具身認(rèn)知視域下小學(xué)數(shù)學(xué)量感的培育路徑

【摘" 要】 具身認(rèn)知理論強(qiáng)調(diào)，認(rèn)知依賴(lài)于身體的感知，離開(kāi)身體，一切認(rèn)知活動(dòng)都將不復(fù)存在。而身體則是在特定環(huán)境中被塑造出來(lái)的，因此，認(rèn)知、身體和環(huán)境構(gòu)成了一個(gè)不可分割的有機(jī)整體。在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中，量感是指學(xué)生對(duì)長(zhǎng)度、面積等可測(cè)量屬性的直觀理解和感知。教師可以借助具身認(rèn)知的理念，通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作來(lái)強(qiáng)化他們對(duì)這些量的感知，使抽象的數(shù)學(xué)概念變得更為具體和直觀。文章主要探索在具身認(rèn)知視域下培育小學(xué)數(shù)學(xué)量感的路徑，旨在為相關(guān)教師提供有益的參考意見(jiàn)。

【關(guān)鍵詞】 具身認(rèn)知;小學(xué)數(shù)學(xué);量感

在當(dāng)今教育改革的浪潮中，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)已成為小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的重中之重，其中量感作為核心素養(yǎng)的重要組成部分，直接影響著學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)概念的理解和應(yīng)用。然而，在當(dāng)前數(shù)學(xué)教學(xué)中，學(xué)生對(duì)長(zhǎng)度、面積等可測(cè)量屬性的直觀感知往往不足，這導(dǎo)致他們?cè)趯?shí)際生活中難以靈活運(yùn)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)。

一、通過(guò)實(shí)物操作體驗(yàn)，增強(qiáng)對(duì)量感的直觀認(rèn)知

教師可以依據(jù)具身認(rèn)知理論，讓學(xué)生接觸并操作具體的實(shí)物，動(dòng)手進(jìn)行測(cè)量，從而幫助他們形成對(duì)長(zhǎng)度、體積等量的直觀感受。這種方式使學(xué)生能夠通過(guò)身體的參與逐步構(gòu)建起對(duì)“量感”的認(rèn)知框架，使原本抽象的數(shù)學(xué)概念變得具體而易于理解。教師實(shí)施這一策略的目的，是借助具身認(rèn)知讓學(xué)生在操作中切實(shí)感受到“量”的大小和變化，從而增強(qiáng)他們對(duì)量感的直觀認(rèn)知能力。通過(guò)反復(fù)操作，學(xué)生可以更深入地理解數(shù)學(xué)中的各類(lèi)量，并將這些感知融入實(shí)際的學(xué)習(xí)中，達(dá)到“學(xué)以致用”的效果。在具體的教學(xué)實(shí)踐中，教師可以設(shè)計(jì)多樣化的實(shí)物操作情境，以具身認(rèn)知為理論基礎(chǔ)，逐步引導(dǎo)學(xué)生從直觀感知過(guò)渡到深層理解。教師可以為學(xué)生提供豐富的操作材料，讓他們?cè)趯?shí)踐中建立起對(duì)量的初步認(rèn)識(shí)。隨后，教師可以設(shè)計(jì)一系列有目的的活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生在操作中比較、分析不同量之間的關(guān)系，逐步深化他們對(duì)量感的理解。這種以具身認(rèn)知為核心的教學(xué)路徑，不僅能有效增強(qiáng)學(xué)生的量感，還能促進(jìn)他們對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的綜合理解和應(yīng)用能力。

