揮學(xué)生視覺(jué)認(rèn)知作用;讓學(xué)生小組合作,通過(guò)正確測(cè)量對(duì)頭發(fā)絲的拉力,發(fā)揮學(xué)生觸覺(jué)認(rèn)知作用;通過(guò)小組講臺(tái)前展示、介紹測(cè)力的方法,不同小組間同學(xué)相互評(píng)價(jià),發(fā)揮學(xué)生聽(tīng)覺(jué)認(rèn)知作用,使學(xué)生充分掌握彈簧測(cè)力計(jì)使用方法的同時(shí),培養(yǎng)了學(xué)生的物理核心素養(yǎng)．

2.3 合作交流,提高學(xué)生具身認(rèn)知體驗(yàn)

在“彈簧測(cè)力計(jì)使用”教學(xué)結(jié)束后,為了使學(xué)生能進(jìn)一步理解彈簧測(cè)力計(jì)制作原理及其使用方法,筆者利用學(xué)生身邊熟悉的材料:釘子、木板、橡皮筋、鉤碼、細(xì)線、大頭針、筆等器材,讓學(xué)生小組合作,探究設(shè)計(jì)制作橡皮筋測(cè)力計(jì),制作完成后,并用其測(cè)量物理課本的重力．

在學(xué)生小組合作制作橡皮筋測(cè)力計(jì)時(shí),筆者把抽象的物理概念或規(guī)律教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生操作性材料和具身性活動(dòng),通過(guò)學(xué)生與筆者所創(chuàng)情境的交互及其具身體驗(yàn),使學(xué)生身體的認(rèn)知體驗(yàn)行為與物理相關(guān)知識(shí)點(diǎn)建立聯(lián)結(jié),從而為學(xué)生概念理解與掌握、思維發(fā)展和道德發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)．

2.4 共享經(jīng)驗(yàn),強(qiáng)化學(xué)生具身認(rèn)知內(nèi)涵

在學(xué)習(xí)“力 彈力”時(shí),學(xué)生通過(guò)與教師精心設(shè)計(jì)的具體物理情境具身交互、獲得個(gè)體具體認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)的同時(shí),為了讓學(xué)生充分理解與建構(gòu)物理概念內(nèi)涵,筆者在學(xué)生個(gè)體完成內(nèi)部具身經(jīng)驗(yàn)知識(shí)建構(gòu)后,非常注重學(xué)生間具身認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)的共享與交流．通過(guò)讓學(xué)生個(gè)體將自己的經(jīng)驗(yàn)在組內(nèi)分享,或者讓小組間的學(xué)生具身認(rèn)知經(jīng)驗(yàn)共享,在共享中產(chǎn)生認(rèn)知沖突,促進(jìn)學(xué)生形成正確的認(rèn)知,加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解,從而建構(gòu)完整的知識(shí)結(jié)構(gòu)．

無(wú)論學(xué)生在學(xué)習(xí)“力”“彈力”概念,還是學(xué)習(xí)使用和制作彈簧測(cè)力計(jì),筆者都設(shè)計(jì)學(xué)生小組合作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)．在學(xué)生共享經(jīng)驗(yàn),強(qiáng)化學(xué)生具身認(rèn)知內(nèi)涵的同時(shí),也培養(yǎng)學(xué)生合作學(xué)習(xí)的意識(shí),掌握合作學(xué)習(xí)的技能,獲得對(duì)事物最深刻最透徹詮釋,促進(jìn)個(gè)體知識(shí)、能力、思維、行為的轉(zhuǎn)變,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和效率．

身體會(huì)感知,身體會(huì)思考,身體會(huì)行動(dòng)．在初中物理課堂教學(xué)中以具身認(rèn)知理論設(shè)計(jì)課堂教學(xué),使具身認(rèn)知理論具體化,切實(shí)尊重和解放學(xué)生的身體,發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性、積極性和創(chuàng)造性,把課堂還給學(xué)生,讓學(xué)生身體在參與各項(xiàng)活動(dòng)中,盡情地體驗(yàn)、經(jīng)歷、感悟,“以體認(rèn)的方式認(rèn)識(shí)世界,形成經(jīng)驗(yàn)”,讓每個(gè)學(xué)生獨(dú)特的和個(gè)性化的學(xué)習(xí)方式得到肯定和發(fā)揮,使每一個(gè)學(xué)生最終成為一名優(yōu)秀的學(xué)習(xí)者,獲得終身發(fā)展所需素質(zhì).這樣的初中物理課堂教學(xué)可以達(dá)到真正變革教師課堂教學(xué)方式的目的,切實(shí)推進(jìn)素質(zhì)教育,提高物理教育質(zhì)量．