關(guān)注具身認(rèn)知，培養(yǎng)低年級(jí)兒童科學(xué)素養(yǎng)

王天鋒

【摘? ?要】低年級(jí)兒童從形象思維向抽象思維發(fā)展的過(guò)程中，肢體作為器官的組成部分，也發(fā)揮著思維的功能。圍繞低年級(jí)兒童科學(xué)課的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，教師應(yīng)尊重和理解兒童具身認(rèn)知特征，設(shè)計(jì)適合兒童學(xué)習(xí)的活動(dòng)，充分建構(gòu)兒童對(duì)科學(xué)的理解，促進(jìn)兒童科學(xué)思維的發(fā)展，促進(jìn)兒童科學(xué)素養(yǎng)的提升。

【關(guān)鍵詞】低年級(jí);科學(xué)教育;具身認(rèn)知

具身認(rèn)知理論認(rèn)為，大腦是思維的發(fā)源地，身體的行為和感受也是人類認(rèn)識(shí)世界的器官和通道。特別是低年級(jí)兒童，大腦的思維能力還不夠發(fā)達(dá)，往往會(huì)借助身體的參與獲得對(duì)世界的完整認(rèn)識(shí)。例如，兒童借助手指和腳趾數(shù)量完成計(jì)數(shù)和計(jì)算就是一個(gè)典型的例子。因此，兒童不僅運(yùn)用語(yǔ)言表達(dá)自己思考，而且也經(jīng)常用肢體作為輔助性“語(yǔ)言”，兒童的身姿表現(xiàn)的是他們的精神世界。解讀兒童身體和思維關(guān)系的奧秘，應(yīng)該是教師的“第一專業(yè)”。

自低年級(jí)的科學(xué)課開(kāi)設(shè)以來(lái)，科學(xué)教師普遍感到與兒童溝通困難，常出現(xiàn)“教師話語(yǔ)”和“兒童話語(yǔ)”難以兼容的現(xiàn)象。讀不懂兒童，讀不懂兒童學(xué)習(xí)科學(xué)的方式，成為小學(xué)低年級(jí)科學(xué)課堂“教”和“學(xué)”過(guò)程中的難題。在低年級(jí)的科學(xué)課中，教師應(yīng)尊重和理解兒童具身認(rèn)知特征，設(shè)計(jì)適合兒童學(xué)習(xí)的活動(dòng)，充分建構(gòu)兒童對(duì)科學(xué)概念的理解，促進(jìn)兒童科學(xué)素養(yǎng)的提升。

一、“聚焦”板塊：隱藏“熟悉”，激發(fā)“好奇心”

對(duì)兒童學(xué)習(xí)本質(zhì)而言，好奇是啟動(dòng)學(xué)習(xí)的按鈕。面對(duì)身邊諸多習(xí)以為常的現(xiàn)象，學(xué)生很多時(shí)候失去了觀察和研究的動(dòng)力。學(xué)生只有感到非常好奇的時(shí)候，才有可能啟動(dòng)觀察的欲望。

以教科版一年級(jí)下冊(cè)《認(rèn)識(shí)一袋空氣》的教學(xué)為例，空氣這一物質(zhì)對(duì)于一年級(jí)的兒童而言，非常熟悉，他們?cè)谇案拍钪姓J(rèn)為空氣就是空的、看不見(jiàn)的、摸不著的氣體。“聚焦”板塊的教學(xué)目的，是將對(duì)空氣的零散認(rèn)識(shí)集中起來(lái)，隱藏空氣的熟悉認(rèn)識(shí)，將空氣的理性認(rèn)識(shí)蘊(yùn)含于感性的體驗(yàn)活動(dòng)中，通過(guò)身體感受獲得對(duì)空氣性質(zhì)的再認(rèn)識(shí)。為了將學(xué)生對(duì)空氣的前概念認(rèn)識(shí)，引導(dǎo)到科學(xué)課的觀察活動(dòng)中，教師設(shè)計(jì)了“猜禮物”的活動(dòng)，教學(xué)過(guò)程如下。