以“分?jǐn)?shù)乘法”的教學(xué)為例，如表1所示，該課的教學(xué)目標(biāo)是借助具身認(rèn)知的理念，讓學(xué)生在動(dòng)手操作中理解分?jǐn)?shù)乘法的意義，增強(qiáng)他們對(duì)量感的直觀認(rèn)知能力。學(xué)生可以通過(guò)對(duì)具體物體進(jìn)行測(cè)量、分割等操作，感知分?jǐn)?shù)乘法中“部分”與“整體”的關(guān)系，逐步構(gòu)建起對(duì)分?jǐn)?shù)乘法的理解框架。最終，學(xué)生能夠?qū)⒊橄蟮姆謹(jǐn)?shù)概念與實(shí)際操作相結(jié)合，達(dá)到靈活運(yùn)用的效果。在教學(xué)中，教師可以準(zhǔn)備長(zhǎng)方形的紙片或積木等實(shí)物，讓學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行分割操作。首先，教師讓學(xué)生將一張紙分成四份，再取其中的三份;然后，讓學(xué)生用相同的方法將這三份中的一部分繼續(xù)分割。這一過(guò)程讓學(xué)生通過(guò)具身認(rèn)知來(lái)感知分?jǐn)?shù)乘法的“乘”的操作過(guò)程。隨著多次分割、組合和比較不同的部分與整體，學(xué)生將逐步建立起對(duì)分?jǐn)?shù)乘法的量感。

二、真實(shí)情境模擬，提升量感應(yīng)用能力

教師可以基于具身認(rèn)知理論，構(gòu)建貼近生活的情境，讓學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)應(yīng)用數(shù)學(xué)中的量感知識(shí)。通過(guò)設(shè)計(jì)類(lèi)似“規(guī)劃一次購(gòu)物”或“設(shè)計(jì)一個(gè)花園”等任務(wù)，讓學(xué)生在模擬的生活情境中直觀感知長(zhǎng)度、面積等量的關(guān)系，并將其應(yīng)用于實(shí)際的計(jì)算中，進(jìn)一步提升他們的量感認(rèn)知能力。教師實(shí)施這一策略的目標(biāo)是，借助具身認(rèn)知的方式，將量感的培養(yǎng)與日常生活緊密結(jié)合，讓學(xué)生在真實(shí)的情境中感受和操作“量”，從而增強(qiáng)對(duì)數(shù)學(xué)中量感概念的理解。通過(guò)這種方式，學(xué)生不僅能夠提高計(jì)算的準(zhǔn)確性，還能增強(qiáng)在實(shí)際問(wèn)題中靈活運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)的能力，使量感的學(xué)習(xí)更具實(shí)踐性。

在實(shí)踐過(guò)程中，教師首先借助具身認(rèn)知的視角，設(shè)置與學(xué)生生活息息相關(guān)的模擬任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中逐步感知并計(jì)算涉及的量。教師可以構(gòu)建多元化的情境，使學(xué)生在具體的操作中不僅獲得量感的直觀認(rèn)識(shí)，還能通過(guò)問(wèn)題解決和討論，逐漸提高對(duì)量的理解。

以“分?jǐn)?shù)除法”為例，本課的教學(xué)目標(biāo)是借助具身認(rèn)知的方式，讓學(xué)生在真實(shí)情境中理解分?jǐn)?shù)除法的含義，提升量感的應(yīng)用能力。在模擬的生活情境中，學(xué)生可以通過(guò)計(jì)算感知分?jǐn)?shù)除法中“整體”和“部分”的關(guān)系，進(jìn)一步掌握分?jǐn)?shù)除法的實(shí)際應(yīng)用，最終能夠在日常生活中靈活運(yùn)用分?jǐn)?shù)除法解決問(wèn)題。在教學(xué)過(guò)程中，教師先設(shè)置“規(guī)劃家庭晚餐”的任務(wù)情境，讓學(xué)生模擬分配食材的過(guò)程。教師給出具體情境：假設(shè)家里有三塊披薩，需要為六個(gè)人平均分配這些披薩。學(xué)生可以借助實(shí)際的分割操作，用刀具或者紙片模擬披薩的分割過(guò)程，逐步體會(huì)到分?jǐn)?shù)除法的“平均分”概念。學(xué)生將每塊披薩按照、等比例進(jìn)行分割，通過(guò)具身認(rèn)知的方式感知每個(gè)人能夠分到的量。接著，教師進(jìn)一步增加任務(wù)的復(fù)雜性，提出“如果只有兩塊披薩，要分給五個(gè)人”的問(wèn)題。學(xué)生需要借助先前的操作經(jīng)驗(yàn)，重新計(jì)算和分割披薩的大小，并通過(guò)動(dòng)手分配，感知每個(gè)人所分得的量。這種具身認(rèn)知下的操作能讓學(xué)生逐漸建立起對(duì)分?jǐn)?shù)除法的量感理解。教師還可以設(shè)計(jì)綜合性任務(wù)“規(guī)劃一次生日派對(duì)”，讓學(xué)生模擬根據(jù)人數(shù)分配飲料，使用前面的分割技巧，靈活運(yùn)用分?jǐn)?shù)除法計(jì)算并分配食材，從而在真實(shí)情境中進(jìn)一步提升對(duì)量感的應(yīng)用能力。

