具身認知理論融入小學數學課堂教學的實踐路徑研究

李正箐 蒙家宏 梁欣

【摘 要】小學數學課堂教學是學生獲取數學知識與技能的主要途徑，是落實數學核心素養的關鍵。然而，由于受到離身教育理念的影響，小學數學教學中仍存在束縛身體，忽略兒童認知的具身性；脫離環境，忽略兒童認知的環境性；互動不足，忽略兒童認知的生成性等問題。基于此，以具身認知理論為基礎，在小學數學課堂教學中通過預設生成性的教學目標、兼顧具身性的教學主體、構建情境性的教學內容、創設動態性的教學環境和選擇多樣化的教學方法等路徑來改善以上問題，切實提升小學數學課堂教學的有效性。

【關鍵詞】具身認知理論 小學數學 課堂教學

【中圖分類號】G623.5? ? 【文獻標識碼】A? 【文章編號】1002-3275（2023）24-26-04

課堂教學是學校教育工作的重要組成部分，是師生共同參與的活動，是基礎教育高質量發展的關鍵。近年來，為了促進教育體系高質量發展，聚焦培養核心素養人才的需求，教育教學改革問題成了眾多專家學者探討的焦點。要實現課堂教學轉型，亟須改進課堂教育教學方式，而厘清小學數學課堂教學存在的問題是實現這一目標的重要條件。課程改革強調以學生的發展為本，學生是學習的主體，但是這一要求在一些課堂教學中沒有得到很好的落實。具身認知理論主張以學生為本，從學生這一主體出發，觀照課堂教學，發現課堂教學中的問題，彌補傳統教學的不足。這為核心素養導向的課堂教學實踐提供了重要的理論指導，有助于提高小學數學課堂教學質量。

一、具身認知理論的概述

具身認知理論產生于20世紀80年代，以身體、環境和認知為關鍵詞，闡述了身體在認知過程中的重要作用。身心二元論強調身體和心靈彼此對立，這一教育理念引領下的教學重視精神培養，忽視學生身體的參與。隨著教育的發展，身心二元論的缺陷逐漸暴露出來，人們開始意識到身體在認知中的地位和作用。法國哲學家梅洛-龐蒂真正把身體作為學習的主體，強調身體對心智的塑造作用。［1］美國認知語言學家拉考夫和哲學教授約翰遜最早使用“具身”一詞，并提出一種全新的理論模式——具身哲學。［2］具身認知理論批判傳統二元論對身體的忽視，強調身體參與，其最為核心的觀念是“心智是具身的”。［3］

在具身認知的哲學領域和心理學領域研究成果的推動下，具身認知理論逐漸形成了豐富的內涵。首先，具身認知理論表明認知是具身性的。認知不僅是大腦的功能，而且是整個身體的功能。例如我們通過視覺、聽覺、觸覺等感知方式來獲取外界信息，這些信息對我們的認知和理解起著重要作用，身體不僅為認知提供了物質基礎，而且為認知提供了真實的體驗和感受，因此身體是認知的基礎。其次，具身認知理論表明認知是情境性的。認知是發生在具體情境中的，情境對于認知過程具有重要的影響。情境是我們認知和理解現實世界的重要載體。最后，具身認知理論表明認知是動態生成的，認知是一個動態的過程，是不斷變化和發展的。我們通過不斷的感知、實踐來更新和完善我們的認知。綜上所述，具身認知理論的內涵應當從具身性、情境性、生成性等方面來進行理解和闡釋。認知活動是大腦、身體和環境之間相互作用的過程，三者是相輔相成、相互促進的整體，共同促進人的發展。

