小學數(shù)學游戲化學習的內(nèi)涵、特質(zhì)與原理

莊惠芬

相當一部分兒童對數(shù)學學習存在一定的恐懼感、障礙感與分化感，如何通過學習方式的轉(zhuǎn)型與改變，突破兒童數(shù)學學習的瓶頸，讓更多的兒童喜歡學習數(shù)學、善于學習數(shù)學？有著“數(shù)學莫扎特”之稱的奧林匹克獲獎者陶哲軒說自己的數(shù)學學習興趣來自自由地和數(shù)學玩，他兩歲時喜歡玩數(shù)學積木，中學時迷上數(shù)學符號控制模型，大學時欣賞數(shù)學與生活的聯(lián)系。筆者認為，在兒童的數(shù)學學習中，數(shù)學游戲化學習顯然具有積極的意義和價值。

一、小學數(shù)學游戲化學習的基本內(nèi)涵

數(shù)學游戲化學習，是指基于學習者對新鮮情境、新奇問題的好奇心，將數(shù)學游戲融入常態(tài)的學習內(nèi)容、學習過程、學習方式中，采用具有互動性、體驗性、實踐性的游戲化方式，使學習者的信息傳遞過程更加生動、形象、有趣、充滿挑戰(zhàn)，并將交互元素引入溝通交流環(huán)節(jié)的數(shù)學學習方式。在數(shù)學游戲化學習中，數(shù)學本身可以被視為一種游戲，游戲的產(chǎn)生并不局限于數(shù)學學科，還涉及科學、哲學、文學、藝術等學科。數(shù)學游戲化學習將需要學習的數(shù)學內(nèi)容、現(xiàn)有的核心意義和內(nèi)在價值與游戲機制、游戲思維和游戲心理相結(jié)合，強調(diào)讓兒童在自在、愉悅的環(huán)境中學習、探究，以培養(yǎng)兒童學習的主動性和積極性，發(fā)掘兒童多元智能的潛能。數(shù)學游戲化學習有著豐富的內(nèi)涵，具體體現(xiàn)在以下三個方面。

1.數(shù)學游戲化學習有助于了解兒童的學習差異。

游戲精神是一種童年的精神，它切切實實地貫穿在兒童的生活與學習中。游戲化學習能增強學習活動的愉悅感、情趣性，是在輕松娛樂中學習。它強調(diào)“做中學”，具有實踐性，注重動手操作與學習、思考相結(jié)合。數(shù)學游戲化學習有助于增強兒童對數(shù)學學習的親近度，深層次觀照兒童的思維品質(zhì)與學習質(zhì)量，提升師生之間、師生與學習內(nèi)容之間的黏合度。數(shù)學游戲化學習也是審視和評判兒童學習質(zhì)量的一把標尺，有助于教師在游戲中觀察、了解和評價兒童。

2.數(shù)學游戲化學習有助于鞏固兒童的學習行為。

游戲是兒童最樂于參與的活動，游戲化學習也是激發(fā)兒童的主動性與創(chuàng)造性最好的學習與活動方式。數(shù)學游戲化學習能推動兒童的數(shù)學學習重心下移，豐富兒童對學習內(nèi)容的體驗，鞏固兒童剛剛形成的新行為。

3.數(shù)學游戲化學習有助于優(yōu)化兒童大腦的信息加工任務。

大腦是一個高度分化的結(jié)構(gòu)，不同腦區(qū)承載著不同的信息加工任務，數(shù)學游戲化學習能通過刺激讓大腦作出反應，使兒童形成學習行為信息處理網(wǎng)絡和信息存儲設備，使數(shù)學思維潛移默化地根植于兒童的認知結(jié)構(gòu)中，架構(gòu)起數(shù)學學習促進兒童發(fā)展的綠色通道，激發(fā)兒童數(shù)學學習的參與度、融合性、投入感。

二、小學數(shù)學游戲化學習的內(nèi)在特質(zhì)

數(shù)學游戲化學習是學習新事物、新知識、新技能的方式方法，使兒童通過具身體驗促進其生理與心理共振發(fā)展，使得他們的思維和行動更加有效。數(shù)學游戲化學習有其獨特的內(nèi)在特質(zhì)。

1.在場性。

教育過程就是師生共同建構(gòu)學習場景的過程，學習資源也是以“場”的形態(tài)存在的。數(shù)學游戲化學習通過不斷選擇和優(yōu)化資源領域，強調(diào)讓學生在游戲過程中學習數(shù)學、探索數(shù)學問題，這與學生的生活經(jīng)歷、學習環(huán)境和認知水平相適應。

2.挑戰(zhàn)性。

游戲是由許多小部分（即游戲元素）有機組成的。游戲化涉及現(xiàn)實的學習目的與學習意義，教師應注重探索如何將游戲元素整合進游戲過程，并在教學中加以合理運用，把枯燥的學習變成令人興奮的挑戰(zhàn)。腦科學研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)境中科學合理的刺激以及必需的能量、營養(yǎng)都會引起大腦的可塑性變化。

