馬洪群
[摘 ?要] 具身性認知是學生概念學習的一種重要方式。在小學數(shù)學教學中,教師要建構概念的發(fā)生場、思辨場、實踐場、評價場等,引導學生充分經(jīng)歷概念的誕生過程,讓學生積極主動地對相關的概念進行辨析,促進學生對概念的積極應用,實現(xiàn)對概念的積極反思。只有充分調(diào)動學生的多種感官協(xié)同參與認知,才能讓學生形成一種基于身體、心智、情感與環(huán)境交互融合的深度學習狀態(tài)。
[關鍵詞] 小學數(shù)學;具身認知;概念教學
概念是數(shù)學學科的“細胞”,是數(shù)學學科最基本的組成。優(yōu)化數(shù)學學科教學,關鍵要優(yōu)化概念的教學。每一個數(shù)學概念從微觀層面來說就是一個數(shù)學模型。在引導學生抽象、推理、建模的過程中,教師要引導學生調(diào)動多種感官協(xié)同活動,讓學生充分地看、充分地做、充分地聽、充分地想,形成一種多感官協(xié)同認知狀態(tài)。實踐證明,具身認知有助于學生對數(shù)學概念的建構。在數(shù)學概念教學中,只有充分地調(diào)動學生的多種感官協(xié)同參與認知,才能讓學生形成一種基于身體、心智、情感與環(huán)境交互融合的深度學習狀態(tài),從而促進學生對數(shù)學概念的意義建構、意義創(chuàng)造。
一、建構概念發(fā)生場,引導學生經(jīng)歷概念誕生過程
每一個數(shù)學概念都具有“對象和過程”的雙重屬性,不僅是一種對象性的存在,更是一種過程性的存在。作為一個對象性的存在,數(shù)學概念是抽象化、形式化的;作為一個過程性的存在,數(shù)學概念是具體化、直觀化的。在數(shù)學教材中,數(shù)學概念都是以“對象”形態(tài)存在的。教師要將教材中的“冰冷的美麗”轉化為“火熱的思考”,要將概念的“對象性存在”轉變?yōu)椤斑^程性存在”,從而恢復數(shù)學概念在誕生時的鮮活狀態(tài)。教師要建構概念的發(fā)生場,引導學生充分經(jīng)歷概念的誕生過程。
傳統(tǒng)的概念教學往往是一種“定義式”的教學,這種教學方式注重學生的認知、記憶,卻忽視了學生的感受與體驗,導致學生對概念的理解出現(xiàn)“蜻蜓點水、浮光掠影”的現(xiàn)象?,F(xiàn)代概念教學提倡一種“發(fā)生式”的教學,這種教學方式注重學生的感受、體驗。同時,由于概念發(fā)生場向學生開放,讓學生在概念的學習過程中積累基本的數(shù)學活動經(jīng)驗,能有效地發(fā)展學生的數(shù)學核心素養(yǎng)。
建構概念的發(fā)生場,能讓“場域”成為召喚、驅動學生數(shù)學學習的內(nèi)在性力量。概念發(fā)生場能激活學生主體性學習的思維、想象,能發(fā)掘學生的數(shù)學學習潛質(zhì)、潛能。比如,教學“分數(shù)的初步認識(一)”的關鍵是要引導學生充分經(jīng)歷“分數(shù)”這一概念的誕生過程。對于小學生來說,“分數(shù)”概念是抽象化、形式化的,它不僅作為“平均分”的結果存在,還作為“平均分”的過程存在。在教學中,筆者引導學生通過“動手操作”將長方形、圓形等紙張平均分,讓學生親身經(jīng)歷“平均分”的過程。在“平均分”的過程中,學生多種感官協(xié)同參與,進而深刻地認識、理解了“平均分的份數(shù)”“表示的份數(shù)”,認識了“分數(shù)”概念中的“分子”“分母”,建構了“分數(shù)”的概念。通過具身認知,學生不僅認識了分數(shù),更體驗了分數(shù)的誕生過程,這樣獲得的“分數(shù)”概念才是一種有生命力的概念。概念的發(fā)生場不僅通過實境具身,更通過實感具身。正如英國學者布萊恩·巴特沃斯所指出的那樣:“如果不能將數(shù)字表示與使用手指、手的神經(jīng)表征相連,那么數(shù)字就不會在人的頭腦中正常地表達?!?/p>
建構數(shù)學概念的發(fā)生場,就是創(chuàng)設一定的情境、條件等,引導學生親身經(jīng)歷數(shù)學概念的發(fā)生、發(fā)展過程[1]。在這個過程中,學生能感受、體驗到概念的鮮活性。數(shù)學概念不是“先驗性”的,而是“經(jīng)驗性”“體驗性”的。數(shù)學概念不再是一個抽象的符號、定義,而是有鮮明的“能指”和“所指”的意義,是一個認知的過程。通過學習數(shù)學概念,學生能觸摸到概念的內(nèi)涵和外延,進而把握概念的本質(zhì)屬性。
