基于具身認知的小學數學量感教學策略研究

摘 要：新課標中量感被定位為小學生核心素養的重要組成部分.小學階段學生的量感主要是在圖形的認識與測量和相關主題活動中培養起來的.無論是圖形的認識與測量還是主題活動無一不與身體和環境的互動相關聯，都有著豐富的具身意蘊.具身認知的教學觀為培養量感提供了一條可行的道路.

關鍵詞：量感；具身認知；教學策略

量感教學是將抽象的數學概念、數量關系和運算過程具體化和可視化，使學生對“量”有深刻的理解、直觀的把握，它強調學生在學習過程中的實踐和體驗，促進學生估測能力的發展.在小學數學學習過程中，學生通過形狀的識別、量度以及相關的主題實踐來建立量感，所有這些活動都蘊含了深厚的體驗性意義.本文專注于深度解析目前小學數學教學中量感培養狀況以及學生量感培養的現實情況，借鑒具身認知理念，構建量感培養教學方案.

1 感官調動，創設身臨其境的教學情境

在學習與量感密切相關的度量衡過程中，不少學生因為對其缺乏透徹的理解，通常對這類概念持有困惑的態度.僅有在學生全情投入且積極融入學習活動時，學習活動才充滿意義.教師需在教學中充分顧及學生的互動，通過構建真實情境，促使學生親自體驗各種測量單位的構建過程，協助他們由具身體驗邁向抽象的邏輯思考，培養其數學意識.

1.1 營造具身學習的情境

在小學數學量感培育的教學階段中，教師扮演著教學活動的策劃者、指導者與合作者的角色，引領以學生為中心的教學模式，積極融入量感培養的教學互動之中.在準備數學課程時，教師需針對特定的量感教學素材，提取教科書內隱含的教育與文化元素，并構建適宜量感培養的學習情境.

在量感培養情境建構中，要避免過度依賴形式主義而產生非真實的情境.例如，在“認知克與千克”這一課程教學中，教師將利用多媒體展示及口頭闡述，構建一個在超市采購各種商品的故事情境.學生在座位上聆聽教師的講授和觀看圖片，缺乏可以直接操縱的實體教學資源，也未能參與任何身體上的互動活動.在這類教學情境下，學生很難形成對于“克”和“千克”這兩個核心度量單位的直接認知，此種假構的教學情境并不符合真實的具身學習理論.^［1］此外，編排數學課堂情境的教師應當注意，不能只注重知識點的講解而忽視了情感交流的重要性.構建一個穩固、協調的心理情境，再加上小學生樂觀進取的情緒和感受，構成了實施量感教學活動所必需的基礎條件.

當教師營造出適宜的量感培養學習情境時，能夠促使小學生進行思考，并激發他們對度量知識的興趣與探知欲望.此類教學情境亦能促進學生在測定量值、估算量值及運用量值等方面技能的提升.一個良好的數學量感培育情境，能有助于激發學生的主動思考，并且還能構筑起數學量感與學生日常生活互動聯結的通道.

1.2 調動多感官協同參與

在實際的教學環境里，小學生通常通過生理感受來建立其知識理解和思考的基礎.所有小學生各自體驗著與眾不同的生理量感，這些差異性的量感能夠引發他們形成各異的認識.對那些體感敏銳的小學生而言，由于有著更直觀、深入的體驗，他們在認知數量方面的理解往往更精準.不過，對那些對自己身體感覺不敏感或甚至完全不能將身體量感融入學習過程的小學生來說，他們在理解數量概念上可能會遭遇較明顯的偏差.小學時期，學生對于日常度量單位的認知不僅僅來源于課本上的學習，還來源于他們的親身感受當中.多種感官的聯合作用常常引發此類身體感受，如視覺、觸覺、聽覺等.在小學生通過視覺觀察、觸覺體驗和聽覺傾聽等多種途徑來認知量感的時候，他們對概念的掌握將變得更為透徹與綜合.^［2］因此，在小學階段培養學生的量感能力時，教師應指導學生運用各種感官途徑去理解量感的概念，目的是輔導他們建立起精確、完整的量感意識.

小學數學教學中，教師需主動研究將長度、質量、面積、體積等概念巧妙融合于實際情境之內，以促進量感的培育.采取這種方法能夠使小學生在充滿活力的情境里親自感悟、深入體驗，進而更明確地掌握抽象測量單位的實質，并且增強對數學知識學習的熱忱和興趣.以“千米的認識”的教學為例，大部分小學生雖然對“1千米相當于1 000米”的概念已有所了解，然而他們對“1千米”這個尺度的直觀認識卻是相當模糊的.學生對“千米”這個概念的親身感受普遍不足，主要是由于學校課程的時長及空間條件所受的束縛.常規的教學方法過分倚重多媒體的教學方式，借助圖片展示米與千米尺寸的對比，或促使學生依靠想象力去掌握“1千米”的含義，然而這類與身體量感脫節的教學方式使得小學生難以精確領會“1千米”所代表的真正距離.為了轉變這種現況，教師可以在教學之前策劃一次實踐操作，即“感受1千米的旅程”.此次行走活動規定，參與者需以常規步伐從一處位置前往另一處，全程估計1千米左右.學生在步行時應當記下耗費的時長、步行途中的疲憊程度以及步數.課堂教學中，學生均能依據個人感受來交流關于“1千米”的理解.某些學生或許會提及，經過這段路徑之后覺得稍微勞累，源于此次行走的距離超出了日常；另一些同學可能會談及他們完成這一路程所花費的時長.依此方法，學生不但可透過視覺差異理解千米的概念，同時亦能借由身體體驗更深刻地掌握“1千米”這一概念.

