“具身認(rèn)知”觀念下提升數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)深度的策略

江蘇省清江中學(xué) 薛文敏

“具身認(rèn)知”觀念強(qiáng)調(diào)人類的認(rèn)知過程應(yīng)當(dāng)是手、腦并用，以動作帶動邏輯思維的過程，將其應(yīng)用于教學(xué)中則要求教師為學(xué)生提供實(shí)踐機(jī)會，讓學(xué)生身體力行地發(fā)現(xiàn)問題和探索知識，在良好的學(xué)習(xí)氛圍中充分發(fā)散思維與發(fā)揮創(chuàng)造能力。在“具身認(rèn)知”觀念的基礎(chǔ)上開展高中數(shù)學(xué)教學(xué)是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新，教師要堅(jiān)持以學(xué)生為本，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的學(xué)習(xí)規(guī)律、身心特點(diǎn)等激活其學(xué)習(xí)需求，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)深度與數(shù)學(xué)知識應(yīng)用能力。

一、創(chuàng)設(shè)生動教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生具身認(rèn)知

“具身認(rèn)知”觀念指出人的身體是心智的載體，所以教學(xué)不能只關(guān)注思想，還要關(guān)注身體，為身體創(chuàng)設(shè)一個生動的學(xué)習(xí)環(huán)境自然能促進(jìn)大腦對知識的吸收。在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師要以“具身認(rèn)知”觀念為基礎(chǔ)，密切聯(lián)系學(xué)生的生活實(shí)際，借助多媒體技術(shù)或?qū)嵨锝叹邉?chuàng)設(shè)生動的教學(xué)情境，讓學(xué)生有身臨其境之感，增強(qiáng)學(xué)習(xí)動力，充分發(fā)揮學(xué)習(xí)自主性，積極融入課堂思考和探索數(shù)學(xué)問題，享受學(xué)習(xí)樂趣。

比如，在講解《隨機(jī)事件及其概率》時，教師要從學(xué)生的生活和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)入手，列舉學(xué)生熟悉的例子，或者提出學(xué)生熟悉的問題，這樣才能引發(fā)學(xué)生思考。在課堂導(dǎo)入時，教師可以借助多媒體設(shè)備播放一個短片合集，內(nèi)容分別是：左右手分別拿著正負(fù)極電荷，靠近然后松手；在水中丟入一塊實(shí)心鐵塊；在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將水加熱，溫度計(jì)顯示已到達(dá)100℃；將導(dǎo)體通電并測量溫度。播放結(jié)束后，讓學(xué)生猜測會發(fā)生什么現(xiàn)象，大家認(rèn)為兩個電荷會相互吸引、鐵塊沉入水底、水會沸騰、導(dǎo)體會發(fā)熱，教師讓大家思考原因并引入必然事件的概念，接著用同樣的方法講解隨機(jī)事件和不可能事件，讓學(xué)生在熟悉的情境中思考和解決問題。

二、把握學(xué)生認(rèn)知起點(diǎn)，豐富學(xué)生學(xué)習(xí)體驗(yàn)

數(shù)學(xué)是一門應(yīng)用型學(xué)科，單純依靠口授講解是無法促進(jìn)學(xué)生深入學(xué)習(xí)與理解知識的，教師要在“具身認(rèn)知”觀念的指導(dǎo)下組織課堂實(shí)踐活動，讓學(xué)生通過親自觀察、體驗(yàn)和操作發(fā)揮思維的創(chuàng)造性，完善自身知識結(jié)構(gòu)。教師要從學(xué)生的認(rèn)知起點(diǎn)出發(fā)，組織學(xué)生在實(shí)踐過程中仔細(xì)看、認(rèn)真聽、勇敢說，調(diào)動多重感官獲取感性認(rèn)知。在引導(dǎo)學(xué)生的具身認(rèn)知時，教師要重視發(fā)展其數(shù)學(xué)思維，讓學(xué)生充分發(fā)揮數(shù)學(xué)想象和聯(lián)想能力，尋找問題的解決方案，豐富自身學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

