具身認知視域下高中地理學習方式創新應用探究

摘 要：具身認知理論強調認知過程與身體緊密相關，主張通過實際體驗和參與來促進學習。學校可結合當地地理環境和文化特色開發校本實踐課程，設計具有地方特色的教學內容和活動，通過“做中學”的教學模式，讓學生完成地理數據收集、環境問題研究、地理模型構建等多樣化的學習任務，包括校園室內外的實踐課程設計，如植被調查、天文現象觀測、土壤剖面觀察、氣象觀測等；由教師設計“課前實踐—課中構建—課外檢驗—課后分享”四個學習步驟，創設多樣化學習任務，讓學生在真實的情境中觀察和發現，激發學生學習的興趣，發展其核心素養。

關鍵詞：具身認知理論；高中地理；課程知識觀；學習方式創新

中圖分類號：G63 文獻標識碼：A 文章編號：0450-9889（2024）23-0135-04

具身認知理論認為，認知過程與身體緊密相關，認知是通過身體與環境的互動而產生的，其主張通過實際體驗和參與來促進學習，強調了知識不是抽象的概念，而是通過與具體情境的互動獲得。在具身認知理論視域的框架下，高中地理教學的目標不只是傳授知識，更重要的是培養學生的核心素養，可以通過實地考察、模擬實驗等方式實現。學校應開發和實施校本實踐課程，緊密結合當地的地理環境和文化特色，設計出具有地方特色的教學內容和活動，通過實施“做中學”的教學模式，讓學生完成地理數據收集、環境問題研究、地理模型構建等多樣化的學習任務，并在實踐中培養分析問題和解決問題的能力、團隊合作和溝通能力，從而提升其批判性思維、創新能力和終身學習能力。

一、具身認知視域下構建校本實踐課程

法國哲學家梅洛·龐蒂（Maurice Merleau-Ponty）用“身體圖式”來表達具身認知的情境性，認為身體是存在于環境之中的，是通過與外部環境的相互作用獲得身體經驗的［1］。地理學科具有自然屬性和人文屬性，觀察、調查、實驗是地理學科重要的、基本的研究方法。教師在校內開展實踐課程，可以采用觀察、調查、實驗等方法，讓學生全身心投入真實情境中，加強與環境的互動聯系。

校園是開展活動的安全、可靠的地點，也是與學生真實生活、社會生活貼近的場所。高中地理教學中的實驗類課程可在校園的室內場所開展，調查、觀察類的課程則可在校園的室外場所完成。室內主要包括教室、地理實驗室、其他各功能室等，室外包括操場、植物園、校道等空間。結合《普通高中地理課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱《課程標準》）及校本資源創設實踐內容，筆者歸納了開展“大自然實驗室”的校園室內、室外系列實踐課程（如下頁表1所示）。例如，通過野外觀察或運用視頻、圖像等識別主要植被，說明其與自然環境的關系；利用校園內1 013種豐富的植物資源，開展校園植被調查實踐活動；通過野外觀察或運用土壤標本等，說明土壤的主要形成因素；在校園小樹林里，開挖某一處土壤，找出土壤剖面，并開展土壤剖面的觀察實踐活動；等等。

二、具身認知視域下創設多樣化任務

具身認知理論中的具身性，是指認識依賴來自身體各種不同感受器的多種多樣的經驗和參與［2］，如動手觸摸，感受質地；用眼觀察，了解多樣；用鼻去嗅，體會氣味等。學生利用聽覺、視覺、味覺、嗅覺和觸覺提升感受力，引發好奇心和探究興趣，觸動尊重大自然、熱愛大自然、保護大自然的情感。具身性不是停留在五官感受的體驗上，而是促發學生參與和表達。教師可創設多元任務群，激發學生的學習興趣，發展潛在智能，使其積極參與學習。如觸覺敏銳的學生可通過觸摸、觸碰感受和操控物體，完成模型制作、模擬實驗等實踐作業。動覺敏銳的學生，可進行驗證性實驗、演示實驗等實踐作業。視覺—空間智能發達的學生，善于區分、認識、設計圖像的，可進行空間想象和空間推理分析；善于感知和創作心智圖像的，可以通過繪圖、制圖、析圖等進行簡單的圖形表達。視覺感官發達的學生，可利用視覺化的記錄、表達和工具，或是利用虛擬技術動態呈現提綱、流程圖、概念圖、思維導圖等。聽、說技能優秀的學生，可通過典型現象和問題的討論、課堂展示等，充分展示、提升語言技能。