二、具身認知理論與小學數學課堂教學的適切性分析

具身認知理論與小學數學課堂教學有著很強的關聯性，本文順應當下教育教學改革的趨勢，從以下三個方面進行闡述。

（一）課程標準蘊含具身性思想

《義務教育數學課程標準（2022年版）》（以下簡稱課程標準）的課程理念強調，數學課程要引導學生在真實情境中發現問題和提出問題，利用觀察、猜測、推理、直觀想象等方法分析問題和解決問題。課程理念強調情境化教學的作用，學生的學習活動要圍繞情境展開。以是否有相應體驗來區分，情境可以分為直接情境和間接情境。直接情境是指學生通過親歷實踐、親自體驗來獲取知識的情境，這種情境可以幫助學生形成直接經驗。間接情境是指學生通過學習他人的認識成果來獲得知識的情境，這種情境可以幫助學生形成間接經驗。具身認知理論強調身體通過與環境互動生成認知，環境就是一種情境，學生需要在情境中親歷體驗，獲取知識。可見，課程理念蘊含具身性思想。

（二）小學生學習的具身性特征

小學生是小學課堂教學的要素之一，高效的課堂教學應從小學生的視角出發，只有關注小學生的學習特征，才能更好地促進他們的發展。小學生學習的具身性特征首先表現為兒童思維的形象性。按照皮亞杰的認知發展理論，小學生正處于具身運算階段，思維方式仍以直觀、形象為主，在思考操作時需要具體事物的協助，內部心理結構的變化也是由身體在與環境互動中不斷形成和完善的。例如在三年級下冊學習“位置與方向（一）”時，面對“東、南、西、北、東北、西北、西南、東南”這些抽象的方位概念時，小學生依據“如果身體面向東，那么背對著的方向是西”這一經驗來確定方向，這就是運用身體來理解抽象概念。又如剛進入小學的學生很難記住數字的寫法，他們往往通過聯系生活環境中類似物體的形狀來理解與識記數字，這些都體現了小學生以形象思維為主。其次表現為身體的活潑性。小學生對周圍的環境和事物充滿好奇，喜歡探索新事物，因此他們對活動性強的課堂往往會產生濃厚的興趣。具身認知理論視角下的課堂教學尊重兒童身體的體驗，尊重他們的天性，為身體活動提供適當的支持和指導，幫助學生充分發展潛力。

（三）教材內容與具身認知理論的適切性

教材內容是課堂教學的基石，我國小學數學教材內容涵蓋了數與代數、圖形與幾何、統計與概率、綜合與實踐這四個主要領域，它們具有鮮明的情境性、實踐性、綜合性、生活性等特征。在數與代數領域中，教材通過介紹數的概念、運算方法等知識，提供一些具體的事例來幫助學生理解學習內容。這些例子包括現實生活中常見物品的數量計算、買賣商品時的價格計算等。在圖形與幾何領域中，教材通過直觀的方式呈現各種圖形的形狀、大小、周長、面積等知識，同時也會設置一些具體的操作活動來幫助學生加強直觀認知。這些操作活動包括用紙張剪出各種形狀的圖形、用直尺測量線段的長度等。在統計與概率領域中，教材通過介紹如何收集、整理、分析數據，以及預測事件發生的可能性等知識，并設置一些具體活動來幫助學生理解學習內容。這些活動包括實際調查某個群體的年齡、性別等數據，預測拋硬幣正面朝上的概率等。在綜合與實踐領域中，教材通過設置與學生生活和社會實踐緊密相關的主題，如“營養午餐”“身體上的尺子”“節約用水”等，幫助學生進行綜合實踐。這些主題不僅與學生的實際生活和社會熱點問題息息相關，而且與學生的興趣和經驗密切關聯，強調學生的親身參與和實踐操作，鼓勵學生通過觀察、調查、實驗、交流等方式進行探究學習。

綜上所述，教材內容和現實生活聯系密切，兼顧學生的經驗，從不同程度強調身體感知、實踐來促進學生的認知發展。因此，教材內容的編排與具身認知理論十分契合。

三、具身認知理論融入小學數學課堂教學的實踐路徑

目前，小學數學教學中仍有一些與具身認知理論相悖的現象，包括束縛身體，忽視兒童認知的具身性；脫離環境，忽視兒童認知的環境性；互動不足，忽視兒童認知的生成性。對此，可從教學目標、教學主體、教學內容、教學環境、教學方法著手，采取相應措施。