二、建構概念思辨場,引導學生辨析概念本質(zhì)屬性
在引導學生建構了相關的數(shù)學概念之后,教師要有意識地引導學生辨析概念的本質(zhì)屬性、非本質(zhì)屬性等。因此,教師要營造一個學生思辨的場所,引導學生進行辨析,可以設計“大問題”引導學生思辨,可以設置“大任務”引導學生思辨。思辨不是簡單的“對錯判定”,而是對概念的內(nèi)涵、外延、應用等形成一種通透性的認知。通過思辨,誘發(fā)學生的深度思維,形成學生對概念的深度理解、靈活應用等。
比如,教學“分數(shù)的初步認識(一)”這一部分內(nèi)容時,筆者在引導學生認識、理解了“分數(shù)的意義”之后,繼續(xù)引導學生進行結構化操作。比如,引導學生將一張長方形紙平均分成4份,將一張圓形紙平均分成4份,將一張正三角形紙平均分成4份之后,筆者提出了這樣的問題:“為什么每一份的形狀、大小各不相同卻都可以表示四分之一呢?為什么都表示四分之一,每一份的大小、形狀卻可以不同呢?”應該說,這兩個問題是同一個問題,只是發(fā)問的方式不同,都能啟發(fā)學生的思考。通過這樣的問題,引導學生思辨:分數(shù)的大小與什么有關?這樣的一個“大問題”引發(fā)了學生的積極思辨:有的學生說,分數(shù)的大小與平均分的份數(shù)有關;有的學生說,分數(shù)的大小與平均分的對象有關;還有的學生說,分數(shù)的大小與表示的份數(shù)有關等。
正是借助操作性的變式和開放性的“大問題”,引導學生從平均分的份數(shù)、表示的份數(shù)等方面進行積極的思辨,讓學生深刻地認識、理解了“分數(shù)”的意義。學生認識到,分數(shù)的大小與平均分的份數(shù)、表示份數(shù)以及平均分的對象有關。思辨的過程,不僅有學生的數(shù)學思維的深度參與,同時也有學生的想象的深度參與。當然,思辨不是純粹的邏輯思辨,而是融入、滲透了學生的猜想、驗證等活動,同時還融入了相關的觀察、操作等活動。
思辨是一種常規(guī)性的認知活動,是學生的認知由此及彼、由表及里、由淺入深的認知過程。思辨能打開學生的思維,讓學生產(chǎn)生多維性的思考[2]。同時,思辨能發(fā)散學生的想象,讓學生從多個視角來展開想象。思辨不僅要引導學生“思”,更要引導學生“辨”。這里的“辨”不僅是指學生個體的辨析,更是指學生群體的辨析。思辨的過程是一個對話與研討的過程,在思辨的過程中,學生的差異性認知會逐漸形成共識。學生借助思辨活動,能逐步地使數(shù)學概念凸顯本質(zhì)屬性和舍棄非本質(zhì)屬性。
三、建構概念實踐場,引導學生積極應用概念
數(shù)學與概念彼此并不是孤立地存在,而是相互關聯(lián);數(shù)學概念是一個結構體,是一個系統(tǒng)。為了適應學生的認知,數(shù)學概念在教材中是分散存在的。數(shù)學概念不僅彼此之間存在著關聯(lián),數(shù)學概念與學生的生活也存在著關聯(lián)。在小學數(shù)學概念教學中,教師要建構概念的實踐場,引導學生將相關概念彼此關聯(lián)起來,促進學生的概念應用。對于數(shù)學概念來說,其價值不僅在于認知,更在于應用。通過應用,才能讓學生更深刻地、更精準地掌握其內(nèi)涵與外延。教師要以多種形式引導學生進行概念應用,比如“紙筆的形式”“操作的形式”“觀察的形式”“調(diào)查的形式”等,通過學生應用概念實現(xiàn)概念的積極的遷移。
比如,教學“分數(shù)的初步認識(一)”這一部分內(nèi)容時,筆者創(chuàng)設了這樣的應用性實踐場:一桶水的1/2一定比另一桶水的1/4多嗎?怎樣比較?這樣的一個問題,催生了學生關注“平均分的對象”,即“一桶水”。在教學中,有的學生采用假設法對“分數(shù)的意義”進行應用:即假設一桶水為2千克,另一桶水為4千克,那么“一桶水的1/2”就和另一桶水的1/4同樣多;如果一桶水為2千克,另一桶水小于4千克,那么就是“一桶水的1/2”多;如果一桶水為2千克,另一桶水大于4千克,那么就是另一桶水的1/4多。
有的學生畫了圖,借助圖(線段圖、直觀圖等)的大小、平均分的份數(shù)以及表示的份數(shù)等,喚醒同學對于除法、分數(shù)的概念意義、關聯(lián)等的認知,讓同學直觀、具體、形象地進行比較;還有的學生將兩張不同大小的紙片看成是兩個不同大小的“桶”,通過具體的感性的操作,證明了命題的或然性,即命題在有的條件下成立,在有的條件下不成立。