例如，在氣溫測量實踐活動中，學生可以模擬不同地表性質的物質升溫實驗，繪制氣溫變化折線圖，然后用思維導圖呈現實驗構想和預測，匯報和總結生成的新舊知識聯系，運用概念圖構建新知。又如，在校園等高線測量活動中，學生調用身體的各種感官機能深度參與其中（如圖1、圖2所示）。學生在學習過程中通過調用各項智能，將知識、能力、品格、觀念等整合在一起，從而充分培養綜合學習品質。

三、具身認知視域下學習方式實施的步驟

具身認知的生成性說明了神經系統、身體、環境三者聯系不是預設的，而是一種耦合關系，是在大腦內在的表征，以及個體自主與環境的耦合基礎上所產生。學習的理解性和生成性特點，要求學生在解決問題的過程中創造性地完成學習。教師從教學設計者轉變為學習設計者，要轉變設計視角和設計理念。創新學習方式的路徑是構建立體學習系統，延伸課堂學習的時空，形成課內外融合的深度學習體系。教師可通過課前實踐—課中構建—課外檢驗—課后分享四個步驟（如圖3所示），讓學生經歷和體驗學科專家的學習和研究過程，從而在真實的情境中觀察和發現，形成課堂中的概念構建與模式，最后進行實踐檢驗和分享。

一是課前實踐，即教師在課前組織學生開展真實的地理實踐活動，利用校內環境為學生設計豐富多樣的地理實踐活動，包括城郊氣溫測量、云的觀察、月相觀察、校園植物調查等，讓學生在真實的地理實踐活動中體驗、發現地理事物和地理現象，形成設計調查小主題，分工進行方案設計、數據調查，從中發現問題等。二是課中構建，即基于實踐經驗，在課堂上進行抽象歸納。由學生對獲得的實踐素材或數據進行處理，從中提煉學科知識和概念，與自身已有知識進行鏈接，形成自我建構。在合作體驗的過程中，學生掌握了傳統的地理工具的使用、現代空間技術的運用，體驗了團隊合作的價值。課堂是課前實踐的深化，教師為學生提供一定的指導，將教材原理與實踐問題相融合，有助于學生對知識進行主動建構。三是課外檢驗，即將課堂所得進行課外檢驗和應用。課堂上經過抽象處理歸納得出的概念、原理，還需要學生進一步實踐檢查與鞏固。教師要引導學生回到真實世界，在解決問題的情境中對課堂學習所得進行課外檢驗應用，體驗解決問題后的成就感，有助于培養學生的主人翁意識。四是課后分享，即將學習所得再進行分享交流。學生經歷了發現、抽象、解決的過程，有了充分的實踐經驗和學科認識，教師可引導學生分享學習感受和學習成果，讓學生經歷學術寫作和分享的過程，產生學科學習的成就感，以形成科學論證能力。如教師鼓勵學生在校園內外以多種形式進行成果分享，并對成果進行多主體、多角度評價，以形成學生綜合素質評價檔案，為學生的全面發展提供支持。

基于以上學習步驟，筆者在校園內設置探究任務，讓學生開展觀察類的系列實踐活動（如下頁表2所示）。《課程標準》中的“運用示意圖等，說明大氣受熱過程與熱力環流原理，并解釋相關現象”，以及“與生產生活聯系，解釋相關現象”，引導學生理解：大氣雖然“看不見、摸不著”，但我們每時每刻可以感受到大氣的存在。在“云的觀察”校內實踐活動中，筆者設置多項探究任務：①引導學生在校園進行連續三天的觀測，對校園上空不同時段的“云”進行觀察、思考和記錄，將觀測過程中形成的疑惑、隨機生成的問題記錄下來；②收集和記錄學生提出的問題和困惑；③補充關于云的概念、云的分類、云與天氣等知識，結合課標要求進行學習活動設計；④將學生生成的問題，設置為課堂教學的問題鏈：云是什么（大氣的物質組成）？—云有多高（大氣的垂直分層）？—云和溫度的關系（大氣垂直方向上氣溫、密度的變化）—晴朗的天空和傍晚的彩霞（大氣受熱過程）—為什么云是一朵一朵的（熱力環流）？請借助教材和補充材料，分小組合作探究解決實際問題，解決實踐活動中出現的困惑，從而自主構建新知；⑤組織學生深度參與學習過程，拓展對大氣相關知識的認知和理解，如去當地氣象局，參與“探空氣球”的釋放體驗活動，參觀氣象觀測點的器材演示和設備調試，深入分析氣象觀測點的區位選址，體驗和錄制氣象播報、氣象主播職業體驗等。

