具身認(rèn)知視角下小學(xué)數(shù)學(xué)游戲化教學(xué)策略研究

【摘要】具身認(rèn)知理論是認(rèn)知心理學(xué)的重要流派，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)是身體、環(huán)境、認(rèn)知相互作用的結(jié)果，三者共同參與學(xué)習(xí)過程、缺一不可，個體的生理體驗(yàn)與心理狀態(tài)的有機(jī)聯(lián)系，被稱為具身認(rèn)知.將具身的概念引入教學(xué)中，教師需要在具身認(rèn)知視角下重新審視學(xué)生的學(xué)習(xí).游戲化學(xué)習(xí)有助于學(xué)生身體參與、融入學(xué)習(xí)環(huán)境、完整記憶核心知識，與具身認(rèn)知理論高度契合.因此，在教學(xué)中，教師可以從提升學(xué)生身體參與度，精心打造游戲化環(huán)境，建構(gòu)具身學(xué)習(xí)動力機(jī)制等三方面助力學(xué)生具身參與學(xué)習(xí)活動，努力實(shí)現(xiàn)游戲與學(xué)生身心的有機(jī)融合，提升課堂教學(xué)效率.

【關(guān)鍵詞】具身認(rèn)知；小學(xué)數(shù)學(xué)；游戲化教學(xué)

《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（簡稱“新課標(biāo)”）強(qiáng)調(diào)，數(shù)學(xué)課程要培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生“會用數(shù)學(xué)的眼光觀察現(xiàn)實(shí)世界，會用數(shù)學(xué)的思維思考現(xiàn)實(shí)世界，會用數(shù)學(xué)的語言表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界.”具身認(rèn)知視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)游戲化教學(xué)是將游戲元素運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)情境中，以游戲的方式激發(fā)學(xué)生好奇心，在游戲活動中培養(yǎng)學(xué)生的抽象能力、幾何直觀、空間觀念與創(chuàng)新意識，進(jìn)而發(fā)展數(shù)學(xué)思維，與新課標(biāo)要求相呼應(yīng).在具體操作上，游戲化教學(xué)不同于單純的游戲活動，通過強(qiáng)化身體參與、設(shè)計(jì)具身情境、建構(gòu)認(rèn)知方式幫助學(xué)生提升學(xué)習(xí)效率，教學(xué)策略可以通過以下三方面實(shí)施.

一、提升身體參與度，實(shí)現(xiàn)游戲與身心的有機(jī)融合

兒童身體參與程度能夠影響認(rèn)知效果.在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)用身體感知掌握的知識時，可以融入游戲活動，提升身體參與度，實(shí)現(xiàn)游戲與身心的有機(jī)融合.基于此，教師可以通過借助實(shí)物、激活興趣等方式激發(fā)學(xué)生的游戲參與意識，進(jìn)而加強(qiáng)身體參與度，用身體認(rèn)識和理解數(shù)學(xué)知識，提高小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)效果.