比如，在講解《互斥事件及其發(fā)生的概率》時，為了讓學(xué)生有更加直觀的認(rèn)識和體會，教師可以在備課時制作一個抽獎箱，在一個不透明的紙箱內(nèi)放入十個球，其中有黃球1 個、綠球3 個和紅球6 個，告訴學(xué)生：如果抽到黃球，今天的作業(yè)減半；抽到綠球，下課后擦黑板；抽到紅球則無事發(fā)生。學(xué)生被有趣的游戲規(guī)則吸引，爭先恐后地嘗試抽獎。幾次之后，教師讓學(xué)生思考：是否能同時發(fā)生“抽到黃球”和“抽到綠球”？“抽到黃球或綠球”呢？兩個事件有什么關(guān)系？學(xué)生通過實(shí)踐、歸納和總結(jié)發(fā)現(xiàn)“抽到黃球”和“抽到綠球”不可能同時發(fā)生，自然也就理解了互斥事件的概念。

三、引導(dǎo)學(xué)生積極反思，培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)

基于“具身認(rèn)知”觀念開展數(shù)學(xué)教學(xué)時，教師除了要創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、豐富學(xué)生體驗(yàn)外，還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生積極反思，讓學(xué)生通過評價、反思已學(xué)知識與學(xué)習(xí)過程將原本的純粹認(rèn)知轉(zhuǎn)變?yōu)槔硇哉J(rèn)知，從而提升自身的學(xué)科核心素養(yǎng)。在“具身認(rèn)知”觀念的指導(dǎo)下，反思場的構(gòu)建是數(shù)學(xué)教學(xué)的必然舉措，有助于學(xué)生深入理解數(shù)學(xué)概念、公式、定理等知識點(diǎn)，進(jìn)而在腦海中構(gòu)建符合自身學(xué)習(xí)特點(diǎn)的數(shù)學(xué)知識體系，掌握適合自己的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法，充分發(fā)揮“具身認(rèn)知”觀念下數(shù)學(xué)教學(xué)的育人功能。需要注意的是，具身性的反思要在學(xué)生具身認(rèn)知的過程中貫穿始終，也就是說，要讓學(xué)生在反思中激發(fā)自身的學(xué)習(xí)潛能。

比如，在講解《點(diǎn)到直線的距離》時，教師先給出一道題目：“現(xiàn)在平面空間內(nèi)有一點(diǎn)P（2，3），還有一條直線l：y=2x+1，求點(diǎn)P到直線l 之間的距離?！惫膭顚W(xué)生獨(dú)立思考，用自己能想到的最快、最簡單的方法求解，也可以作圖輔助。學(xué)生紛紛開動腦筋，有的直接畫圖用尺子量，有的以P 點(diǎn)為起點(diǎn)作了一條到直線l 的垂線段，這兩種是最常用的方法。接著教師提出關(guān)鍵問題：“如果要求點(diǎn)P（x0，y0）到直線l：Ax+By+C=0 的距離，應(yīng)該如何推導(dǎo)和表示？”因?yàn)檫@次無法直接測量，一些學(xué)生感覺很困難，教師讓大家分組討論，合作學(xué)習(xí)，并適當(dāng)提示學(xué)生從定義、目標(biāo)函數(shù)、列方程組等不同角度思考，交流結(jié)束后，各組都得到了結(jié)果，有的組還用了解直角三角形法、三角形面積公式法等新穎的方法，既收獲了數(shù)學(xué)知識，還了解了其形成過程，達(dá)到了深度學(xué)習(xí)的目的。

“具身認(rèn)知”不只是一種教學(xué)觀念和思想，還是一種教學(xué)方法和策略，教師要基于“具身認(rèn)知”在教材內(nèi)容、學(xué)生心理和學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)之間建立聯(lián)系。教師在高中數(shù)學(xué)教學(xué)中要創(chuàng)設(shè)生動教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生具身認(rèn)知；把握學(xué)生認(rèn)知起點(diǎn)，豐富學(xué)生學(xué)習(xí)體驗(yàn)；引導(dǎo)學(xué)生積極反思，培養(yǎng)數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)。在“具身認(rèn)知”觀念的指導(dǎo)下為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)踐機(jī)會，讓其在做中學(xué)的過程中分析、思考和解決問題，培養(yǎng)其思維能力與創(chuàng)造能力，提升高中數(shù)學(xué)的教學(xué)深度。