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数学是一门自然科学,发端于人的生命实践活动。从源头上看,理性的数学与人的感性生命活动是交织在一起的,“具身性”应是数学基本特性。当下数学教学正经历从“离身”到“具身”的嬗变。学生数学学习呈现出手脑协同、做思共生、学创交融的学习样态。立足“具身认知”视角,可帮助学生积淀数学基本活动经验。
一、实感具身:在操作中积淀数学活动经验
所谓“实感具身”,是指通过学生主体亲身感受、体验而引发的一种具身认知活动。在数学教学中,最为常见的实感具身认知方式就是学生的数学操作。真正的数学操作不是学生盲目地“做”,而是一种“动作思维”。也就是说,数学操作应当蕴含着学生的数学思维。
教学《长方形的面积》时,笔者给学生提供几张大小不同的纸,要求学生借助学具探索长方形的面积计算方法。这时,学生已经学会了用数方格方法比较两个不同大小长方形面积的方法。因此,学生提出这样的看法,将长方形放置到小方格中,用单位面积的小正方形去摆。为促进学生手、脑、心协同活动,激发学生认知思维,引导学生深度探究,笔者先让学生根据自己设想展开小组实验。有小组学生发现,有些长方形纸占据整格,有长方形纸不占据整格;有小组学生发现,有些长方形可以用小正方形铺满,有些不能铺满,有些都不能铺一行等。“缺斤少两”的材料,激发了学生火热思考。有学生认为,如果铺不满,也可以通过想象,数出一共有多少个;有学生认为,长方形的长就代表每行小正方形个数,宽就代表行数,只要测量出长、宽,就能计算出长方形的面积。在这个过程中,学生不仅通过具身操作,获得数学知识,更为重要的是积淀了数学活动经验。
二、实境具身:在感知中积淀数学活动经验
所谓“实境具身”,是指学生借助外在条件、情境等的条件设置,再现知识产生的情境等,从而产生感同身受的具身效应。在数学教学中,教师要拓展学生视听,丰富学生感知,让学生在感知中获得数学活动经验,这种经验是一种替代性活动经验。为增强实境效果,教师还可以引入新媒体、新技术,创设声色光影的视听情境,引导学生主动思考、探究。
教学《圆的面积》时,在学生借助实感操作,将圆分成八等份、十六等份拼成近似长方形、三角形、梯形之后,笔者引入多媒体课件,向学生展示圆被平均分成三十二等份、六十四等份后拼成的长方形、三角形和梯形。学生直观地感受到,随着圆被平均分的份数越来越多,近似的长方形、三角形和梯形逐渐演变成标准的长方形、三角形和梯形。在这個过程中,学生深刻地感受到“化曲为直”的数学思想方法,体验到“极限”这一数学概念的动态产生过程,形成极限的数学思想方法。在视听化实境中,学生浮想联翩,形成了各种富有创意的灵感。如有学生认为,每个小扇形可以看成小三角形,圆就可以看成是一个大三角形;有学生认为,可以将圆拉直,圆心可看成三角形顶点,半径可看成三角形的高,圆的周长可看成三角形的底等。这里,积淀了学生“分”的经验、“拼”的经验,这种经验对学生学习多边形面积、圆柱体积等都具有重要作用。实场作用于学生感官,于是实境中所蕴含的数学知识被学生自主建构出来。除上述借助音视频创设实境外,实境具身包括实物演示、表演模仿、音乐渲染等具身方式。
三、离线具身:在想象中积淀数学活动经验
所谓“离线具身”,是指学生依托个体自身经验或他人言语描绘、自己心理想象等所唤起的具身效应。有专家学者特别指出,“离线具身中的想象可促进人的大脑发展。”在数学教学中,有许多“超验性数学”知识,这些知识往往“可意会而难以言传”。这就需要借助学生离线具身,通过自身感悟,理解数学知识。在这个过程中,教师要运用数学语言进行描绘,用图形进行表征,用动作助推理解等。
教学《长方体和正方体的认识》时,在学生搭建好了长方体框架后,笔者反其道而行,要求学生将长方体框架拆解下来,边拆边想象搭建成的长方体。同时,要求学生在想象中思考:至少要保留哪几条棱,还能想象出长方体?为引导想象,笔者追问学生,“现在,你还能想象出长方体吗?”当学生拆解到还剩三个不同方向的三条棱(长、宽、高)时,笔者再次引导学生,通过左右方向和竖直方向的棱,可以想象出哪些面?通过左右方向和前后方向的棱,可以想象出哪些面?正是由于长方体中相关的“棱”的“退场”,才让学生思维、想象、认知“进场”。从这个意义上说,学生数学学习素材的“离线”反而让学生数学学习更具身化了。教师用语言描述越生动,就越能激起学生的具体体验。
