薛翠艷
[摘 要]基于“具身認(rèn)知”的小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué),能夠讓學(xué)生充分施展身體的靈活性與能動(dòng)性,以“體認(rèn)”的方式認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)世界、形成數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn),并解決真實(shí)世界中復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題,充分發(fā)揮基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)在學(xué)生認(rèn)知過程中的推動(dòng)與生成作用。
[關(guān)鍵詞]具身認(rèn)知;基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn);教學(xué)策略
[中圖分類號(hào)] G623.5 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1007-9068(2021)35-0061-02
一、相關(guān)概念的主要內(nèi)容與理論特點(diǎn)
“基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)”是指學(xué)生通過觀察思考、動(dòng)手操作、合作探究、討論交流等活動(dòng),所獲得的直接或間接的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。
“具身認(rèn)知”的主要內(nèi)容:人的身體在認(rèn)知活動(dòng)中起關(guān)鍵和基礎(chǔ)作用,人的感知能力(如知覺的廣度、可感知的極限等)是身體的自然屬性所決定的,認(rèn)知活動(dòng)是在“身體的感覺和運(yùn)動(dòng)體驗(yàn)”中產(chǎn)生的。
“具身認(rèn)知”理論認(rèn)為“認(rèn)知、身體、環(huán)境”是動(dòng)態(tài)的統(tǒng)一體,認(rèn)知活動(dòng)是身體與環(huán)境持續(xù)交互生成的過程。例如,人類通過長(zhǎng)時(shí)間觀察月亮,發(fā)現(xiàn)了月圓月缺的規(guī)律;牛頓通過觀察蘋果樹上落下的蘋果,發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律;等等。
二、具身認(rèn)知與數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)原理相通
具身認(rèn)知理念強(qiáng)調(diào)認(rèn)知的“具身”性,讓身體參與和體驗(yàn)環(huán)境并不斷交互包容,并在此過程中發(fā)現(xiàn)規(guī)律、生成概念,這與數(shù)學(xué)的研究方法(觀察、實(shí)驗(yàn)、推理、論證等)十分契合。
以具身認(rèn)知為導(dǎo)向的小學(xué)數(shù)學(xué)課堂,讓學(xué)生充分施展身體的靈活性與能動(dòng)性,以“體認(rèn)”的方式認(rèn)識(shí)數(shù)學(xué)世界、形成數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn),并解決真實(shí)世界中復(fù)雜的數(shù)學(xué)問題,能夠充分發(fā)揮基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)在學(xué)生認(rèn)知過程中的推動(dòng)與生成作用。
三、基于具身認(rèn)知的數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)生成策略
下面,以蘇教版教材四年級(jí)下冊(cè)“認(rèn)識(shí)三角形”的教學(xué)為例,談?wù)劸呱碚J(rèn)知理論促進(jìn)學(xué)生數(shù)學(xué)基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)生成與積累的路徑與方法。
(一)情境具身——喚醒認(rèn)識(shí),引入新知
(1)出示生活中常見的畫面,讓學(xué)生尋找斜拉橋、攝像機(jī)支架、自行車等畫面中的三角形,并用紅線標(biāo)出來。
(2)讓學(xué)生回憶身邊常見的三角形(如屋頂、房梁、空調(diào)支架、紅領(lǐng)巾等),喚醒學(xué)生對(duì)三角形的生活經(jīng)驗(yàn),并由此引入新知——認(rèn)識(shí)三角形。
