具身認(rèn)知理論思路下物理情境的創(chuàng)設(shè)
——以《平面鏡》為例

王語(yǔ)益

(江蘇省蘇州高新區(qū)實(shí)驗(yàn)初級(jí)中學(xué) 215000)

一、從“離身”到“具身”的認(rèn)知轉(zhuǎn)向

具身認(rèn)知，主要指生理體驗(yàn)與心理狀態(tài)之間有著強(qiáng)烈的聯(lián)系.可以從以下幾個(gè)方面解釋?zhuān)?.認(rèn)知過(guò)程進(jìn)行的方式是被身體的屬性所決定的.人的身體能感受到的聲音、色彩、極限等都是由人的身體所決定的.2.認(rèn)知的內(nèi)容也是身體感受到的，身體對(duì)世界的基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)提供了我們感知其他事物的條件，冷熱、高低、大小都是建立在我們對(duì)世界的基礎(chǔ)感知上形成的認(rèn)知，甚至由此演變出一些形容情感的詞，如：熱情、高漲.3.認(rèn)知是具身的，是身體與動(dòng)態(tài)的環(huán)境共同作用的結(jié)果，比如看到鉛筆會(huì)想到紙張，對(duì)于世界的基礎(chǔ)性、整體性的認(rèn)知使我們對(duì)某個(gè)具體事物的認(rèn)知更加全面、形象化.

傳統(tǒng)認(rèn)知理論認(rèn)為認(rèn)知是“離身”的，認(rèn)知過(guò)程是對(duì)信息進(jìn)行加工處理的過(guò)程.具身認(rèn)知與其有著本質(zhì)的差別，認(rèn)為認(rèn)知是以身體為基礎(chǔ)的認(rèn)知，離開(kāi)了身體，認(rèn)知將無(wú)法形成、擴(kuò)充、發(fā)展，也就不復(fù)存在.

二、具身認(rèn)知對(duì)物理課堂教學(xué)的指導(dǎo)

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，有其一定的效率性和生產(chǎn)性，但是缺乏學(xué)生主動(dòng)性，以及學(xué)生自主的感受和體驗(yàn).在具身認(rèn)知理論的指導(dǎo)下，認(rèn)為教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)是必要的，情境的創(chuàng)設(shè)可以幫助學(xué)生掌握知識(shí)、學(xué)會(huì)思考、進(jìn)而解決實(shí)際的問(wèn)題，學(xué)生思維和身體共同參與學(xué)習(xí)會(huì)取得更好的效果.在物理情境的創(chuàng)設(shè)上需要注意以下幾點(diǎn)：1.情境的目的性，教學(xué)情境是以教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容所設(shè)定的一種教學(xué)環(huán)境.2.情境的科學(xué)性與嚴(yán)謹(jǐn)性，教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)要以自身的學(xué)科特點(diǎn)為基礎(chǔ)，創(chuàng)設(shè)科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、邏輯性強(qiáng)的物理情境能使學(xué)生感受到物理的魅力，有助于學(xué)生物理核心素養(yǎng)的養(yǎng)成.3.情境的有效性，主要是指學(xué)生的有效參與度與教師的互動(dòng)性，這就要求組織教學(xué)活動(dòng)的教師必須具有相應(yīng)的專(zhuān)業(yè)能力，對(duì)教材與學(xué)生情況了解透徹，將這些融入情境創(chuàng)設(shè)之中，給學(xué)生帶來(lái)獨(dú)特的體驗(yàn)，進(jìn)而鼓勵(lì)他們自覺(jué)參與其中.