3.可塑性。

兒童的大腦在已有生物發(fā)展的基點上有著最大的可塑性，它會優(yōu)先接受具有情緒性的影響。積極友善的情感伴隨著日常的學習而產(chǎn)生效度，輕松愉悅的游戲化學習有助于兒童產(chǎn)生積極友善的情感。

4.沉浸感。

沉浸感是指玩家參與、整合和替代的程度。數(shù)學游戲化學習能激發(fā)兒童全身心投入，使他們一方面有著能力需求，要掌控并積極處理與外部環(huán)境的關系；一方面有著關系需求，有與社會關系和同伴互動相關的共同愿望；另一方面還有著自助需求，這天生的使命是有意義的，與個人價值觀相統(tǒng)一。

5.聯(lián)結(jié)性。

數(shù)學游戲化學習可以改善師生關系，增強師生的參與體驗。游戲應該是教師了解學生的窗口，同時可以促進學生的自發(fā)重復行為，學生在游戲中的嘗試將促進其智力發(fā)展。游戲的精神是童年的精神，它是貫穿所有實踐和兒童教育的靈魂，也是檢查和判斷兒童教育和教學質(zhì)量以及觀察和評估游戲中兒童行為的標準。

三、小學數(shù)學游戲化學習的原理設計

我們提出和建構(gòu)數(shù)學游戲化學習，是基于對數(shù)學學科教育內(nèi)在邏輯的理解、對兒童認知發(fā)展規(guī)律的把握、對兒童數(shù)學學習特點的理解以及對兒童數(shù)學教育原理的把握。構(gòu)成小學數(shù)學游戲化學習的基本原理（如文末圖1）具體體現(xiàn)在以下三個方面。

1.具身學習原理。

從兒童的年齡、心理、生理特征來看，他們天真活潑、生性好動、注意力集中時間較短。游戲具有強烈的吸引力、情境性與挑戰(zhàn)性。學習是全身心參與的過程，在學習過程中，兒童擺脫“離身思維”，身、心、靈結(jié)合，做、學、玩合一，在自我與世界的互動中獲得認知發(fā)展，可形成一種具身認知。認知、身體和環(huán)境是統(tǒng)一的整體，具身認知注重心智、思維、觀念與身體的契合性，身體與環(huán)境的互動程度制約著人的認知過程和認知水平，兒童的數(shù)學認知與其身體狀態(tài)和所處環(huán)境是分不開的。數(shù)學游戲化學習正好契合這些元素，主張釋放兒童好動、好玩的天性，使兒童在動手、動口、動腦的過程中學習數(shù)學，使兒童的知覺、身體和世界成為一個統(tǒng)一體，這有助于兒童形成自我的認知圖式。

2.情境認知原理。

人類存在兩種記憶方式，一種是語義記憶，另一種是情景記憶。知識是在情境中發(fā)生與習得的，數(shù)學游戲化學習中的游戲情境必須與兒童的經(jīng)驗有意識地聯(lián)系起來。將知識融入情境的目的是與兒童的已有經(jīng)驗相關聯(lián)，將知識嵌入生動的情境中，為兒童提供豐富的學習環(huán)境，使擁有不同知識結(jié)構(gòu)的兒童能夠發(fā)展自己的個性，使兒童獲得的知識是積極的，可以被體驗，可以被感知，并可以應用于轉(zhuǎn)變。數(shù)學游戲化學習常常以不變的教學原理來應對不確定的、復雜的學習過程，學生在玩游戲的過程中思考，從具體到抽象地了解數(shù)學學習的趣味性和挑戰(zhàn)性。

3.統(tǒng)覺思維原理。

游戲可以使人豐富情感、獲取知識、發(fā)展智力和能力。情境認知觀照下的數(shù)學游戲化學習是一種自由活動，能使人放松，能滿足人的好奇心。當一個新的刺激發(fā)生時，兒童的視覺、聽覺、觸覺甚至整個身體都會產(chǎn)生反應并給予反饋，包括知識結(jié)構(gòu)、學習方式、方法策略、情感體驗、思維方式、價值判斷等方面的反饋。兒童這種統(tǒng)覺能力是由一切產(chǎn)生于外界的經(jīng)驗所賦予的，會在他們大腦中留下深刻而生動的印記，有助于提高他們的數(shù)學學習效率，同時使他們產(chǎn)生身心愉悅感。通過統(tǒng)覺，兒童理解、記憶、思維，從而完成高階的思維活動。

綜上所述，數(shù)學游戲化學習通過創(chuàng)設游戲情境開展游戲活動，引領學生在數(shù)學游戲活動中理解知識、習得技能、發(fā)展數(shù)學學科素養(yǎng)。

（圖1）