基于具身認(rèn)知的初中生物學(xué)體驗(yàn)教學(xué)研究

俞 婷

（江蘇省無錫市民辦輔仁中學(xué) 江蘇無錫 214023）

具身認(rèn)知理論立足于身心一體的角度，強(qiáng)調(diào)知覺、思維、判斷等認(rèn)知過程與身體感受緊密交織在一起，在與環(huán)境的互動(dòng)中，組成了心智、身體和環(huán)境的有機(jī)整體。學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)主要通過身體與環(huán)境的交互獲得，教師可以通過增加體驗(yàn)學(xué)習(xí)活動(dòng)來引導(dǎo)學(xué)生嘗試分析問題和解決問題，從而提高教學(xué)有效性。

《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》指出，要讓學(xué)生“在親歷的過程中習(xí)得生物學(xué)知識(shí)、養(yǎng)成理性思維的習(xí)慣，形成積極的科學(xué)態(tài)度，發(fā)展終身學(xué)習(xí)的能力”，這與具身認(rèn)知不謀而合。因此，具身認(rèn)知的體驗(yàn)教學(xué)為生物學(xué)教學(xué)提供了有效途徑，“具身認(rèn)知”之“身”與“體驗(yàn)教學(xué)”之“體”密不可分。在具身認(rèn)知視域下，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者的身體與環(huán)境有效的相互作用，是教學(xué)成功的關(guān)鍵。下文結(jié)合蘇科版初中生物學(xué)教學(xué)實(shí)踐，立足教學(xué)內(nèi)容，以具身認(rèn)知理論為依據(jù)，借助自然調(diào)查、社會(huì)實(shí)踐、角色扮演、學(xué)具創(chuàng)作等途徑，以加深學(xué)生對生物學(xué)概念的理解，提升學(xué)生應(yīng)用知識(shí)的能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，落實(shí)培養(yǎng)生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

1 立身校園調(diào)查，體察物候變遷

蘇科版初中生物學(xué)教材以“生物與環(huán)境的密切關(guān)系”為主線，引導(dǎo)學(xué)生從身邊的問題和現(xiàn)象入手，理解環(huán)境與生物的統(tǒng)一性，學(xué)會(huì)與自然和諧相處。我國古人通過觀察和記錄，提煉了二十四節(jié)氣用以指導(dǎo)農(nóng)事，體現(xiàn)了中國人尊重自然、順應(yīng)自然規(guī)律的智慧。這與初中生物學(xué)課程培養(yǎng)學(xué)生熱愛自然、熱愛生物的理念是吻合的，也為學(xué)生認(rèn)識(shí)生命活動(dòng)規(guī)律提供了切入點(diǎn)。對學(xué)生來說，接觸農(nóng)事的機(jī)會(huì)并不多，但觸手可及的校園生態(tài)資源也同樣可使其受益。

根據(jù)教材內(nèi)容的編排和節(jié)氣的更替，教師指導(dǎo)學(xué)生在兩年內(nèi)以“校園自然筆記”為線索，以校園動(dòng)植物為研究對象，通過自然條件下的觀察與調(diào)查，具體安排見表1所示。通過這些活動(dòng)，學(xué)生不斷建立生命現(xiàn)象與氣候之間的關(guān)聯(lián)，學(xué)會(huì)辯證看待生物與環(huán)境的關(guān)系，體驗(yàn)人與自然的和諧統(tǒng)一。例如，在“觀察池塘水中的藻類植物”活動(dòng)中，學(xué)生發(fā)現(xiàn)了衣藻、柵藻、鼓藻和硅藻等多種藻類；通過記錄蠶豆生長日志，認(rèn)識(shí)了綠色開花植物生長發(fā)育的全過程。在七年級上冊“生物生存的環(huán)境”一節(jié)的教學(xué)中，教師指導(dǎo)學(xué)生開展生物學(xué)調(diào)查，分析校園生物及其生存環(huán)境的特點(diǎn)。在明確調(diào)查的主題、內(nèi)容、方法和路線的基礎(chǔ)上，學(xué)生走出教室，分組分區(qū)域觀察、描述和記錄擬定范圍內(nèi)的植物的種類、數(shù)量、特征和生活環(huán)境，區(qū)分草本與木本植物，辨識(shí)喬木和灌木，繪制校園綠化地圖。

