具身認知對“做思共生”科學課堂的啟示

仲超

具身認知指出生理體驗與心理狀態之間存在強烈聯系，生理體驗激活心理感覺，反之亦然。在以實驗為主的科學學科看來，科學教育正是倡導學生以動手與動腦的方式來學習科學，這其中，動手與動腦就是“做”和“思”的具體表征，指的這門學科旨在通過手腦并用的科學學習方式達到以“做”促“思”，以“思”導“做”，同向共進。在教學實踐中，動手與動腦相輔相成、無法分割。小學科學實驗教學是一個“做”與“思”參與的過程，“做思共生”的科學課堂鼓勵學生手腦并用，在做中發現、體驗、感悟、思考和內化，提高學習品質。

科學教學要大力倡導學生身心都參與，強調身體在認知過程中的重要性

科學素養的核心是探究，探究需要手腦相結合，“做”在手上，“思”與腦中。科學教學應該重視每位學生的身體體驗在學習中的重要地位，多給學生創造實踐的機會，把動手探究當作是科學教學的靈魂，使學生在實踐中學習，再將獲取的知識重新運用在實踐中。美國哈佛大學研究院的蘭本達教授的“探究—研討”教學法通過對自然事物的觀察、描述、互相交流感受和解釋，反映了這樣一種思想方法：在思想上形成解釋認識對象的模型，然后在實踐中加以檢驗，從而找出紛繁復雜的現象之間的聯系，形成對自然界有秩序的理解。具身理論的認知科學把人不再看作為單純的生理組織，人體不僅具有認知價值，而且能為認知提供內容，成為與環境溝通交流的通道。

在《擺》的教學中，大多科學教師都會讓學生設計一個一定時間內固定次數的擺，學生在調試和改進的過程中一步步實現預期目標。這正是“做思共生”科學課堂致力打造地讓“思”成為“做”的目的和保障，用“做”來進一步驗證和表現“思”，通過對接與轉化“做”與“思”來促進學生的心智、動作思維與形象思維的協同發展。

在課堂探究中，教師應注重“做”與“思”共生，有意識地再現“探索未知”到“發現真知”的過程，還原知識獲取的自然途徑，為學生的“做”創設情境，激發他們更有深度的“思”，切實提高課堂探究價值和探究有效性，通過“做”去驗證“思”，同時又通過“思”來指導“做”，使每個環節、學生的需求以及學習動態都貫穿著“做”與“思”的交融，“做”中“思”，“思”中“悟”，徹底讓身心都參與整個教學活動中。

知識只有在特定的情境中才能變得鮮活，并伴隨時間變化而動態發展

“生活即教育”是陶行知教育思想的理論核心，強調知識源于生活。陶行知先生的“做中學”理論中的“做”，指的是生活社會實踐，強調在社會實踐中獲取知識。科學與生活密不可分，科學知識也只有放在生活中才最有價值，才能更好激發起學生的學習興趣。學生從事科學學習和探究的過程就是在與環境信息打交道時大腦思維狀態的持續變化過程。

美國哈佛大學研究院的蘭本達教授提出了“材料引起經歷”的觀點，即科學性、層次性、啟發性的材料可以激發學生的創造靈感，并且有結構意義的材料對于啟迪思維和層次遞進是非常重要的，這些觀念都表明，動手做是開啟學生思維的前提，是非常感性的科學活動，教師必須借助環境來使知識的傳授方式更加生動。

《玩磁鐵》教學中預測磁體哪個部分磁力最強時，學生通過用各種形狀的磁鐵接近大頭針和鐵屑的實驗，非常容易認識到磁鐵各部分磁力的不同與強弱。有結構的材料能使科學概念深入其心，而課堂中出現的對摔斷磁鐵磁極變化的研究，則會形成學生在探究過程中動態發展的新認知。

“做思共生”的科學課堂把知識看作是一個具有一定的境域性且開放、變化、價值不唯一的多樣、動態的發展體系，在教學過程中側重于個人的認知體驗變化發展。科學活動經驗中，“實踐經驗”的獲得依賴于科學與現實世界的相互作用，“思維經驗”是在思維活動過程中所獲得直接樸素的感性認識。兩者同宗同源，往往相伴而行，“思”從“做”中來，又能不斷超越“做”、引導“做”，在交匯中共處、共融、共生，促使學生逐漸形成鮮活的概念。

科學教學應該側重學生個性發展，尊重具身認知規律

世上沒有兩片相同的葉子，具有多重特性的學生個體組合而成的科學課堂，使課堂教學意蘊更加豐富，更能彰顯倫理性、體驗性、審美性和參與性。“做思共生”的科學課堂是學生通過手腦并用學習科學的一種教學實踐形態，側重于動手讓學生“做”，讓這些具有實踐和感性特質的科學活動共生出“思”，形成不同思維活動，來升華學生的個性發展。每個學生的身體特征、成長環境和學習思維都不一樣，科學教學更應該注重學生的個性發展，對不同的學生嘗試采用不一樣的方法，讓他們得到多樣的身體體驗。不同的身體體驗又造就認知上的差異，形成不同的思維方式，向由“揚心抑身”到“身心復歸”方式的轉變。

執教一年級新教材《玩泥巴》時，教師不必對天性愛玩的學生開展玩泥巴活動過于“惶恐”。面對各色各樣的土壤樣本，教師不妨先給充分的時間讓他們“玩”，讓他們大膽嘗一嘗、小心聞一聞……隨著“玩”的深入，學生驚奇地發現“我這里有蟲子”“我這里有碎玻璃”“真難吃”……教師在充分尊重學生個性的同時，逐漸帶他們有意識地辨別土質的區別，討論怎樣的土才算得是優質的土，想得到優質的土能有哪些好的方法等，一步步從具身認知的規律去引導他們從身體與環境的交互活動中獲取新的感受和體驗。

“做”側重于動手、操作、體驗與實踐，主要是指具有實踐特質的科學活動，“思”側重于動腦、思維，主要是指具有心智特質的思維活動。“做”與“思”的感受與交互作用在個性不一的學生面前實現的多種感知獲得，便是知識獲取的有力例證。具身認知理論強調身體、心智、情境在認知過程中的交互性和重要性，主張認知活動是包括大腦在內的身體參與的過程，是身體、環境及其交互活動協同作用的結果，聚焦于身體感受、體驗和情境交互，這就為我們重新審視科學教學的品性及追求提供了嶄新的視角。

從心理學認知角度來看，兒童的科學教育應該是身體、大腦和環境交互作用的結果。與其他年齡段的學習者相比，兒童更加傾向于通過身體的探究和行動進行知識建構。教師要摒棄“重心輕身”的教育觀念，更加關注在具身認知理論的框架下，充分尊重身體在認知活動中的作用與規律，認識到科學教育不是僅僅通過心靈而是通過身心一體化交融，實現“做”與“思”共生而發生作用。