在解決問題的過程中,筆者引導學生始終圍繞著“分數(shù)的意義”,將“分數(shù)的概念”積極地遷移、應用到現(xiàn)實問題情境、現(xiàn)實問題解決過程之中。在這個過程中,學生深刻地感悟到“分數(shù)概念”與“除法”的一種內(nèi)在性關聯(lián)。
數(shù)學概念是數(shù)學學科知識的基石。在小學數(shù)學教學中,教師要有意識地引導學生應用相關的數(shù)學概念解決問題,要引導生生積極地互動、研討,讓學生與他人對話、與自我對話,通過深度對話研討實現(xiàn)對知識的意義建構。在應用的過程中,教師要善于“退居二線”,將“舞臺”“平臺”等真正讓渡給學生,讓學生積極主動地對數(shù)學概念開展探索,讓學生厘清頭腦中相關的迷思概念、相異構想等。在學生應用概念解決問題的過程中,教師要做一個傾聽者、發(fā)問者,要做一個蘇格拉底意義上的“接生婆”,對學生的結論進行質(zhì)疑、批判,同時要引導學生自我質(zhì)疑、批判,讓學生不斷地完善自我的概念理解、認知等,讓學生對數(shù)學概念的理解不斷走向精準、走向科學[3]。
四、建構概念評價場,引導學生實現(xiàn)概念評價反思
和其他相關學科中的概念一樣,數(shù)學概念也處在動態(tài)的、發(fā)展過程之中。在小學數(shù)學教學中,教師要自覺地建構概念的反思場、評價場,引導學生對概念進行積極的反思、評價。正如美國學者斯塔弗爾比姆所說:“評價不是為了甄別、證明和選拔,而是為了促進和發(fā)展?!睂τ诟拍顏碚f,不僅要讓學生理解概念的內(nèi)涵、外延等,還應讓學生認識到概念應用的閾限。
比如在“分數(shù)的初步認識(一)”教學中,在引導學生初步認識了分數(shù)的意義(其實是認識了幾分之一)之后,筆者設計了這樣的一個問題:“將一個物體平均分成若干份,能表示任意個份數(shù)嗎?”這樣的問題將學生對“分數(shù)”概念的理解引向深入,引導學生對“分數(shù)”的概念進行反思。有的學生根據(jù)已有的操作經(jīng)驗,認為表示的份數(shù)可以不是1份,也可以是幾份,認為這個“幾份”應當比平均分的份數(shù)要少一些;有的學生根據(jù)自我的生活經(jīng)驗認為,平均分的份數(shù)可以和表示的份數(shù)同樣多。比如,將一個蘋果平均分成了4份,結果4份都被學生吃了(笑聲);還有的學生承接第二位學生的發(fā)言,認為表示的份數(shù)可以比平均分的份數(shù)要多一些,甚至多很多。比如,將一塊月餅平均分成4份,學生吃了整整兩塊月餅,就相當于吃了其中的8份等。通過對“平均分”的過程、“平均分”的操作進行不斷的反思,喚醒、激活了學生的生活經(jīng)驗,讓學生對分數(shù)的意義的認知、理解不斷走向新的深度、新的高度。學生對分數(shù)的認識超越了教材中的“幾分之一”,走向了“幾分之幾”,學生對分數(shù)概念的理解超越了教材中定義的閾限,走向了一種更加準確、更加廣闊的境界。
在引導學生反思數(shù)學概念的過程中,教師要關注學生的認知特點、認知習慣、認知風格等的差異,允許、鼓勵學生的個性化的表達,尤其是鼓勵學生用不同的具身認知方式來表達。正如美國學者西恩·貝洛克在《具身認知:身體如何影響思維和行動》書中所說:“身體在人的認知過程中發(fā)揮著重要的作用。交互式的學習環(huán)境,可以促進一個人的頭腦的理解。”
具身性的認知又叫“涉身性認知”,是指一個人充分發(fā)揮身體的認知功能、體驗功能,去探索外部世界的一種方式和方法。具身認知是小學生學習的一種重要方式,這種方式符合小學生的年齡和心理特征,符合學生的具體性、形象性、直觀性的認知特質(zhì),是一種有效的認知方式。在引導學生建構數(shù)學概念的過程中,教師要創(chuàng)設符合學生的年齡、心理特征的情境,引導生生、生本、生境(情境)的積極互動,增強學生對概念形成過程、概念的本質(zhì)內(nèi)涵、概念的相互關聯(lián)的感受、體驗與體認。教師立足于具身認知視野實施概念教學,是小學數(shù)學教學的應然之舉。
參考文獻:
[1] 李星蓉. 具身學習:立足學科核心素養(yǎng)的學習方式[J]. 當代教育科學,2017(09):7-10.
[2] 葉浩生. 身體與學習:具身認知及其對傳統(tǒng)教育觀的挑戰(zhàn)[J]. 教育研究,2015,36(04):104-114.
[3] 張偉. 指向學生數(shù)學理解的數(shù)學實驗[J]. 教學與管理,2022(14):38-40.