（一）借助實(shí)物，激活學(xué)生參與意識

小學(xué)生思維活躍，對外界事物充滿好奇，尤其是對一些玩具、零食、書籍等實(shí)物格外關(guān)注，因此，在教學(xué)中設(shè)計(jì)游戲活動時，教師要充分考慮實(shí)物因素，一方面用實(shí)物提升學(xué)生身體參與度，另一方面讓學(xué)生在輕松愉悅的氛圍中學(xué)習(xí)數(shù)學(xué).比如，游戲卡片是當(dāng)前小學(xué)生普遍喜愛的一種玩具，所以，教師在設(shè)計(jì)游戲時可以將游戲卡片作為重要的道具，用卡片來吸引小學(xué)生的注意力，引發(fā)他們的學(xué)習(xí)需求，提升游戲活動的應(yīng)用效力.在教學(xué)蘇教版二年級下冊“有余數(shù)的除法”時，教師在課前先準(zhǔn)備一些游戲卡片，將各種顏色的卡片裝在一個透明盒子里.課堂上，學(xué)生對游戲卡片非常喜愛，都想得到卡片.教師可以提問：“現(xiàn)在盒子中有9張卡片，要將卡片平均分給2個小朋友，現(xiàn)在可以怎樣分？請大家?guī)屠蠋熕阋幌旅總€小朋友可以分到幾張？”小學(xué)生被卡片深深吸引，會主動思考解決問題的方法，經(jīng)過思維的碰撞，最終得出結(jié)論，9張卡片并不能平均分給2個小朋友，如果1個小朋友分到4張，另一個小朋友就會分到5張.接著，教師進(jìn)一步提問：“如果在現(xiàn)實(shí)生活中我們遇到這種問題，又該怎么辦呢？”學(xué)生陷入沉默，教師繼續(xù)引導(dǎo)：“看到同學(xué)們都有疑問，老師今天就教大家怎樣將9張卡片平均分給2個小朋友，讓他們都滿意，同學(xué)們?nèi)绻麑W(xué)會了，在生活中再遇到類似的問題，就能迎刃而解了.”學(xué)生的好奇心被調(diào)動起來，大家都想知道如何平均分卡片，所以，注意力都集中到教師身上.此時，教師將余數(shù)的概念引入教學(xué)中，并對比前面學(xué)過的能夠整除的除法，讓學(xué)生從整體上理解余數(shù)的含義.在學(xué)生對余數(shù)有了初步認(rèn)知后，教師引入游戲活動的下一個環(huán)節(jié)：“現(xiàn)在請同學(xué)們列出平均分卡片的有余數(shù)算式，哪一組列出算式，老師就獎勵他們一盒卡片.”學(xué)生積極完成教師布置的任務(wù)，在演算紙上列出算式.教師以小組為單位分發(fā)卡片，最后提出任務(wù)：“請大家按照算式動手分一分，將實(shí)物與算式結(jié)合起來.通過觀察、觸摸、討論、擺放等活動豐富身體感知，實(shí)現(xiàn)身心統(tǒng)一，提升學(xué)生對游戲的具身參與度，在輕松愉悅的氛圍中理解數(shù)學(xué)知識.”

（二）激發(fā)興趣，調(diào)動學(xué)生參與度

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中引入游戲活動，能夠有效調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，有效培養(yǎng)數(shù)學(xué)思維能力.但是由于小學(xué)生的知識和經(jīng)驗(yàn)有限，認(rèn)知能力處于上升期，一旦遇到有難度的知識學(xué)起來就會比較困難.因此，為了幫助他們降低理解知識的難度，教師可以以激發(fā)學(xué)生興趣為目的設(shè)計(jì)游戲活動，以游戲?yàn)檩d體引導(dǎo)學(xué)生，讓他們體會求知的樂趣，樹立勇于克服困難的信心.具身認(rèn)識視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)游戲化教學(xué)，就是為了激發(fā)學(xué)生興趣，幫助他們理解知識，豐富身體感知體驗(yàn)，興趣對于小學(xué)生的學(xué)習(xí)至關(guān)重要.所以，具身認(rèn)識視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)游戲化教學(xué)，要注重激發(fā)學(xué)生興趣，設(shè)計(jì)高效的游戲活動，使小學(xué)生在精彩的游戲中發(fā)展興趣，提升身體感知度，掌握數(shù)學(xué)知識.比如，在教學(xué)蘇教版五年級上冊“小數(shù)點(diǎn)位置移動引起小數(shù)大小的變化”這一知識點(diǎn)時，教師先簡要介紹本節(jié)課要學(xué)習(xí)的知識，再引導(dǎo)學(xué)生做游戲，通過激發(fā)學(xué)生做游戲的興趣幫助學(xué)生降低知識理解難度.在學(xué)習(xí)本節(jié)課之前學(xué)生已經(jīng)對小數(shù)點(diǎn)知識有了一定了解，教師可以設(shè)計(jì)游戲：邀請四名學(xué)生到講臺前，其中三名胸前分別貼上一個數(shù)字，比如，第一名貼的是4，第二名貼的是7，第三名貼的是8，第四名胸前貼上小數(shù)點(diǎn)，前三名學(xué)生排成一隊(duì)站好，第四名學(xué)生從第一名和第二名學(xué)生之間，移動到第二名學(xué)生和第三名學(xué)生之間，隨著第四名學(xué)生的移動，教師板書相應(yīng)的數(shù)字，移動前的數(shù)字為4.78，移動后的數(shù)字為47.8，移動后的數(shù)字是移動前數(shù)字的10倍，通過參與充滿趣味性的具身游戲，學(xué)生對小數(shù)點(diǎn)的作用有了切身認(rèn)知，而且培養(yǎng)了嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的學(xué)習(xí)態(tài)度，避免出現(xiàn)粗心大意，認(rèn)識到簡單的小數(shù)點(diǎn)移動就會帶來完全不同的結(jié)果，在今后的學(xué)習(xí)中會更加仔細(xì).生動有趣的具身游戲比強(qiáng)制性要求的教育效果更顯著，而且學(xué)生對數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的興趣更濃厚.課堂上師生趣味十足的互動交流有助于學(xué)生改變緊張的狀態(tài)，全身心體會數(shù)學(xué)的魅力，而且?guī)熒P(guān)系更加和諧，真正實(shí)現(xiàn)寓學(xué)于樂.

