游戲化活動助力思維進階

［摘 要］游戲化教學將游戲活動具有的趣味性、投入性特點與教學實踐相結合，讓學生經歷快樂學習的過程，并獲得積極的心理體驗，在問題解決的同時提升素養。設計游戲化教學，符合心理學的沉浸理論和情境認知理論，符合深度學習、合作學習的要求?；谥腔劢淌已b備，設計合適的游戲化活動，能凸顯思維辯點、遞進思維層級、沖破思維阻礙、搭建思維支架，最終促成思維進階。

［關鍵詞］游戲化；思維進階；智慧教室

［中圖分類號］ G623.5 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1007-9068（2024）20-0069-04

游戲化教學具有現代教學開放性的特點，教師基于學生特征，將具有趣味性、投入性等特點的游戲與教學實踐相結合，讓學生具身經歷趣味活動，從而實現原有知識、經驗和思維的交織重構、螺旋上升。

一、實施游戲化教學的必要性

在小學低年級合理實施游戲化教學，符合學法慣性、心理特征、認知規律。

（一）基于沉浸理論

沉浸理論提出，當人全身心聚焦于某一任務，并達成既定目標時，能產生一種沉浸式的體驗，讓機體能分泌出刺激興奮感的類多巴胺物質，這就是積極的心理體驗。課堂上，教師依據學生已有知識和經驗基礎設計難度適中的任務，學生在高度聚焦和具身參與中，容易獲得參與的舒暢感和成功的滿足感，這樣的心理體驗是學生持續學習的動力。

（二）基于情境認知理論

情境認知理論提出，當學習者置身于特定情境場域時，場域信息與學習者的活動信息相互作用，信息價值疊加，這更利于激活學習者的潛能。因此，課堂教學要設置良好的教學情境。

（三）基于深度學習

在經歷游戲化活動的過程中，學生不只是手動、身動，還有腦動、情動。在內動與外動的立體式交織場域中，學生容易進入深度思考，悟出深刻道理。

（四）基于合作能力培養

游戲往往不是“獨角戲”，更多是“對角戲”“眾角戲”，游戲化教學能培養學生團隊協作能力，讓學生在知識生長的真實情境中親歷共同建構知識的過程。在合作學習中，往往是后進生得到更多進步，這正是“下棋要找高手”的體現。從這個角度來說，小學階段的游戲化教學更是讓教育面向全體、維護教育公平的有效方式。

二、游戲化活動助力思維進階

“小學數學游戲化教學中智慧教室裝備的應用研究”課題組所在學校的智慧教室裝備，可以為游戲化教學提供有力支撐。智慧教室裝備包括：長虹智慧教室大屏、機帶“易講堂”應用程序、學生用互動平板端和教學錄播系統等。基于智慧教室裝備的游戲化活動，能有效促進學生思維進階。

（一）凸顯思維辯點

思維進階的過程，是不斷去偽存真、去粗取精的過程。思維發生發展的過程中，會不斷出現辯點問題。

例如，在教學蘇教版教材二年級下冊“用‘正’字法整理數據”時，筆者設計了游戲“紅包大爆炸”。

【教學案例1】

師：同學們，你們喜歡點紅包嗎？今天我們來玩紅包游戲，點擊紅包后會炸出一大波“紅包雨”，紅包的金額有1元、2元或5元，請數出三種金額的紅包各有多少個，看誰的眼力最佳。

（第一輪“紅包大爆炸”，教師點擊屏幕圖標，在學生平板電腦上出現相同的虛擬“紅包雨”，20個紅包快速依次出現，學生要在短時間內查看紅包金額，隨后紅包消失。本輪活動的思維辯點為“是看還是記錄”。）

