具身學習 讓數(shù)學學習更生動

江蘇省無錫市東絳實驗學校 陳紅苗

課堂教學是師生對話、交往、溝通的過程。在這個過程中，教師要引導學生用眼觀察、用手操作、用心思考，這種充分發(fā)揮學生多感官活動的學習，就是具身認知學習，讓學生的學習活動更加生動、活潑。具身學習強調知識的習得是通過實現(xiàn)身體、學習對象、學習環(huán)境三者之間的有效互動而形成的。情境性、涉身性和生成性是具身學習的三個典型特征。

一、直觀認知：激發(fā)學生的學習興趣

直觀認知，要調動學生的多種感官，最為重要的是調動學生的視覺感官。在數(shù)學教學中，教師要引導學生深入、細致地進行觀察，不是簡單地看，而是一種有方向性、有針對性、有目的性地看。這種看，不是簡單地將學生拋入看的對象之中，而是要對學生進行悉心地引導。

教師可以創(chuàng)設一個直觀認知的平臺，借助于新媒體、新技術等，給予學生強烈的感官刺激。這種感官刺激，能有意無意地引發(fā)學生的感知，激發(fā)學生的認知興趣，調動學生的認知積極性。

如教學“圓柱的認識”這部分內容時，盡管學生在日常生活中看到過不少的圓柱，但往往由于司空見慣，而對圓柱熟視無睹，更談不上進行有目的、有計劃的觀察。筆者在教學中，將學生熟悉的圓柱陌生化，通過呈現(xiàn)圓柱不同顏色、不同大小的側面、底面，給學生以視覺沖擊。學生會被鮮艷顏色的底面、側面所吸引，從而進行細致地觀察。學生不僅用眼觀察底面的形狀，還會用手摸一摸底面、側面，認識到底面是一個平面、側面是一個曲面，形成對圓柱體底面、側面的感性認知。

直觀感知，能讓學生有效地把握圓柱的特征。需要注意的是，在直觀認知的過程中，教師要引導學生有效地取舍，舍棄不需要、不必要關注的東西，提煉出需要關注的內容，就是感知的選擇性。

直觀感知，不僅僅是用眼睛看，更是用手操作。相比較于看，學生的動手操作更具有一種“親和性”，是一種與物的親密接觸，能讓學生獲得內在的深刻感受、體驗。在數(shù)學教學中，教師要根據(jù)學生直觀認知的特質，啟發(fā)、引導學生的直觀認知。

二、思維認知：引發(fā)學生的深度探究

如果說直觀認知是一種感性的認知，那么思維認知就是一種理性的認知。在數(shù)學教學中，教師要引導學生從簡單到復雜、從淺顯到深刻地認知，讓學生的認知由此及彼、由表及里。思維認知，不僅要引導學生推理，更要引導學生探究。推理，要講究邏輯性、嚴謹性，而探究則要求學生能展開多維視角，形成探究的多觸點。

探究的多觸點，要求教師在引導學生探究的過程中不能囿于一隅，不能從單一視角、單一維度展開。打開學生的思維、發(fā)散學生的思維，又能讓學生的思維具有一種聚焦性。

如教學“長方體和正方體的認識”這部分內容時，很多學生通過直觀認知，認為長方體的相對的棱的長度相等，相對的面完全相同。對于這樣的直觀認知，有學生認為是絕對的“客觀真理”，不需要去驗證、思考。顯然，學生的這種認知屬于“經(jīng)驗主義”的認識論。為了助推學生對長方體的認知走向理性、走向深刻，筆者引導學生深度思考、探究：長方體相對的棱真的相等嗎？長方體相對的面真的完全相同嗎？你能用怎樣的方法證明？通過這樣的追問，讓學生對感知的內容進行再審視、再考量，并嘗試從長方體的特征進行驗證。在驗證相對的棱的長度相等時，有學生用直尺測量，有學生用小棒對比相對的棱，還有學生借助于長方體的各個面是長方形，長方形中相對的邊的長度相等來進行推理等。在驗證長方體相對的面完全相同時，有學生用長方形比劃，有學生根據(jù)相對的棱的長度相等進行推理，還有學生將長方體相對的面剪下來進行比較，甚至有學生直接將長方體相對的面通過擠壓使之靠在一起等。探究，讓學生對長方體的思維認知走向了深刻。