二、精心打造游戲化環(huán)境，提升學(xué)習(xí)能力

具身認(rèn)知理論指出，心智深深植根于人的身體，身體的發(fā)揮又直接受環(huán)境的影響，學(xué)習(xí)是身體和環(huán)境雙重作用的結(jié)果，因此，環(huán)境的建構(gòu)對于學(xué)習(xí)同樣不可或缺.小學(xué)數(shù)學(xué)游戲化環(huán)境設(shè)計(jì)，可以從挖掘教材內(nèi)容、設(shè)計(jì)游戲規(guī)則、開發(fā)游戲工具等維度考慮，找準(zhǔn)教學(xué)重點(diǎn)與游戲活動的本質(zhì)關(guān)聯(lián)點(diǎn)，精心打造能夠促進(jìn)學(xué)生深度理解的游戲環(huán)境，使學(xué)生通過游戲化學(xué)習(xí)發(fā)展數(shù)學(xué)素養(yǎng)，提升學(xué)習(xí)能力.

（一）深入挖掘教材內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)生動的游戲情境

小學(xué)階段的知識內(nèi)容相對簡單，大多可以以游戲活動為載體進(jìn)行學(xué)習(xí)，但是需要教師深入發(fā)掘教材內(nèi)容，尋找與之相適宜的游戲元素，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生動的游戲環(huán)境.以蘇教版五年級下冊“圓的認(rèn)識”一課教學(xué)為例，教師設(shè)計(jì)了“比一比誰畫的圓最‘圓’”游戲情境.教師先準(zhǔn)備好釘子和細(xì)繩，將學(xué)生劃分好小組后讓每一小組選派一名同學(xué)參加比賽，教師也參與其中，分別在黑板上畫圓，比一比誰畫的圓最漂亮、最規(guī)范.在第一輪畫完后，學(xué)生的作品并不“圓”，教師的作品則比較漂亮、規(guī)范.學(xué)生要求再換人比試，進(jìn)行第二輪畫圓，結(jié)果學(xué)生的作品依然不“圓”.經(jīng)過兩輪親身參與學(xué)生提出了疑問：“我們?yōu)槭裁纯偸钱嫴弧畧A’呢？”經(jīng)過觀察、思考、討論，學(xué)生最終發(fā)現(xiàn)自己畫圓時用的細(xì)繩是有彈性的，在畫圓的過程中一旦用力發(fā)生改變，細(xì)繩長度也會隨之變化，進(jìn)而畫出的圓也就不“圓”；而老師用的繩子是沒有彈性的，畫圓過程中細(xì)繩長度始終不變.巧妙的游戲活動將教材中的“定長”一詞融入其中，喚起學(xué)生對以往知識的回憶，引導(dǎo)他們產(chǎn)生認(rèn)知沖突，主動探索并建構(gòu)知識框架.學(xué)生經(jīng)過身體活動、觀察、思考、討論等步驟對畫圓方法形成初步感知，對“定長決定圓的大小”有了切身體會.