三、具身認(rèn)知理論下的教學(xué)策略

在新課導(dǎo)入時(shí)創(chuàng)設(shè)物理情境，播放教師親自表演的魔術(shù)視頻——澆不滅的蠟燭，激發(fā)學(xué)生興趣，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)魔術(shù)進(jìn)行揭秘，與教師合作，重現(xiàn)該魔術(shù).實(shí)際是蠟燭成的像看似在水中.魔術(shù)的情境將茶色玻璃板的作用具體化.讓學(xué)生有揭秘成功的喜悅感并在此基礎(chǔ)上自己設(shè)計(jì)探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)，注重對(duì)學(xué)生知識(shí)遷移能力的培養(yǎng).緊接著，基于學(xué)生對(duì)生活中的平面鏡具有一些認(rèn)知，由學(xué)生例舉接觸過(guò)的平面鏡，湖水形成美景、晚上教室玻璃、梳妝鏡等.這種對(duì)平面鏡初步概念的形成是在真實(shí)生活和具身實(shí)踐中產(chǎn)生的，物理教學(xué)應(yīng)當(dāng)充分利用學(xué)生這些認(rèn)知基礎(chǔ)，讓學(xué)習(xí)成為學(xué)生體驗(yàn)、感悟、參與的活動(dòng).對(duì)平面鏡有了初步的認(rèn)識(shí)之后，讓學(xué)生通過(guò)桌子上的小鏡子和講臺(tái)上各種角度放置的大鏡子觀察周?chē)拔铮@種認(rèn)知學(xué)生看的見(jiàn)、說(shuō)的出，有助于調(diào)動(dòng)他們對(duì)課堂的參與度、對(duì)鏡子對(duì)面的像充滿(mǎn)好奇.通過(guò)活動(dòng)，推動(dòng)學(xué)生的思維發(fā)展并且不斷思考，包括：物和像的關(guān)系，成實(shí)像還是虛像.進(jìn)而推動(dòng)學(xué)生的認(rèn)知不能僅停留在表面，而要提出有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題，從根本上把握事物.

本節(jié)課的難點(diǎn)在于看得見(jiàn)、摸不著，“虛像”的概念也非常抽象.在開(kāi)始實(shí)驗(yàn)前提問(wèn)：1.怎么確定像的位置，回憶引入魔術(shù)，尋找共同點(diǎn)，得出用茶色玻璃板代替平面鏡的解決方法，這也是魔術(shù)情境創(chuàng)設(shè)最為重要的意圖.2.怎么探究像與物關(guān)系，用等效替代法.旨在通過(guò)引導(dǎo)與回顧，利用學(xué)生已經(jīng)歷過(guò)的具身認(rèn)知來(lái)解決未知問(wèn)題，打破知覺(jué)和概念之間分離的傳統(tǒng)教學(xué)模式，建立起聯(lián)系，找出確定像的位置的方法、判斷平面鏡成虛像的方法.等效替代的方法更是要基于對(duì)已知事物的清晰認(rèn)知，才能實(shí)現(xiàn)邏輯上、思維上的遷移與替代.學(xué)生通過(guò)自己的理解，動(dòng)手體驗(yàn)像與物的重合，這種動(dòng)手操作，且能夠看到問(wèn)題的解決會(huì)給學(xué)生帶來(lái)極大的興奮感與成就感，這種感受是教師講授與理論上的推導(dǎo)所不能實(shí)現(xiàn)的.

由教師引導(dǎo)，學(xué)生獨(dú)立自主的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)與制定計(jì)劃后，進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，利用網(wǎng)格紙以及刻度尺來(lái)標(biāo)出平面鏡以及像與物的位置，釋放學(xué)生好動(dòng)的天性.對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步深究：1.打破經(jīng)驗(yàn)上離得遠(yuǎn)像變小的錯(cuò)誤認(rèn)知，認(rèn)知是具身的，要對(duì)自己的身體充分了解的基礎(chǔ)上加以信賴(lài)，學(xué)習(xí)的過(guò)程是不斷完善具身認(rèn)知的過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生辯證的思維方式.2.用薄玻璃板，厚玻璃板會(huì)成兩個(gè)像.在車(chē)窗玻璃上的“重影”是存儲(chǔ)在學(xué)生身體記憶之中的，利用課堂器材進(jìn)一步強(qiáng)化這種認(rèn)知.3.無(wú)法使像與棋子重合，玻璃板未與水平面垂直.這與學(xué)生用小鏡子觀察周?chē)拔锏恼J(rèn)知相符，當(dāng)鏡子傾斜一定的角度，像便會(huì)偏離原來(lái)的水平平面的課堂觀察相吻合.通過(guò)一系列的實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生體會(huì)科學(xué)探究過(guò)程，培養(yǎng)操作能力，充分調(diào)動(dòng)且利用自己的具身認(rèn)知，打破問(wèn)題之間的分離進(jìn)而解決問(wèn)題，也是對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的一種培養(yǎng).再由一面大鏡子制作一個(gè)“大魔盒”，放大實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，消失的硬幣與變多了的硬幣，引發(fā)學(xué)生的共鳴，也進(jìn)一步聯(lián)系電影中的情節(jié)，培養(yǎng)學(xué)生物理與生活緊密聯(lián)系的學(xué)習(xí)理念.

課堂活動(dòng)與練習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生利用新知解決問(wèn)題的能力，這個(gè)過(guò)程既是鞏固了新學(xué)知識(shí)，也是在將新知具身化，變成人感知中的一部分，為解決不斷出現(xiàn)的新問(wèn)題提供新的認(rèn)知基礎(chǔ).