（一）教學目標——生成性

認知的生成性是具身認知理論的根本特征，既然認知是生成的，那么教學目標就不能一成不變。教學目標是教師和學生共同努力的方向，也是教學過程中的重要參考。根據具身認知理論，小學數學課堂教學目標不應只是預先設定的，還應包括在教學環境中隨著教育過程的推進而自然生成的目標，也就是依據學生在課堂上的表現逐漸生成的，是教學過程中學生、教師與環境相互影響與作用的產物。教師需要在預設的教學目標的基礎上，根據教學情境和學生實際情況靈活地調整教學策略和行為，以達到預期的教學效果。同時，教師也需要關注學生的學習過程和內在體驗，引導學生主動參與學習活動，激發他們的學習興趣和動力，以實現教學目標的生成性。小學生由于容易受到其他信息的影響，專注時間有限，因此教師無法準確預判整個教學過程，往往會有各種情況發生。教師應在預設性目標的基礎上，依據教學開展的情況靈活調整教學，使生成性目標更加貼近小學數學課堂實際。例如在學習人教版四年級上冊第八單元“數學廣角—優化”時，教師讓學生自己設計一條從家到學校既省時又合理的路線，學生在設計路線的過程中逐步體會優化算法，形成尋找解決問題最優方案的意識。

（二）教學主體——具身性

具身認知理論認為身體不僅是認知的客體，而且是認知的主體。課堂教學由教師、學生、教學活動組成，教師應該具身化教學，學生應該具身化認知。在實際教學場域中，教師和學生的身體素質、狀態、體驗等應該得到關注。首先，小學生由于具有年紀小、注意力集中時間短、好奇心強、好動等特點，因此學習中身體的參與顯得十分關鍵。教師在教學中應充分尊重學生的身體條件，鼓勵學生運用多種感官參與學習，從不同視角和層面感受知識內容，以增強學生對知識內容的認識和理解。例如在教學一年級上冊“圖形的認識”時，教師通過讓學生觀察實物、用手觸摸立體圖形，在拼一拼、擺一擺、搭一搭等操作活動中培養他們初步的觀察、比較、抽象思維等能力。其次，教師要注重身體參與，強化具身教學。例如教師在教學時不局限于講臺這一空間，而是走進課堂中，與學生進行眼神、肢體的交流，建立信任感，提升教學效果。總之，在教學中要充分發揮教師和學生身體的重要作用，通過身體幫助學生實現知識內化。

（三）教學內容——情境性

具身認知理論主張認知是依賴于身體及其所處環境交互作用的結果。知識不只是對客觀事物的表征，還是認知主體的身體與環境交互的結果，具有情境性的特點。因此，在教學中需要構建適宜的教學情境，實現教學內容的情境化。教學內容的情境化是指將數學知識與現實世界相聯系，將數學問題嵌入具體的生活情境中，增強學生的理解和應用能力。在小學數學教學中，教學內容和情境是緊密相連的。一方面，教學內容需要借助情境來呈現，通過情境化的教學讓學生更好地理解和掌握數學知識。另一方面，情境也可以為教學內容提供支持和補充，讓教學內容更加生動、形象，提高學生的學習興趣和參與度。例如教學人教版一年級下冊第五單元“認識人民幣”時，教師可以通過模擬購物的情境，幫助學生了解人民幣的種類及各種面值，引導學生在結賬時嘗試使用人民幣進行簡單的加減法計算，并領會不同面值之間的換算方法。總之，將所要學習的數學知識隱含在教學情境中，讓學生通過情境學習完成對教學內容的理解和深化。