（二）立體化設(shè)計(jì)游戲規(guī)則，靈活轉(zhuǎn)變游戲情境

規(guī)則既是游戲成功的保障，也是開展游戲化學(xué)習(xí)的核心環(huán)節(jié).小學(xué)數(shù)學(xué)游戲化教學(xué)中，教師應(yīng)立體化設(shè)計(jì)游戲規(guī)則，靈活轉(zhuǎn)變游戲情境.在游戲活動中將游戲規(guī)則和學(xué)習(xí)內(nèi)容有效整合，通過制訂規(guī)則啟發(fā)學(xué)生主動探索新知.比如，在蘇教版五年級下冊“和與積的奇偶性”的教學(xué)中，教師設(shè)計(jì)了擲骰子游戲.向?qū)W生說明游戲規(guī)則：擲骰子，擲到幾，就用幾加幾，最后的和如果是奇數(shù)，就獲得表格中對應(yīng)數(shù)字代表的獎勵.學(xué)生經(jīng)過幾次嘗試，得到的結(jié)果都是沒有中獎，于是有學(xué)生發(fā)現(xiàn)：“無論怎樣擲得到的結(jié)果都是‘沒有中獎’對應(yīng)的數(shù)字，也就是永遠(yuǎn)都不會中獎.”此時教師及時提出問題：“表中既有奇數(shù)，也有偶數(shù)，為什么按上面的游戲規(guī)則進(jìn)行游戲的結(jié)果總是沒有中獎？”學(xué)生再次體驗(yàn)游戲，并討論交流，最終發(fā)現(xiàn)：“不管骰子擲到哪個數(shù)，兩個同樣的數(shù)相加之后得到的和都是偶數(shù)，所以不會中獎.”接著，教師再次提問：“能否修改一下游戲規(guī)則，讓大家有機(jī)會中獎？”學(xué)生的思維迅速活躍起來，經(jīng)過激烈討論，最終制訂出有效的游戲規(guī)則：將擲一次骰子改為擲兩次，兩次擲得的數(shù)字相加和是幾，就獲得表格中對應(yīng)數(shù)字代表的獎勵，最終會出現(xiàn)三種結(jié)果——奇數(shù)與奇數(shù)相加得偶數(shù)，偶數(shù)加偶數(shù)得偶數(shù)，奇數(shù)加偶數(shù)得奇數(shù)，如果是第三種情況就會中獎.在上述教學(xué)過程中，教學(xué)重點(diǎn)與游戲規(guī)則緊密結(jié)合在一起，學(xué)生一方面全程參與游戲，一方面經(jīng)歷總是不中獎、質(zhì)疑游戲規(guī)則、制訂合理游戲規(guī)則的思考過程.經(jīng)過雙線具身，學(xué)生主動探究知識，通過改變游戲規(guī)則創(chuàng)設(shè)出全新的游戲情境.

（三）以“樂趣理論”為指導(dǎo)，開發(fā)多元化游戲工具

“樂趣理論”強(qiáng)調(diào)從現(xiàn)實(shí)生活中尋找學(xué)生感興趣的產(chǎn)品，并設(shè)計(jì)與之相關(guān)的游戲活動，在潛移默化間體會創(chuàng)造的樂趣，逐步改變學(xué)生的思想和行為.在現(xiàn)實(shí)生活中，人們踏上每一階樓梯就會像摁下各種琴鍵一樣發(fā)出各種聲音，于是很多人熱衷于走多階樓梯訓(xùn)練，一方面能夠鍛煉身體，另一方面能夠聽到各種充滿樂趣的“樂音”.具身認(rèn)知視角下的小學(xué)數(shù)學(xué)游戲化教學(xué)可以以“樂趣理論”為指導(dǎo)，在設(shè)計(jì)游戲環(huán)境時，從多角度出發(fā)開發(fā)游戲工具.以蘇教版六年級上冊“表面涂色的正方體”一課的教學(xué)為例，教師為學(xué)生開發(fā)了各種小正方體學(xué)具：小正方體有一面涂色的、兩面涂色的和三面涂色的，還有一面也不涂色的，而且六個面都能夠粘貼.教師為學(xué)生安排用小正方體拼成大正方體的具身任務(wù)，而且要求大正方體的六個面都是涂了色的，并且設(shè)計(jì)拼搭小正方體的游戲，讓學(xué)生在游戲活動中探究小正方體涂色的規(guī)律，在小組具身活動的基礎(chǔ)上總結(jié)問題的共同點(diǎn).對于這部分知識，如果單純依靠教師講授或者課件動態(tài)演示，學(xué)生很難具身把握知識的本質(zhì).而通過開發(fā)多元化游戲工具，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)具身操作的游戲環(huán)境，讓他們的思維有了看得見的“著力點(diǎn)”，就能在充滿樂趣的活動中，使課堂成為學(xué)生的“游戲基地”.