“具身认知”视角下的数学学习是一种深度学习,它打通了教材文本、知识经验和学习心理间的通道。“具身认知”既是一种教学范式,也是一种教学智慧,更是一种教学思想。学生手脑协同、做思共生,形成积极的创意想象、创新行为,学生在“做中学”“做中玩”“做中研”“做中创”。立足“具身认知”,学生的数学“学习场”成为一种“建构场”“创造场”。
一、实感具身:在操作中积淀数学活动经验
所谓“实感具身”,是指通过学生主体亲身感受、体验而引发的一种具身认知活动。在数学教学中,最为常见的实感具身认知方式就是学生的数学操作。真正的数学操作不是学生盲目地“做”,而是一种“动作思维”。也就是说,数学操作应当蕴含着学生的数学思维。
教学《长方形的面积》时,笔者给学生提供几张大小不同的纸,要求学生借助学具探索长方形的面积计算方法。这时,学生已经学会了用数方格方法比较两个不同大小长方形面积的方法。因此,学生提出这样的看法,将长方形放置到小方格中,用单位面积的小正方形去摆。为促进学生手、脑、心协同活动,激发学生认知思维,引导学生深度探究,笔者先让学生根据自己设想展开小组实验。有小组学生发现,有些长方形纸占据整格,有长方形纸不占据整格;有小组学生发现,有些长方形可以用小正方形铺满,有些不能铺满,有些都不能铺一行等。“缺斤少两”的材料,激发了学生火热思考。有学生认为,如果铺不满,也可以通过想象,数出一共有多少个;有学生认为,长方形的长就代表每行小正方形个数,宽就代表行数,只要测量出长、宽,就能计算出长方形的面积。在这个过程中,学生不仅通过具身操作,获得数学知识,更为重要的是积淀了数学活动经验。
二、实境具身:在感知中积淀数学活动经验
所谓“实境具身”,是指学生借助外在条件、情境等的条件设置,再现知识产生的情境等,从而产生感同身受的具身效应。在数学教学中,教师要拓展学生视听,丰富学生感知,让学生在感知中获得数学活动经验,这种经验是一种替代性活动经验。为增强实境效果,教师还可以引入新媒体、新技术,创设声色光影的视听情境,引导学生主动思考、探究。
教学《圆的面积》时,在学生借助实感操作,将圆分成八等份、十六等份拼成近似长方形、三角形、梯形之后,笔者引入多媒体课件,向学生展示圆被平均分成三十二等份、六十四等份后拼成的长方形、三角形和梯形。学生直观地感受到,随着圆被平均分的份数越来越多,近似的长方形、三角形和梯形逐渐演变成标准的长方形、三角形和梯形。在这個过程中,学生深刻地感受到“化曲为直”的数学思想方法,体验到“极限”这一数学概念的动态产生过程,形成极限的数学思想方法。在视听化实境中,学生浮想联翩,形成了各种富有创意的灵感。如有学生认为,每个小扇形可以看成小三角形,圆就可以看成是一个大三角形;有学生认为,可以将圆拉直,圆心可看成三角形顶点,半径可看成三角形的高,圆的周长可看成三角形的底等。这里,积淀了学生“分”的经验、“拼”的经验,这种经验对学生学习多边形面积、圆柱体积等都具有重要作用。实场作用于学生感官,于是实境中所蕴含的数学知识被学生自主建构出来。除上述借助音视频创设实境外,实境具身包括实物演示、表演模仿、音乐渲染等具身方式。
三、离线具身:在想象中积淀数学活动经验
所谓“离线具身”,是指学生依托个体自身经验或他人言语描绘、自己心理想象等所唤起的具身效应。有专家学者特别指出,“离线具身中的想象可促进人的大脑发展。”在数学教学中,有许多“超验性数学”知识,这些知识往往“可意会而难以言传”。这就需要借助学生离线具身,通过自身感悟,理解数学知识。在这个过程中,教师要运用数学语言进行描绘,用图形进行表征,用动作助推理解等。
教学《长方体和正方体的认识》时,在学生搭建好了长方体框架后,笔者反其道而行,要求学生将长方体框架拆解下来,边拆边想象搭建成的长方体。同时,要求学生在想象中思考:至少要保留哪几条棱,还能想象出长方体?为引导想象,笔者追问学生,“现在,你还能想象出长方体吗?”当学生拆解到还剩三个不同方向的三条棱(长、宽、高)时,笔者再次引导学生,通过左右方向和竖直方向的棱,可以想象出哪些面?通过左右方向和前后方向的棱,可以想象出哪些面?正是由于长方体中相关的“棱”的“退场”,才让学生思维、想象、认知“进场”。从这个意义上说,学生数学学习素材的“离线”反而让学生数学学习更具身化了。教师用语言描述越生动,就越能激起学生的具体体验。
“具身认知”视角下的数学学习是一种深度学习,它打通了教材文本、知识经验和学习心理间的通道。“具身认知”既是一种教学范式,也是一种教学智慧,更是一种教学思想。学生手脑协同、做思共生,形成积极的创意想象、创新行为,学生在“做中学”“做中玩”“做中研”“做中创”。立足“具身认知”,学生的数学“学习场”成为一种“建构场”“创造场”。