【思考:“情境具身”是指借助外在條件,再現(xiàn)知識(shí)產(chǎn)生的熟悉情境,使學(xué)生產(chǎn)生感同身受的具身效應(yīng)。利用學(xué)生熟悉的生活場(chǎng)景創(chuàng)設(shè)情境,就是把三角形的概念與學(xué)生的已有生活經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系起來,使學(xué)生產(chǎn)生熟悉的具身感受,為下面的新知探究建立經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)?!?/p>
(二)實(shí)感具身——觀察操作,認(rèn)識(shí)新知
探究目標(biāo)1:通過操作體驗(yàn),建立三角形概念
(1)動(dòng)手繪制三角形,積累三角形直接經(jīng)驗(yàn)
①用小棒擺:每人拿出三根長(zhǎng)度相同的小棒,在課桌上首尾相連圍成一個(gè)三角形。
②在釘子板上圍:在釘子板上選三個(gè)釘子,用線圍成一個(gè)三角形。
③沿著三角板的邊畫:把三角板平放在白紙上,左手壓住三角板,右手拿筆沿著三角板的邊畫出三角形。
④用直尺在方格紙上畫:拿出方格紙,選三個(gè)點(diǎn),用直尺畫線,畫出三角形。
【思考:“實(shí)感具身”是指通過主體感受、親身體驗(yàn)引發(fā)學(xué)生的具身認(rèn)知活動(dòng)。在數(shù)學(xué)課堂上,最常見的“實(shí)感具身”方式就是實(shí)驗(yàn)操作。讓學(xué)生用多種方法繪制三角形,是為了讓學(xué)生獲得多角度的感官體驗(yàn),積累最直接的具身認(rèn)知經(jīng)驗(yàn),為下一步由直觀經(jīng)驗(yàn)向抽象的三角形概念轉(zhuǎn)化做好鋪墊。】
(2)觀察分析三角形,把直接經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為概念
①交流反饋:指名學(xué)生介紹上面四種畫三角形的方法,并說說畫三角形時(shí)要注意什么;教師對(duì)學(xué)生的回答進(jìn)行評(píng)價(jià)與總結(jié),著重通過正反兩方面的例子幫助學(xué)生理解“首尾相接”的意思。
②嘗試讓學(xué)生抓住“三條”“線段”“首尾相接”等關(guān)鍵詞說出三角形的概念。
③總結(jié)、呈現(xiàn)概念:三條線段首尾相接圍成的圖形叫作三角形;三角形有3條邊、3個(gè)頂點(diǎn)、3個(gè)角。
【思考:學(xué)生通過探究,已經(jīng)積累了直接活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),教師只要稍加點(diǎn)撥,學(xué)生就能很輕松地概括出三角形的概念。這樣在具身認(rèn)知過程中生成新概念,不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維與抽象思維能力,而且能夠培養(yǎng)學(xué)生細(xì)致的觀察能力和縝密的思維習(xí)慣?!?/p>
探究目標(biāo)2:通過操作體驗(yàn),認(rèn)識(shí)三角形的高
(1)探究測(cè)量“人字梁”的高
①課件出示“人字梁”圖片,探究如何測(cè)量“人字梁”的高。
②引導(dǎo)思考:“人字梁”的高應(yīng)該從什么地方量起?量“人字梁”的高實(shí)際上就是量圖中哪條線段的長(zhǎng)度?這條線段和“人字梁”下面的橫梁在位置上有什么關(guān)系?(學(xué)生嘗試測(cè)量課本第76頁“人字梁”的高度,教師巡視指導(dǎo))
③交流反饋:“人字梁”的高應(yīng)該從頂點(diǎn)量起;“人字梁”的高度是頂點(diǎn)到它對(duì)邊的距離;這條線段與“人字梁”的底邊互相垂直。
(2)建立三角形的高的概念
①引導(dǎo)學(xué)生從測(cè)量人字梁高度的經(jīng)驗(yàn)中概括三角形的高的概念:從三角形的一個(gè)頂點(diǎn)到對(duì)邊的垂直線段是三角形的高,這條對(duì)邊是三角形的底。(學(xué)生齊讀并背誦三角形高的概念)
②交流探討:一個(gè)三角形有幾條高?(三角形有3個(gè)頂點(diǎn),每個(gè)頂點(diǎn)都可以向?qū)叜嬕粭l高,所以三角形有3條高)
③教師總結(jié):每個(gè)三角形都有3條高,三角形的每一條邊都可以看作底,都有相對(duì)應(yīng)的高。
(3)探究三角形的高的畫法
①屏幕動(dòng)圖演示三角形的高的畫法。②教師在黑板上演示:把三角尺的一條直角邊與三角形的一條邊重合,再慢慢移動(dòng)到頂點(diǎn),然后畫出頂點(diǎn)到對(duì)邊的垂直線段(畫虛線),并標(biāo)出垂足,最后寫上“高”和“底”。③畫三角形的高應(yīng)注意的問題:畫三角形的高要用直角三角板;畫三角形的高要用虛線;要分別注明“底”“高”“頂點(diǎn)”和表示直角的符號(hào)“┐”。