三、立足游戲本質(zhì)，建構(gòu)具身學(xué)習(xí)動力機(jī)制

數(shù)學(xué)課堂上游戲的本質(zhì)是知識與活動的有效結(jié)合，開展游戲是為了引導(dǎo)學(xué)生探索其間隱含的數(shù)學(xué)知識，這也正是具身理論的外在體現(xiàn)，有效的游戲活動不是單純地為了游戲而游戲，更重要的是為了幫助學(xué)生發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)，提升數(shù)學(xué)能力，因此，教師應(yīng)建構(gòu)具身學(xué)習(xí)動力機(jī)制.

數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)不是簡單地接收信息，而是對信息的重新建構(gòu)和重組.具身理論視角下，教學(xué)活動立足游戲本質(zhì)，建構(gòu)具身學(xué)習(xí)動力機(jī)制，從最大程度上外化學(xué)生的智慧.比如，在教學(xué)五年級下冊“3的倍數(shù)特征”時，教師組織學(xué)生做搶答游戲，具體做法為：兩名學(xué)生從1開始交替說數(shù)字，每人每次最多說兩個數(shù)，而且說出的數(shù)字要越來越大，先說出30的一方為獲勝者.搶答游戲首先在教師和一名學(xué)生間展開.經(jīng)過兩輪搶答，獲勝者都是教師，其中到底有什么奧秘呢？學(xué)生的探究積極性瞬間被調(diào)動起來，經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)、討論后得出：要先說出30就必須先說出27，而要先說出27就必須先說出24，逆向推進(jìn)，當(dāng)搶到3，6，9，12，15，18，21，24，27就可以獲勝.換言之，確保每次搶到的數(shù)是3的倍數(shù)，就一定可以獲勝.當(dāng)學(xué)生解密30的奧秘后，教師再進(jìn)一步發(fā)掘他們的學(xué)習(xí)動力，提出拓展性問題：如果每次可以最多說出3個數(shù)，怎樣才能搶先說出50，100呢？決定能夠搶到數(shù)的要點(diǎn)是什么？該怎樣檢驗(yàn)？學(xué)生經(jīng)過反復(fù)搶答，具身體驗(yàn)游戲過程，對游戲蘊(yùn)藏的數(shù)學(xué)知識理解得越來越深刻，最終總結(jié)出搶答數(shù)字“a”的規(guī)律：如果要搶答的數(shù)是a，每次最少可以說m個數(shù)，最多可以說n個數(shù)，只要做到以下兩點(diǎn)就確保搶到a：第一，先搶答a÷（m+n）的余數(shù)；第二，搶答雙方總共說出的數(shù)字個數(shù)是（m+n）.無論搶答的數(shù)字如何改變，解決問題的策略始終不變，通過游戲構(gòu)建層層推進(jìn)的具身學(xué)習(xí)動力機(jī)制，從特殊到一般的總結(jié)方法，使算式具備了豐富的模型內(nèi)涵.在此期間，游戲成為激活學(xué)生思維的重要引擎.

結(jié) 語

具身認(rèn)知理論為小學(xué)數(shù)學(xué)游戲化教學(xué)提供了新的方向.學(xué)生具身參與游戲活動，生理體驗(yàn)與心理狀態(tài)相互影響，在身體活動與思維活動的交融中，能夠有效發(fā)展數(shù)學(xué)核心素養(yǎng).在教學(xué)活動中，教師可以運(yùn)用提升學(xué)生參與度、精心打造游戲化環(huán)境、構(gòu)建學(xué)習(xí)動力機(jī)制等策略，保障小學(xué)數(shù)學(xué)游戲化教學(xué)的有效實(shí)施.

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