表1 校園生物調(diào)查計(jì)劃

在校園真實(shí)的自然環(huán)境中，學(xué)生親歷采集生物材料、獲取生物信息和開展生態(tài)調(diào)查，在身心與環(huán)境的交織與碰撞中，不斷豐富對自然的體驗(yàn)，認(rèn)識(shí)到生物的生長、發(fā)育和繁殖等各種生命現(xiàn)象，激發(fā)了熱愛自然、珍愛生命的情感。這使得教師能夠在傳承和弘揚(yáng)中華傳統(tǒng)文化的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

2 投身社會(huì)實(shí)踐，體味人文底蘊(yùn)

囿于學(xué)習(xí)空間和生活經(jīng)驗(yàn)的限制，學(xué)生對事物的認(rèn)識(shí)往往是不連貫的。在學(xué)科教學(xué)中，教師基于跨學(xué)科主題將多個(gè)學(xué)習(xí)單元進(jìn)行整合，落實(shí)主題統(tǒng)整下的跨學(xué)科綜合能力培養(yǎng)十分必要。人口、環(huán)境、安全、生態(tài)和衛(wèi)生保健等主題與生物學(xué)科教學(xué)緊密聯(lián)系，位于多個(gè)學(xué)科的交叉點(diǎn)。教師帶領(lǐng)學(xué)生開展社會(huì)實(shí)踐，實(shí)施主題統(tǒng)整的體驗(yàn)教學(xué)，能夠收獲較好的教學(xué)效果。例如，“蠶桑文化”主題涉及生物學(xué)中“空中飛行的動(dòng)物”“動(dòng)物的生殖”“動(dòng)物的發(fā)育”“植物的生殖”等多個(gè)章節(jié)，也與語文、化學(xué)、歷史和地理等多個(gè)學(xué)科存在交集。教師可結(jié)合本土實(shí)際，通過組織學(xué)生親歷社會(huì)實(shí)踐，追溯人類文化的自然起源，探索重要議題的綜合性解決方案，由此帶動(dòng)學(xué)生人格的整體發(fā)展。例如，結(jié)合“動(dòng)物的發(fā)育”一節(jié)的教學(xué)，教師在課前可帶領(lǐng)學(xué)生參觀北倉門藝術(shù)中心、中國絲業(yè)博物館和江南蠶桑博物館，通過實(shí)地參觀、訪問等形式，讓學(xué)生“沉浸式”體驗(yàn)種桑、養(yǎng)蠶、繅絲、印染、絲織和貿(mào)易等吳地蠶桑生產(chǎn)全過程。

課上，教師可從一根蠶絲的溯源開始，組織學(xué)生分享課前體驗(yàn)感受。接著，教師引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、分析和比較概括以家蠶等為代表的昆蟲的發(fā)育過程與發(fā)育類型，認(rèn)同家蠶對人類文明的功績與奉獻(xiàn)。

通過跨學(xué)科主題的社會(huì)實(shí)踐，教師可將碎片化的要素整合為一幅完整的綜合圖景。學(xué)生能夠全身心地參與到學(xué)習(xí)過程中，多通道感知客觀事物，形成深刻的體驗(yàn)，在傳統(tǒng)與現(xiàn)代的碰撞、科學(xué)與人文的融合中培育科學(xué)精神，涵養(yǎng)人文情懷。

3 化身文本角色，體會(huì)情感意蘊(yùn)

語言是人類特有的信息載體，教學(xué)中無法直觀展示的內(nèi)容可通過文本學(xué)習(xí)進(jìn)行。初中生物學(xué)課程中蘊(yùn)含豐富的生物學(xué)結(jié)構(gòu)與功能相關(guān)內(nèi)容，如綠色開花植物的結(jié)構(gòu)、人體消化器官的組成及人體生殖細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能等。若僅用頭腦識(shí)記，學(xué)生易混淆且遺忘率高。教師可指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，自主創(chuàng)作文本表演，通過語言將抽象的概念具象化，將生物結(jié)構(gòu)擬人化，據(jù)此激發(fā)學(xué)生的想象，幫助學(xué)生將直接經(jīng)驗(yàn)和間接經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系起來，從而通過比較、分析和綜合等思維過程獲得新知識(shí)。