師：（取出一個(gè)鼓鼓的牛皮紙紙袋）猜一猜，老師給大家?guī)?lái)的是什么禮物？

生：薯片，爆米花，巧克力……

師：你有什么辦法可以知道紙袋里的禮物呢？

生：摸一摸，搖一搖，聞一聞，摔一摔……

（教師請(qǐng)學(xué)生用自己提出的方法進(jìn)行嘗試，引導(dǎo)學(xué)生感受袋口捏緊或放松后袋子的變化）

師：里面的東西一會(huì)兒是軟的，一會(huì)兒是硬的，究竟是什么呢？

美國(guó)認(rèn)知教學(xué)心理學(xué)家?jiàn)W蘇貝爾曾說(shuō)過(guò)，“如果我不得不將教育心理還原為一條原理的話，我將會(huì)說(shuō)，影響學(xué)習(xí)最重要的原因是學(xué)生已經(jīng)知道了什么，我們應(yīng)當(dāng)根據(jù)學(xué)生原有的知識(shí)狀況進(jìn)行教學(xué)?！币荒昙?jí)學(xué)生對(duì)空氣的“空”，原有認(rèn)識(shí)就是什么也沒(méi)有，空氣就是“空”的氣體。而要認(rèn)識(shí)空氣的屬性，就要設(shè)計(jì)出能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，能讓學(xué)生看見(jiàn)的活動(dòng)?！安露Y物”的游戲過(guò)程整合了“觀察—方法—實(shí)踐”的過(guò)程，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)的是空氣的特征而非名稱，認(rèn)識(shí)到空氣是一種物質(zhì)。

二、“探索”板塊：實(shí)踐體驗(yàn)，開(kāi)放“童心”

一年級(jí)兒童學(xué)習(xí)科學(xué)，興趣意義大于知識(shí)價(jià)值意義，讓兒童在“玩中學(xué)”是科學(xué)課重要的特征。“玩”看起來(lái)是游戲，其實(shí)是學(xué)生邊玩邊體驗(yàn)，邊體驗(yàn)邊發(fā)現(xiàn)的科學(xué)探究過(guò)程?！疤剿鳌卑鍓K的“觀察一袋空氣是什么樣的”活動(dòng)，教材給予的學(xué)習(xí)空間是開(kāi)放的。一年級(jí)兒童的觀察只有依托自我身體的體驗(yàn)，才能獲得更深的思維認(rèn)識(shí)。在觀察“一袋空氣”的目標(biāo)指向下，教師設(shè)計(jì)了微觀活動(dòng)——感受空氣。

師：我們都認(rèn)為用保鮮袋裝到的是空氣，空氣能讓袋子鼓起來(lái)。你們有什么辦法能讓老師感受到袋子里的空氣？

生：（尋找方法并體驗(yàn)）將袋子的口朝著臉，擠壓空氣有風(fēng)出現(xiàn)。

師：如果老師給每個(gè)小組一根大頭針，你們能讓同學(xué)感受到空氣嗎？

生：（體驗(yàn)）空氣從紙袋被大頭針戳破的小孔中鉆出來(lái)了。

師：（拿出一根吸管連著兩個(gè)袋子的裝置，其中一個(gè)袋子是鼓的，另一個(gè)袋子是癟的）老師給每個(gè)小組提供一個(gè)“神器”。你們能從“神器”中找到空氣嗎？

生：（體驗(yàn)）我發(fā)現(xiàn)，擠壓鼓起來(lái)的袋子，癟的袋子會(huì)慢慢鼓起來(lái)?？諝庠凇吧衿鳌敝醒h(huán)運(yùn)動(dòng)。

英國(guó)的神經(jīng)學(xué)專家馬克·索爾姆斯和奧利弗·特恩布指出：根據(jù)神經(jīng)生理學(xué)的觀點(diǎn)，所有的“生命事務(wù)”最終是通過(guò)“身體事務(wù)”的調(diào)節(jié)而實(shí)現(xiàn)的，這也代表了現(xiàn)代腦科學(xué)研究者的普遍觀點(diǎn)。

在低年級(jí)兒童科學(xué)課程的學(xué)習(xí)過(guò)程中，身體是特有的認(rèn)知方式，兒童身體可以促進(jìn)思維的發(fā)展。低年級(jí)兒童學(xué)習(xí)科學(xué)，要從實(shí)踐活動(dòng)中獲得體驗(yàn)，這與他們的認(rèn)知方式是有緊密聯(lián)系的。一年級(jí)學(xué)生的思維具有“重現(xiàn)象思維，輕抽象思維”的特點(diǎn)，而低年級(jí)“科學(xué)”往往就是在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生對(duì)科學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行總結(jié)，促進(jìn)學(xué)生抽象思維的發(fā)展。只有將教材進(jìn)行再加工和細(xì)化，才能使兒童看得到現(xiàn)象，說(shuō)得出結(jié)論。案例中，將空氣變得“看得見(jiàn)”的“神器”裝置，就是一個(gè)很好的學(xué)習(xí)支架，給予兒童充分的體驗(yàn)空間，使得教材從書本定位向兒童學(xué)習(xí)體驗(yàn)的素材轉(zhuǎn)變。

三、“研討”板塊：順應(yīng)本性，雕琢“科學(xué)心”