【思考:通過動(dòng)手操作、觀察思考、交流探討、分析推理、歸納概括等實(shí)感具身體驗(yàn),幫助學(xué)生由實(shí)感向抽象轉(zhuǎn)化、由體驗(yàn)向經(jīng)驗(yàn)遷移,不僅豐富了學(xué)生的基本活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),而且讓學(xué)生經(jīng)歷了多維度的思維訓(xùn)練?!?/p>
(三)實(shí)踐具身——遷移運(yùn)用,深化經(jīng)驗(yàn)
為了讓學(xué)生對(duì)概念的理解更深入、更牢固,有必要引導(dǎo)學(xué)生及時(shí)運(yùn)用新知解決實(shí)際問題,積累實(shí)踐活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。為了增加練習(xí)的趣味性與挑戰(zhàn)性,筆者設(shè)計(jì)了學(xué)生喜歡的“闖關(guān)游戲”:
第1關(guān):畫出每個(gè)三角形底邊上的高(如圖1)。
(1)在答題紙上畫出三角形的高,同桌可以邊交流邊畫。
(2)畫第三個(gè)三角形的高時(shí),你有什么發(fā)現(xiàn)?(一條邊與高重合了)
討論分析后得出:第三個(gè)三角形是直角三角形,如果用它的一條直角邊作底,那么高就是另一條直角邊。
第2關(guān):在方格紙上畫出一個(gè)底是5厘米,高是3厘米的三角形。
(1)指名板演,其他學(xué)生在答題紙上完成。
(2)交流討論:你們畫出的這些三角形都是“底是5厘米”“高是3厘米”嗎?你從中發(fā)現(xiàn)了什么?
反饋總結(jié):底和高都相等的三角形,它們的形狀不一定相同。
第3關(guān):四人小組合作用七巧板拼三角形。
(1)用兩塊拼一個(gè)三角形。
(2)用三塊拼一個(gè)三角形。
(3)你還能用幾塊拼一個(gè)三角形?
【思考:“實(shí)踐具身”是指讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題,積累實(shí)踐活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。在闖關(guān)游戲中,學(xué)生既要?jiǎng)邮植僮?,又要分析思考,在解決問題的過程中不斷發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律,積累新的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn),不僅提升了學(xué)生的發(fā)散性思維,而且培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。】
(四)離線具身——反思新知,積淀經(jīng)驗(yàn)
1.概念梳理與反思總結(jié)
(1)三條線段首尾相接圍成的圖形叫作三角形。
(2)三角形有3條邊、3個(gè)頂點(diǎn)、3個(gè)角、3條高。
(3)從三角形的一個(gè)頂點(diǎn)到對(duì)邊的垂直線段是三角形的高,這條對(duì)邊是三角形的底。
2.拓展閱讀與深度思考
探究目標(biāo)3:通過操作與反思,認(rèn)識(shí)三角形的穩(wěn)定性
(1)自學(xué)課本第79頁“你知道嗎”,思考“你知道嗎”中的問題,嘗試其中的小實(shí)驗(yàn)。
(2)小組合作:先用四根木條釘一個(gè)框架,再用三根木條釘一個(gè)框架。
(3)分別用力拉四邊形框架和三角形框架,看看有什么發(fā)現(xiàn)。(四邊形框架容易變形;三角形框架不易變形)
討論后得出:三角形具有穩(wěn)定性;舉出運(yùn)用三角形穩(wěn)定性原理的生活實(shí)例。(如斜拉橋、房梁、攝像機(jī)支架、自行車等)
【思考:“離線具身”是指學(xué)生依托自身經(jīng)驗(yàn)或者根據(jù)別人的語言描繪,加上自己的心理想象喚起的具身效應(yīng)。上面經(jīng)過實(shí)驗(yàn)操作、合作探究、鞏固練習(xí),學(xué)生對(duì)三角形概念已經(jīng)有了很透徹的理解,但學(xué)生的視野僅僅限于課本所提供的案例,為了開闊學(xué)生的數(shù)學(xué)視野、豐富學(xué)生的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)積累,有必要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步拓展閱讀與深度思考。】
(責(zé)編 羅 艷)