例如，在學(xué)習(xí)“人的生殖”一節(jié)時(shí)，教師讓一組學(xué)生采用第一人稱，基于精子和卵細(xì)胞相關(guān)的文本材料進(jìn)行表演（表2），另一組學(xué)生僅閱讀文本。結(jié)果表明，經(jīng)過文本表演的學(xué)生和僅閱讀文本的學(xué)生相比，對材料的理解明顯更深且不易遺忘。因?yàn)閷W(xué)生能夠?qū)⑽谋九c現(xiàn)實(shí)生活中的感覺和運(yùn)動(dòng)體驗(yàn)聯(lián)系起來。這樣具有交互性的教學(xué)能夠使學(xué)生的身心與周圍環(huán)境相聯(lián)系，獲得更加生動(dòng)、形象和具體的感受；同時(shí)還可喚起學(xué)生的情感共鳴，進(jìn)一步加深學(xué)生對文本的體驗(yàn)和對概念的理解。

表2 精卵細(xì)胞相關(guān)的第一人稱文本材料

4 親手制作學(xué)具，體悟重要概念

學(xué)具是模擬生物學(xué)現(xiàn)象和規(guī)律的重要材料。學(xué)生親手制作學(xué)具能夠獲得很強(qiáng)的體驗(yàn)性，不僅有助于學(xué)生感知事物的本質(zhì)屬性，也能有效降低概念形成的難度。學(xué)具的類型及相應(yīng)實(shí)例見表3。

表3 學(xué)具的類型及實(shí)例

例如，在關(guān)于鳥類適應(yīng)飛行生活的特征的教學(xué)中，學(xué)生難以理解鳥類的呼吸方式為雙重呼吸，誤以為肺和氣囊都進(jìn)行氣體交換。鑒于此，教師指導(dǎo)學(xué)生制作模擬鳥類雙重呼吸的學(xué)具（圖1），使用丁腈手套手掌部分模擬肺，手套手指部分模擬氣囊，橡膠管和玻璃管模擬氣管和支氣管。學(xué)生根據(jù)相應(yīng)結(jié)構(gòu)，組裝模擬鳥類雙重呼吸的裝置，通過橡膠管向玻璃管吹氣模擬鳥類吸氣。此時(shí)，大量空氣先進(jìn)入“肺”進(jìn)行氣體交換，也有一部分氣體進(jìn)入“氣囊”。當(dāng)松開橡膠管時(shí)，“氣囊”收縮，“氣囊”里的空氣又經(jīng)過“肺”而最后排出體外。每呼吸一次，空氣兩次經(jīng)過肺，在肺里進(jìn)行兩次氣體交換。學(xué)具制作完成后，可反復(fù)多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，教學(xué)效果良好。

圖1 模擬鳥類雙重呼吸學(xué)具

較之于傳統(tǒng)的圖片展示，學(xué)具的使用更能激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探究的積極性，使其從視覺、聽覺、觸覺等多種途徑獲取信息，在親歷探究的過程中不斷接近事物的本質(zhì)，獲得更清晰的感悟、更深刻的思維和更全面的認(rèn)知。

5 結(jié)語

基于具身認(rèn)知的初中生物學(xué)體驗(yàn)教學(xué)指向?qū)W生身體、大腦與環(huán)境的統(tǒng)一，使學(xué)生在充分體驗(yàn)的基礎(chǔ)上，不斷總結(jié)、反思和領(lǐng)悟，拓展體驗(yàn)學(xué)習(xí)的深度和廣度。學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)，獲取新知、構(gòu)建概念，升華情感、理解生命。在教學(xué)過程中，教師以身體為媒介，以體驗(yàn)為途徑，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真觀察生活，激發(fā)創(chuàng)造潛能，體驗(yàn)實(shí)踐樂趣，實(shí)現(xiàn)學(xué)生知、情、意、行的全面發(fā)展。