“研討”板塊，旨在通過(guò)師生或?qū)W生間的思維碰撞，獲得關(guān)于對(duì)空氣的科學(xué)理解。其中有一個(gè)難以平衡的悖論：兒童實(shí)踐體驗(yàn)的“瘋狂”和科學(xué)理性思維的“迷茫”。身體與思維是有關(guān)聯(lián)的，具身認(rèn)知是將身體活動(dòng)中的思維體驗(yàn)剝離出來(lái)，這樣才能破解悖論。

《認(rèn)識(shí)一袋空氣》一課中，如果孤立地將空氣和木塊、水進(jìn)行相同點(diǎn)、不同點(diǎn)的比較，并不能促進(jìn)學(xué)生對(duì)空氣性質(zhì)的認(rèn)識(shí)深化，需要教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行追問(wèn)和指導(dǎo)，才能使他們認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì)。教學(xué)設(shè)計(jì)如下。

師：誰(shuí)能說(shuō)說(shuō)空氣和木塊的不同點(diǎn)？

（引導(dǎo)學(xué)生從顏色、透明程度、輕重、氣味、是否流動(dòng)等多角度觀察）

師：可以借助杯子里的水發(fā)現(xiàn)空氣嗎？請(qǐng)各小組討論方法。（學(xué)生討論）

師：怎么操作？塑料袋怎么放？要不要擠壓？應(yīng)該觀察哪里？

（學(xué)生實(shí)踐體驗(yàn)后歸納）

師：（在一個(gè)袋子上戳幾個(gè)洞，迅速將袋子擠壓入水中，請(qǐng)學(xué)生觀察多股空氣進(jìn)入水中冒泡泡的現(xiàn)象）空氣和水有哪些相同之處？

兒童的天性中有一種本能的沖動(dòng)就是“瞎搗鼓”，所以課堂上有很多“瞎搗鼓”現(xiàn)象出現(xiàn)，這令很多教師頭疼。其實(shí)一年級(jí)學(xué)生的學(xué)習(xí)有具身認(rèn)知的特征，即通過(guò)身體感知和身體參與進(jìn)行學(xué)習(xí)。這就需要教師提供足夠的機(jī)會(huì)讓兒童“折騰”。教師需要關(guān)注的是，兒童在“折騰”中往往只會(huì)活動(dòng)，而不重視思維。只有在教師的具體追問(wèn)和點(diǎn)撥下，兒童才能獲得警醒和理性，才能明白要有序地玩，要邊玩邊觀察，才能發(fā)現(xiàn)不一樣的科學(xué)認(rèn)識(shí)。

四、“拓展”板塊：變式轉(zhuǎn)換，啟迪“創(chuàng)造心”

兒童參與科學(xué)課學(xué)習(xí)的過(guò)程是一個(gè)漸變的過(guò)程，從漸入佳境到體悟發(fā)現(xiàn)，要經(jīng)歷一個(gè)多感官協(xié)調(diào)發(fā)展的階段，才能達(dá)到“手動(dòng)、腦動(dòng)、情動(dòng)、心動(dòng)”的境界。在《認(rèn)識(shí)一袋空氣》的學(xué)習(xí)活動(dòng)結(jié)束后，教師圍繞“如何運(yùn)用空氣的性質(zhì)”的話題，設(shè)計(jì)了需要兒童體驗(yàn)的小活動(dòng)。教學(xué)過(guò)程如下。

師：（吹響哨子）哨子為什么會(huì)響起來(lái)？

師：（用玩具“吹吹卷”進(jìn)行演示，如下圖所示）你發(fā)現(xiàn)有什么變化？

生：用力吹，紙卷會(huì)被吹得又長(zhǎng)又直;不吹，紙卷立刻卷起來(lái)。

師：你能不準(zhǔn)用嘴吹，只用塑料袋，讓吹吹卷也發(fā)生這種變化嗎？

（學(xué)生體驗(yàn)探究，創(chuàng)造各種讓紙卷吹得又長(zhǎng)又直的方法）

師：是什么讓紙卷變得又長(zhǎng)又直？利用了空氣的什么性質(zhì)？

課程改革的一個(gè)重要指向就是在“學(xué)科類課程”的基礎(chǔ)上增設(shè)“經(jīng)驗(yàn)類課程”，其改革訴求是讓學(xué)生的綜合素養(yǎng)得以提升。豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)是為解決復(fù)雜情境中的問(wèn)題提供創(chuàng)造性的思維，這里的小哨子、“吹吹卷”比機(jī)械地強(qiáng)調(diào)“運(yùn)用空氣的性質(zhì)”更具有挑戰(zhàn)性，更容易吸引兒童的觀察注意力，在創(chuàng)造各種讓紙卷吹得又長(zhǎng)又直的方法的過(guò)程中，兒童獲得了解決問(wèn)題的智慧。