三、多感官協(xié)同，深化量感多維感知

基于具身認(rèn)知理論，教師可以通過(guò)視覺(jué)、觸覺(jué)等多種感官的協(xié)同作用，幫助學(xué)生從多個(gè)維度感知數(shù)學(xué)中的量感。借助多媒體演示、實(shí)物觸摸等方式，學(xué)生能夠從不同感官的輸入中建立起對(duì)長(zhǎng)度、面積、體積等量的直觀認(rèn)知，從而更全面地理解數(shù)學(xué)中的量感概念。教師實(shí)施這一策略的目標(biāo)是，借助具身認(rèn)知的方式，讓學(xué)生通過(guò)不同感官的協(xié)同作用，在感知與操作中更加深入地理解“量”。通過(guò)視覺(jué)觀察、觸覺(jué)體驗(yàn)等多種方式，學(xué)生不僅能夠增強(qiáng)量感的直觀認(rèn)知，還能在反復(fù)體驗(yàn)中提升對(duì)不同量之間關(guān)系的理解，最終能夠在生活中靈活應(yīng)用這些知識(shí)。

以“分?jǐn)?shù)四則混合運(yùn)算”為例，本課的教學(xué)目標(biāo)是借助具身認(rèn)知理論，幫助學(xué)生從多個(gè)感官維度深入理解分?jǐn)?shù)四則混合運(yùn)算的概念，特別是通過(guò)視覺(jué)、觸覺(jué)等多感官的協(xié)同作用，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)運(yùn)算過(guò)程中不同量之間關(guān)系的量感認(rèn)知。學(xué)生通過(guò)具體操作，能夠更直觀地理解分?jǐn)?shù)在加、減、乘、除四則運(yùn)算中的變化，并將這種理解應(yīng)用于實(shí)際問(wèn)題的解決中。在教學(xué)過(guò)程中，教師可以先借助多媒體演示分?jǐn)?shù)四則混合運(yùn)算的過(guò)程，使用動(dòng)態(tài)圖形演示分?jǐn)?shù)在加減乘除中的變化，幫助學(xué)生通過(guò)視覺(jué)感知分?jǐn)?shù)量的變化。接著，教師提供大小不同的積木或圓形切片，讓學(xué)生通過(guò)手動(dòng)拼接和拆分這些物體來(lái)感知分?jǐn)?shù)運(yùn)算中各部分的變化。在運(yùn)算“+”的過(guò)程中，學(xué)生可以借助具身認(rèn)知，用實(shí)物將和的物體拼接在一起，直觀感知加法運(yùn)算的結(jié)果。隨后，教師引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)用觸覺(jué)感知運(yùn)算中的乘除過(guò)程，讓學(xué)生層層疊加和分割，感知分?jǐn)?shù)乘除的實(shí)際變化。通過(guò)具身認(rèn)知的引導(dǎo)，學(xué)生能夠在反復(fù)操作中深入理解分?jǐn)?shù)四則混合運(yùn)算中的量感變化。