（四）教學環境——動態性

具身認知理論重點關注環境這一要素，并認為環境是不斷變化的，具有動態性，因此課堂教學環境也應遵循動態性的原則。首先，課堂物理環境的動態性體現在座位的安排上，如在活動課或者合作學習中采用秧田式、馬蹄形、U形等座位安排方式。教室是學生學習的場所，是具身活動開展的場域，應為身體服務，不應嚴格控制學生的身體，從而保障學生在學習過程中全身心投入，促進學生的身體與周圍環境互動，提升體驗感。其次，課堂心理環境的動態性主要體現在課堂教學氛圍、師生的心理狀態、學生的參與度等方面。課堂教學氛圍是課堂心理環境的重要組成部分，它隨著課堂教學活動的展開而不斷變化。師生的心理狀態直接影響課堂心理環境，當教師和學生都處于良好的心理狀態時，他們能夠更好地專注于課堂，形成積極向上的課堂氛圍。相反，如果師生中有一方出現不良的心理狀態，如情緒低落、焦慮等，那么這種情緒很可能會影響到其他人，導致整個課堂心理環境惡化。學生的參與度也是課堂心理環境動態性的體現。當學生積極參與課堂教學活動時，他們的學習熱情和興趣會帶動其他同學，從而形成熱烈的課堂氛圍。而當一些學生消極參與時，他們可能會對課堂教學產生負面影響，導致課堂氛圍變得壓抑。課堂心理環境的動態性體現在多個方面，它隨著課堂教學活動的展開和各種因素的影響而不斷變化。為了創造一個良好的課堂心理環境，教師需要關注學生的情感需求，合理安排教學內容，采取靈活多樣的教學方法。

（五）教學方法——多樣性

具身認知理論強調通過多種感官參與認知活動，小學數學課堂中學生接收信息的通道也應該是多樣化的，教學方法不應局限于一種。在具身認知理論視角下，小學數學課堂教學可以采用體驗式、情境式、合作式等教學方法。首先，體驗式教學通過讓學生親身參與、動手操作來獲取知識和技能。在小學數學課堂教學中，教師可以設計各種實踐活動，如測量、計算、拼圖等，讓學生在親身體驗中學習和理解數學知識。例如在人教版二年級下冊第八單元“克與千克”教學中，教師先準備一個臺秤及一些物品（如水果、蔬菜等），再把學生分成小組，每個小組選一個物品，然后用臺秤稱出物品的重量，并記錄下來。學生觀察稱重結果，并用自己的語言描述物品的重量，如“這個西瓜重2千克”，教師再引導學生嘗試用自己的語言描述千克的概念，總結出千克單位的用法。最后每個小組的學生展示自己的學習成果，并與其他小組的學生進行交流和分享。教師通過讓學生親身參與、動手操作，幫助他們直觀地理解千克的概念，并能夠正確地使用千克這一單位。其次，具身認知理論關注學生與環境的交互作用，情境式教學強調通過創設與現實生活相關的情境，幫助學生將數學知識與實際生活聯系起來。在小學數學課堂教學中，教師可以根據教學內容創設各種生活化的情境，讓學生在情境中理解和應用數學知識。具身認知理論還強調互動對認知的作用，在合作式教學中，通過小組合作、討論交流等方式，促進生生之間、師生之間的互動與合作。教師可以組織學生進行小組討論、合作學習，讓學生在合作中互相學習、互相促進。

總之，具身認知理論下多樣性的小學數學課堂教學方法關注學生的身體體驗、情境創設、合作互動學習等。這些教學方法不僅可以提高學生的學習興趣和積極性，而且可以讓學生更好地理解和應用數學知識，促進他們全面發展。同時，教師需要根據教學內容和學生的實際情況選擇合適的教學方法，以達到最佳的教學效果。為了克服小學數學課堂離身性教學的困擾，教師應該認識到具身認知理論融入小學數學課堂教學的價值，重新審視身體、環境在課堂教學中的重要性，并以此為契機提升課堂教學效率。

【參考文獻】

［1］葉浩生．身體與學習：具身認知及其對傳統教育觀的挑戰［J］．教育研究，2015，36（4）：104-114.

［2］吳溪，丁家駿．具身認知理論在小學英語教學中的應用探究［J］．英語教師，2023，23（17）：179-182.

［3］耿敬北，韓青．具身認知視域下小學英語教學模式探析［J］．中小學教師培訓，2017（9）：62-66.