師：誰來說說三種金額的紅包各有多少個？

生1：5元的紅包有4個，其余的記不住了。

生2：我覺得5元紅包有5個。

師：為什么你們要說“好像”“覺得”？

生1：我不能確定，因為紅包太多了，記憶好亂。

師：對，這樣直接看，信息多而亂，記不住全部結果。有沒有什么辦法能幫助我們記住各個紅包的金額呢？請同學們商量一下。

（學生思考交流）

生3：同桌合作，一人點紅包，一人記憶金額。

生4：這樣也不容易記準確，需要用紙筆做記錄。

師：生4說了個新辦法，用紙筆記錄，那怎樣記錄比較方便數呢？請大家一起商量記錄的辦法。

（學生討論）

生5：記數字，出現5元就寫5，出現3元就寫3，結束了再數個數。

（第二輪“紅包大爆炸”，讓學生按第一輪總結的方法記錄。本輪活動的思維辯點為“記錄應該有序還是無序”。）

師：又有紅包了，比比看誰能更快更準地上傳記錄結果。

（學生將記錄結果拍照上傳）

生6：5元的有6個，2元的有5個，1元的有9個。

師：為什么生6那么快就上傳了結果，而且非常準確呢？一起來聽聽他的記錄方法。

生6：我是分開記的，5元的分為一類，3元的分為一類，1元的分為一類。

師：生6創新了記錄的方法——分類記。為什么這樣就更快呢？

生7：分類記錄不容易重復或遺漏。

師：這樣分類記錄后，就有了清晰的順序，計算效率大大提高了。還有沒有同學是分類記錄的？

生8：我用畫圖分類，用圓圈表示5元的紅包，用三角形表示3元的紅包，用點表示1元的紅包。

師：生8創造了新方法，啟示我們不一定用數字記錄，也可以用符號記錄，值得研究。討論一下，怎樣記錄才能又快又好數？

（學生討論）

生9：我是3個符號放一堆，一堆一堆地數。

師：好辦法！現在老師推薦一個分堆式歸類方法，同學想看看嗎？

（教師出示“正”字）

師：“正”字的筆畫是橫和豎，一共有幾筆？

生（齊）：5筆。

師：對，“正”字法是有中國特色的記錄方法，用“正”字法記錄，每筆寫得快，而且結束后又容易數。想不想試試？

（第三輪“紅包大爆炸”，讓學生用“正”字法記錄，并上傳記錄結果。本輪活動的思維辯點為“‘正’字法與其他方法的比較”。）

師：請大家說說自己的感受。

……

借助智慧教室裝備，通過三輪游戲，凸顯思維的不同辯點。先是怎樣才能記錄各數據，得出結論“用紙筆記錄”；再是怎樣能記得快而準，得出結論為“分類”和“用符號”；最后體驗“正”字法，理解在記錄和計數的過程中使用“正”字法的優點。

（二）遞進思維層級

思維有不同的層級，要從“低海拔層”攀升到“高海拔層”，需要有向上生長的彈力。經歷游戲化活動，學生可以內生彈力、逐層進階。

在教學蘇教版教材四年級上冊“平均數”時，筆者設計了游戲“移一移”。

【教學案例2】

（開展第一輪活動“移方塊”，培養學生直觀操作、移多補少的思維。）

師（出示條形統計圖）：同學們，現在我們來玩“新俄羅斯方塊”游戲。剛才我們學習了新知識“平均數”，那么怎樣求圖中四個數據6，9，7，6的平均數呢？

生1：把多的勻一點兒給少的。

師：你說的方法叫“移多補少”?，F在請大家在自己的平板電腦上移一移屏幕上的小方塊，把4個直條“勻”成一樣長的。

（學生動手操作）

生2：我先從最多的9中拿一個1給6，再拿一個1給另一個6。

師：為什么先從9里面拿，而不是從7里面拿？

生2：9最大，肯定不會是平均數。

師：也就是說，平均數一定比最大的數小。那能不能從6里面拿出來給其余的數呢？

生2：不能，因為6最小，平均數肯定比6大。

師：非常有道理，平均數一定在最大數和最小數之間。

（開展第二輪活動“勻球”，培養學生抽象思考、先總后分的思維。）

（教師在屏幕上出示5個裝有球的袋子，袋子上寫有袋中球的個數，分別是5，7，9，6，5。）

師：剛才是移方塊，現在我們來移球。請用移一移的辦法，找出它們的平均數。

生3：球隱藏在袋子里，看不到，又拿不出來，沒辦法移。

師：不能操作移動，那怎樣才能求出它們的平均數呢？請一起討論。

（學生討論）

生4：可以把它們放在一起，再平均分。

師：可是球拿不出來，不能放在一起，怎么辦？

生4：把5個數加起來就能算出來總個數了。

師：你真善于思考！是啊，可以用算代替具體操作過程。先求出一共有多少個球，再平均分成5份就可以了。這個方法叫“先總后分”。

（開展第三輪活動“撲克點數”，培養學生估算思維。）

師（出示5張撲克，點數分別是10，4，6，7，9）：想一想，平均數可能是多少？移一移點數，或者用你喜歡的方法來求。

（學生分組活動，教師巡視）

生5：我們組想了好幾種方法，總是移不了，移出了5個7后，多了1，要是能把它弄碎成5塊就好了。

師：生5的意思是把這多出來的1再平均分成小塊。平板電腦上可以把撲克弄碎，請同學們用圖形剪切的功能把多的1平均分成5小塊，再移移看。

（學生在平板電腦上操作）

師：誰來說說這5個數的平均數是多少？

生6：我們組認為，平均數比7多比8少。因為如果以7為標準的話，10移3給4，9移1給6，自己還剩下8，現在是4個7和1個8，8比7大，所以平均數比7多。

師：能想到以7為“標準”，你真厲害。

師：請在自己的平板電腦上調出計算器，用先總后分的方法，借助計算器算出平均數。

生7：7.2。居然是個小數！

師：對，這是我們后面要學習的小數除法計算內容，7.2比7大，比8小，所以這5個數的平均數比7多一點，但不到8。

在三輪活動中，學生的思維是有不同層級的。從開始會移多補少，到后來會先總后分，思維從直觀走向抽象。特別是在第三輪活動中，學生的不同分析是直觀支持下的抽象思考，兩者相互聯結又互為支撐，使思維獲得整體建構，是理解的又一次飛躍。同時，學生的數據意識也得到發展。這些深層次的感悟，不能由教師“灌輸”，只能由學生在游戲化活動中“悟得”。