四、動(dòng)態(tài)互動(dòng)學(xué)習(xí)，強(qiáng)化量感操作技能

基于具身認(rèn)知理論，教師可以設(shè)置動(dòng)態(tài)的互動(dòng)活動(dòng)，讓學(xué)生通過(guò)身體動(dòng)作參與對(duì)數(shù)量的測(cè)量。利用這種方式，學(xué)生能夠在身體的實(shí)際操作中反復(fù)感知數(shù)學(xué)中的量感，逐步形成對(duì)量的動(dòng)態(tài)理解。教師實(shí)施這一策略的目標(biāo)是，借助具身認(rèn)知的途徑，使學(xué)生在合作中深入感知量的大小及其變化，從而強(qiáng)化量感的操作技能。通過(guò)參與競(jìng)賽、游戲等形式的任務(wù)，學(xué)生能夠增強(qiáng)對(duì)量的直觀認(rèn)知，還能通過(guò)反復(fù)操作提升在實(shí)際問(wèn)題中運(yùn)用量感的能力，使量感學(xué)習(xí)更具互動(dòng)性。

以“長(zhǎng)方體和正方體”的教學(xué)為例，如表2所示，本課的教學(xué)目標(biāo)是借助具身認(rèn)知的動(dòng)態(tài)互動(dòng)學(xué)習(xí)方式，幫助學(xué)生理解長(zhǎng)方體和正方體的體積計(jì)算方法，強(qiáng)化量感操作技能。學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作和測(cè)量，感知不同立體幾何形狀的體積，逐步建立對(duì)體積這一抽象量的動(dòng)態(tài)理解，最終能夠熟練掌握長(zhǎng)方體和正方體體積的計(jì)算方法，并將其運(yùn)用于實(shí)際情境中。

在教學(xué)過(guò)程中，教師先設(shè)計(jì)“立體體積接力賽”的活動(dòng)。學(xué)生被分成若干小組，每組都分發(fā)到不同大小的長(zhǎng)方體和正方體模型，任務(wù)是用積木塊來(lái)填滿(mǎn)這些立體形狀，從而測(cè)量出其體積。學(xué)生通過(guò)動(dòng)手將積木一塊一塊放入模型中，感知體積的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程。接著，學(xué)生需要將測(cè)得的體積數(shù)據(jù)記錄下來(lái)，計(jì)算這些長(zhǎng)方體和正方體的體積，并與小組成員討論測(cè)量過(guò)程中遇到的挑戰(zhàn)。隨后，教師增加活動(dòng)的復(fù)雜性，讓學(xué)生測(cè)量多個(gè)長(zhǎng)方體和正方體的組合體積，并引導(dǎo)學(xué)生嘗試不同方式擺放這些立體形狀，感知體積和形狀關(guān)系的變化。學(xué)生在合作測(cè)量的過(guò)程中，需要反復(fù)操作并不斷強(qiáng)化對(duì)體積量感的理解。最后，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組分享，讓每個(gè)小組討論各自在測(cè)量過(guò)程中的體會(huì)，進(jìn)一步加深對(duì)長(zhǎng)方體和正方體體積的量感認(rèn)知。

五、結(jié)語(yǔ)

教育的本質(zhì)在于培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)對(duì)現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的能力，尤其是在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中，量感的培育為學(xué)生奠定了理解數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)。通過(guò)具身感知的引導(dǎo)，學(xué)生不僅能夠在實(shí)踐中建立對(duì)量的直觀感知，還能在不斷的操作中逐漸內(nèi)化這種認(rèn)知，形成解決復(fù)雜問(wèn)題的能力。這種學(xué)習(xí)過(guò)程有助于提高學(xué)生的數(shù)學(xué)素養(yǎng)，拓寬其對(duì)世界的認(rèn)知方式。量感的提升，是學(xué)生掌握數(shù)學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，更是其在日常生活中進(jìn)行推理、分析和決策的重要基礎(chǔ)。

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