在數(shù)學教學中，探究的目的不僅是讓學生對數(shù)學知識形成本質性認知，更為重要的是學生在這個過程中，能洞察數(shù)學知識之間的本質性關聯(lián)。學生習得了相應的數(shù)學思想、方法，積累了數(shù)學活動經(jīng)驗，有效地提升了數(shù)學學習力，發(fā)展了數(shù)學核心素養(yǎng)。

三、想象認知：培育學生的創(chuàng)造智慧

數(shù)學認知不僅包括直觀認知、思維認知，還包括想象認知。直觀認知和思維認知，從某種意義上說都是依據(jù)已有認知，而想象認知，則是對未知領域的大膽預測，是一種合情、合理的猜想。相比較于思維認知，想象認知更能激發(fā)學生的數(shù)學創(chuàng)造力。培育學生的數(shù)學創(chuàng)造智慧，可以讓學生積極、主動地提出并解決問題。

具身認知強調教師主導作用與學生主體作用的結合。在教學中，教師不僅要激活學生思維，更要啟迪學生想象。教師要成為學生主體認知的“幕后導演”，通過科學化、主體化的教學設計，點燃學生想象的火花，讓學生敢于想象、善于想象、樂于想象。

如在教學“長方體和正方體的認識”這部分內容時，可以引導學生從三個維度來認識長方體的長、寬、高，即按擺放位置來看，前面水平方向的長度叫做長，側面指向觀察者方向的長度叫做寬，豎直方向的長度叫做高。在此基礎上，筆者引導學生進行想象認知，給定一個長、寬、高三維度的長度，讓學生畫出圖形，想象在現(xiàn)實世界中符合這個規(guī)格的長方體可能是什么？這樣的動態(tài)想象，激發(fā)了學生的認知興趣，調動了學生的認知積極性。學生能放飛想象的翅膀，主動調取生活經(jīng)驗中的相關事物，并與給定的三維規(guī)格長度進行比對?；顒硬灰诉^度追求精準性，要充分地調動學生的思維想象。想象認知可以有效地發(fā)展學生的空間觀念，生成學生的空間感。

想象認知，關鍵是引發(fā)學生的想象興趣，激發(fā)學生的想象動力。教學中，教師要營造一種輕松、自由、安全、開放的課堂氛圍，營造安全、輕松、開放、接納的心理氛圍，要找準學生數(shù)學想象的起點，促進學生數(shù)學想象的不斷生發(fā)、生成和生長。

四、行為認知：改善主體的互動關系

行為認知，是指學生借助于動作、手勢等產(chǎn)生的一種認知。對于小學生而言，其思維往往以具體形象思維為主，夾雜著直觀動作思維、抽象邏輯思維。行為認知，主要就是要調動學生的直觀動作思維。但是，這里的直觀動作，相比較于學生的操作，內容、外延等更為廣泛。

行為認知不是聞知、說知，而是一種實踐之知。如教學“認識秒”這部分內容時，筆者引導學生通過聆聽秒針的“滴答”聲，幫助學生建立“秒”的時間表象。在此基礎上，讓學生進行30 秒的寫字比賽、60 秒的跳繩比賽等。通過行為認知，幫助學生建立時間的內部感覺，教師還可以引導學生進行時間估測、時間估算等，比如行走操場一圈200 米要多少秒？洗臉刷牙需要多少秒？教師還可以給定時間，讓學生想象規(guī)定時間可以干什么。通過“猜時長”和“找時間”，連接學生的數(shù)學學習與生活世界相關內容。行為認知，能有效地改善主體各部分之間的關系，讓主體的關系變得自然、和諧、圓融，從而促進主體數(shù)學素養(yǎng)的協(xié)同發(fā)展。

行為認知是建立在學生的經(jīng)驗認知基礎上的，是對經(jīng)驗認知的一種推進和發(fā)展。在具身認知的過程中，教師要力求讓學生的大腦與身體全方位聯(lián)動、興奮起來，舒展學生的感官，讓學生用眼睛觀察、用手操作、用大腦思考、用嘴巴表達等。在這個過程中，學生能感受、體驗到數(shù)學的精彩與魅力，讓學生的數(shù)學學習真正從離身走向具身。