（三）沖破思維阻礙

學生的思維在提升過程中常常會遇到一些阻礙，這時候教師可以設計游戲化活動，讓學生在經歷趣味活動的過程中獲得自然而然的感悟。

例如，在教學蘇教版教材二年級下冊“隔位退位減”時，筆者設計了游戲“小小商店”。

【教學案例3】

（教師選一名女生扮演媽媽，手里拿著2張100元、1張5元學具紙幣，一名男生扮演超市收銀員，需要收款108元。）

師：媽媽原來有205元，在超市購物用去108元，列式為205-108，個位上5減8不夠減，向十位借，但十位是0，借不了，怎么辦呢？我們來做個“小小商店”的游戲，一起來看看媽媽應該怎樣付款。

生1：應該給收銀員2張100元，不需要用5元的，然后收銀員找給媽媽92元。

生2：把其中一張100元換成10張10元，再把110元付給收銀員，找2元。

師：那媽媽手中最后一共剩余多少元？

生（齊）：97元，因為媽媽原來還有1張5元。

師：謝謝兩位表演者，我們一起在平板電腦上把剛才說的支付過程模擬一遍。

（學生分組活動）

師：這個支付過程能在豎式上表達出來嗎？

（將學生在平板電腦上列的豎式發送到黑板屏幕上，全班共同分析討論。）

我們常說“隔位退位減”難，因為學生不能處理好“百位借一當十個10，同時十位又借一當十個1”，兩次借位重疊交錯，相互干擾，思維難以厘清，教師如果只是指著豎式告訴學生“十位是0不能借，則向百位借，然后再借給個位”，那么學生越聽越糊涂。而在現實的生活中，絕不會是把205元都給收銀員再等收銀員找零。如果只是為了教學而教學，教法被教材牽著鼻子走，背離了生活原貌，會導致簡單的問題復雜化。在“小小商店”游戲活動中，學生回到了現實生活，自然而然抓住“先付款2張100元”這個關鍵點。在這一關鍵點處，錨定障礙“十位沒有可借的數”，經過直觀的“百換十、十換一”，兩次借位過程清晰又容易理解，所謂的難點仿佛不存在了。當然，只停留在生活原貌是不夠的，教師還必須讓學生把生活現實抽象成數學，即用豎式表達剛才隔位退位減的過程，從操作層面上升到思維層面，最終沖破“十位是0不能借”這個阻礙點。如此，原阻礙點便變成了知識和經驗的新“生長點”。

（四）搭建思維支架

通過探究得出的思維結論較“稚嫩”，要經過不同方向、不同角度的審辨，認知才能精準“固化”。思維的鞏固活動以游戲活動為支架，依托支架平臺，修剪思維“毛邊”，讓認識從模糊走向清晰，這個過程是思維進階的又一表征。

例如，在教學蘇教版教材四年級下冊“用數對表示位置”時，筆者設計了游戲“數學象棋”，讓學生在理解了數對意義的基礎上進行深化理解的應用練習。練習內容包括：根據數對確定點的位置；把點的位置用數對表示出來；點運動時對應數對的變化；數對變化時對應點的運動軌跡的描述。

【教學案例4】

師（在黑板屏幕上出示棋盤，圖略）：請用數對表示出棋盤上“車”“馬”“炮”“兵”的位置。

師（出示幾組數對）：請根據提供的數對找出對應的棋子。

師：象棋規則是“馬走日”，棋盤上的“馬”能到達哪幾個不同的位置？用數對表示出這幾個位置。

師（提供連續變化的數對）：根據老師提供的數對，先在平板電腦上畫出“炮”的移動過程，再小組討論“‘炮’移動與‘馬’跳動時，數對的變化情況有什么不同”。

師：生生合作，在平板電腦上下簡單的“數學象棋”，要求每移動一步，都用數對表示出棋子位置的變化情況。

游戲以“棋盤”為活動支架，設計“活動串”，從由點找數對、由數對找點，到點連續變化中的數對表達這幾個遞進活動，指向同一核心“數對與點具有一一對應性”，學生下了一盤“素養提升”的大棋。這個活動支架有特殊性，棋子、棋盤是實物，但棋盤上又畫了類似坐標系的方格圖，棋盤是處于“生活位置”與“幾何位置”連接處的特殊形象平臺，是由實景圖向平面圖過渡的良好載體，有利于學生思維從現實空間向抽象平面圖形過渡，有利于達成從現實走向數學的“數學化”目標。

總之，基于智慧教室裝備設計游戲化活動，能拓展情境空間，解決教材情境內容“水土不服”的難題。結合學生用互動平板端，讓每位學生都經歷游戲活動的過程，這也是教育尊重每一個學習個體的體現，體現了教育的人文關懷，更是教育民主的良好體現。游戲化活動讓學生在經歷、理解、感悟的過程中，乘“智慧教室”之舟，獲“數學智慧”之果。正如北師大版教材設計的課題“數學好玩”，確實，數學很好玩。

【本文系安徽省2023教育裝備課題“小學數學游戲化教學中智慧教室裝備的應用研究”（課題立項編號：ZB23169）階段性研究成果?！?/p>

（責編 楊偲培）