把低年級(jí)學(xué)生的具身認(rèn)知特點(diǎn)作為促進(jìn)科學(xué)思維發(fā)展的方式之一，是對(duì)兒童學(xué)習(xí)方式的尊重，也是科學(xué)本質(zhì)與課程融合的體現(xiàn)。在實(shí)施過(guò)程中，有如下問(wèn)題值得提醒。

首先，要關(guān)注概念建構(gòu)與具身認(rèn)知的糅合。身體參與科學(xué)學(xué)習(xí)活動(dòng)，是兒童身心特征的需要，也是科學(xué)本質(zhì)的需要。在低年級(jí)強(qiáng)調(diào)具身認(rèn)知的目的，是為了實(shí)現(xiàn)科學(xué)概念的建構(gòu)需要。低年級(jí)學(xué)生科學(xué)課學(xué)習(xí)開(kāi)放性很強(qiáng)，學(xué)生往往是全身心地參與，雖樂(lè)此不疲卻經(jīng)常一無(wú)所獲。要做到得“意”忘“形”，就必須關(guān)注將概念糅合在身體活動(dòng)的歷程中。如兒童在玩耍中可以發(fā)現(xiàn)袋子“鼓起來(lái)”和“癟下去”之間存在的關(guān)聯(lián)性——發(fā)現(xiàn)空氣，是兒童需要得到的“意”。所以在目標(biāo)制定上，身體活動(dòng)和科學(xué)概念之間要保持高度的契合性，不可因錯(cuò)位而導(dǎo)致盲目性的身體參與。

其次，要關(guān)注感覺(jué)器官的平衡發(fā)展。在科學(xué)課的學(xué)習(xí)活動(dòng)中，對(duì)用眼睛的觀察和用嘴巴的匯報(bào)的活動(dòng)相對(duì)要求較多，凸顯對(duì)兒童觀察能力和思維能力的培養(yǎng)。對(duì)于低年級(jí)學(xué)生，更應(yīng)強(qiáng)調(diào)多感官參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，特別是身體中的手、足、耳朵等感官的參與。多感官參與觀察學(xué)習(xí)活動(dòng)并不是指平均使用力量，而是重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)采用低年級(jí)兒童適合的感覺(jué)方式。如觀察石頭，學(xué)生可以使用眼睛，可以使用工具放大鏡，但是教師不能忽略學(xué)生親自動(dòng)手玩石頭的經(jīng)驗(yàn)，特別是摸石頭的體驗(yàn)。因此，教學(xué)活動(dòng)就可以設(shè)計(jì)讓學(xué)生先摸摸干燥的石頭，再去洗石頭，然后摸摸潮濕的石頭，比較干燥與潮濕的石頭有什么區(qū)別。多感官參與學(xué)習(xí)是幼兒階段學(xué)習(xí)向小學(xué)階段學(xué)習(xí)過(guò)渡的重要體現(xiàn)，也是皮亞杰所描述的“感覺(jué)運(yùn)動(dòng)階段”特定學(xué)習(xí)內(nèi)涵的體現(xiàn)。

最后，要關(guān)注“身教”背后思維方式的發(fā)展。所謂“身教”重于“言教”，是指既要重視言語(yǔ)講授，也要注重身體示范，無(wú)論是“身教”還是“言教”，最終都要落腳于“教”的目的。對(duì)兒童而言，判斷他們接受“教”的標(biāo)志是兒童的“思維”發(fā)展。低年級(jí)學(xué)生的思維發(fā)展路徑是“形象思維—半形象思維—半抽象思維—抽象思維”，學(xué)習(xí)科學(xué)需要借助身體活動(dòng)實(shí)現(xiàn)思維的跨越和升級(jí)。例如，要認(rèn)識(shí)“水是沒(méi)有固定的形狀”，就可以借助“運(yùn)水”的游戲活動(dòng)來(lái)感受水的流動(dòng)性，從而建立“水具有可以自由流動(dòng)的特征”這一“半抽象思維”，為建立抽象思維“水無(wú)固定形狀”打下基礎(chǔ)。倘若沒(méi)有“運(yùn)水”這一活動(dòng)，低年級(jí)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)會(huì)難以入手。

對(duì)兒童具身認(rèn)知特征的關(guān)注和研究，是教師走進(jìn)兒童內(nèi)心世界，進(jìn)行有效科學(xué)教育研究的基礎(chǔ)性工作。關(guān)注低年級(jí)學(xué)生身體及其活動(dòng)的重要性，對(duì)促進(jìn)兒童科學(xué)素養(yǎng)的發(fā)展，有著獨(dú)特的意義和重要的內(nèi)涵，對(duì)其研究的深入程度也影響著科學(xué)教育的質(zhì)量。

（江蘇省揚(yáng)州市梅嶺小學(xué)西校區(qū) 225000）