由此，學生在真實的情境中觀察和發現，形成概念構建與模式探索，促進實踐檢驗和分享，并在實踐中有效提升觀察能力和思維能力。

表2 觀察類實踐活動

[學生生成的問題 學科知識 課外檢驗與分享 ①晴朗的天氣，天空為什么是藍色的？陰天時，天空為什么是灰色的？為什么有時傍晚會出現晚霞？

②晴天時，我們看到的云為什么是一朵一朵的？

③為什么下午的云層比上午的云層厚呢？ 大氣的組成、大氣的受熱過程 ①參觀氣象局，了解氣象觀測器材

②進行造云實驗（長玻璃管、干冰、一炷香、打火機……）

③搜索天氣網站，觀察收集云圖，嘗試播報天氣 ①云是什么，是由什么組成的？

②云有多高？云上邊有什么？

③云和溫度有關嗎？ 大氣的組成、大氣的垂直分層 ①不同形態的云，預示著怎樣的天氣？

②觀察云，可以得到準確的天氣預報嗎？ 大氣的組成與垂直分層，及其與生產和生活的關系 ]

四、具身認知理論對學習方式轉變的啟示

具身認知理論是認識論、認知科學、神經科學、計算機以及現象學等諸多學科領域中的重要理論，是探究人類認知、知識等話題的當代最新成果的核心體現［3］。認知理論的發展推動了教育者對知識和學習之間關系的深入理解。張良教授認為，知識意味著于人類在參與、行動、實踐基礎上，創造出具有情境性、具身性、復雜性品質的產物［4］，具身認知理論視域下，倡導重新整合形成新的課程知識觀，學生的學習并非被動式接受知識，而是教師和學生相互合作，對情境知識形成獨特解釋的理性過程。首先，具備情境性和具身性是學習的特點，知識與知識的構建者并非割裂開來，而是融為一體，教師與學生應將個人知識經驗、個人身體感受、個人經歷、個人技能等融入學習中，然后去開發、設計和實施。其次，理解性和生成性也是學習的特點之一，抽象化、概念化、符號化的學科知識與生活世界一體共生，教師和學生直面自然環境和社會境遇，依賴于運用學科知識去探索和解決生活中的問題。最后，主動性和創造性是學習的特性，學習要真正發生，就要尊重認知的規律和特點，讓學生轉變學習方式，置身于自然、世界和社會場域中遇見真實的問題，在面對挑戰的過程中全身心投入，進行問題的主動思考與構建，從而形成新的認知。

總之，在具身認知視域下，學科知識、自然環境、社會生活世界一體化共生，學生不需要經歷傳統的先輸入、記憶知識，再到理解和建構知識，才能遷移和運用知識的一般過程，而是在真實情境中具身參與，并在完成挑戰性任務過程中形成高階思維。教師可通過設計和實施校本實踐課程，創設多樣化的實踐任務，引導學生在具有挑戰性的任務中不斷學習和探索，從而有效地培養學生的地理學科核心素養。

參考文獻

［1］葉浩生.“具身”涵義的理論辨析［J］.心理學報，2014（46）：1032-1042.

［2］張良.具身認知理論的課程與教學意蘊［J］.全球教育展望，2013（4）：27-34.

［3］葉浩生.具身認知：認知心理學的新取向［J］.心理科學進展，2010，18（5）：705-710.

［4］張良.具身認知理論視域中課程知識觀的重建［J］.課程·教材·教法，2016，36（3）：65-70.

（責編 楊 春）

作者簡介：龐薇，1982年生，廣西貴港人，本科，高級教師，主要研究方向為中學地理教學。