此外，在講解如何理解厘米的課程中，教師同樣能夠策劃許多寓教于身的互動實踐.^［3］首先，讓學生借助目光的審視，認識到直尺刻度中“1厘米”的實際距離.其次，利用感覺動作的練習，指導學生運用手指去擬合出“1厘米”的距離.最后，指導學生在教室內搜尋直尺測量為“1厘米”的事物.通過這些多樣的活動安排，學生對于“1厘米”這個度量單位的認識將變得更為精確和透徹.總的來看，教師創設了讓學生親歷其境的學習活動，能有效地輔助他們把握實物尺寸單位，如“千米”與“厘米”，進而增強對數學中度量概念的認識和運用水平.

2 實踐引領，設計身體力行的教學過程

根據具身化認知觀點，小學數學教學過程中的教師肢體動作對學生吸收和消化課程知識產生影響，導致學生在課堂上體驗到的具身學習感受存在個體差異.在具身認知的框架下，小學階段對量感的教學必須注重實際操作.在各式各樣的教學活動中，學生應通過使用他們的多感官系統獲取豐富的知覺經驗.為此，設計多元化的操作性活動可以增進學生在掌握量感方面的知覺體驗，屬于有效加強小學生數學量感學習的一種策略.

2.1 實踐活動形式多樣

課堂觀察顯示，小學生在測量數值、理解數量含義、對比各數量方面顯示出較好的能力，在估算大小及實際應用數量方面的表現則稍顯欠缺.對小學數學量感構成至關重要的是量的估算與量的運用.激發小學生在量的估算及運用上的技能，是培養其量感素質的關鍵步驟.以小學生量感活動為例，小學數學教師應當在提升學生量感的過程中設計多種形態的實踐練習.具體設計如下.

一方面，制定一項涉及身體互動的估量方案.小學生對量感的培養須依靠實際物件，強化形象展示.以肢體動作進行模擬和預測，這種估量行為是測量過程中不可缺少的環節，它不只構成了測量技術的一個關鍵要素，而且在我們的日常生活里扮演了至關重要的角色.在各式各樣的情境里，往往不得不對數量作出推測，尤其是判斷事物的尺寸，這已經成為一種常見現象.于是，教師制定了一連串與估量相聯系的任務，如“測一個蘋果的質量”“量這條繩的長度”“了解旗桿的實際高度”.這種做法既能夠增強學生的評估技巧，也有助于在實際操作過程中加深對量感技術的理解和應用.小學數學學習中，培養估量技能顯得極其重要.進行評價任務時，教師應該不只注重學生的評估結果的準確性，也應當重視學生在這一過程中的積極參與和協同合作的表現.

另一方面，設計學生親身參與的量感作業.教材里面布置了眾多的練習，教師也應當對不同的度量衡單位展開透徹的操練，旨在輔助學生更加熟練地把握與運用這方面的知識.參與這類具體操作與測量練習，有效地增強了小學生的度量技能，同時進一步促進了他們的量感成長.小學數學教師應當有效使用教材里為學生量感訓練設計的習題.例如，北師大版《義務教育教科書數學二年級上冊》第52頁練一練第1題包含了對物體長度進行的預判與精確測定，指導學生先對生活中常見的物體長度做出預估，緊接著進行實際的測量.實際測量活動中，由于度量工具與方法的不同，所得到的測量數值常常是近似數.于是，挑選合適的度量工具并精通精確的度量技能顯得尤為關鍵，這些都會直接對度量結果的精準性和可信度產生重要影響.擁有基本的度量技能，不只構成小學生數學操作能力的重要因素，也顯現了他們在數學量感認知方面的素養.

2.2 重視學生的量感體驗

小學數學教師在提升學生量感的過程中，還應重視學生的量感體驗，具體過程如下.

首先，強調讓小學生體驗測量單位形成的歷程.在日常生產與生活中，小學生頻繁遇見各類計量的情境，在不經意間累積了若干量感知識，但這樣的量感積累往往是無序且不連貫的，他們對于每種量的理解尚不透徹.小學階段的數學教學里，掌握計量單位較為關鍵.單純掌握了基礎的計量手段和借助度量單位來解決問題，并不能確保學生深刻把握并應用這些單位.在缺少對測量標準真正含義認知的情況下，小學生很容易書寫錯誤的測量單位或遺漏測量單位.因此，在教學過程中，教師不應只重視量感知識的講解，而應更多強調對度量單位來源和其深層含義的闡釋.借助精彩的史實軼事和具體案例，教師能使學生領會各種計量單位的產生與發展.通常，在標準度量衡的教學過程中，教師往往會先向小學生講解該計量單位的特性，并指導小學生認識到采用規范的計量標準的重要性.例如，在探究長度單位的過程中，讓學生通過實踐去理解每個人的“一拃”長度并非恒定，據此強調了確立共通的計量基準的必要性.在初步掌握了單位統一的重要性之后，針對小學生實施的應用性習題構建應緊扣其日常生活實際，旨在幫助他們將測量的相關概念應用于解題過程中.

其次，要注重培養學生對基本計量單位的直觀認知.小學期間，學生學習涉及“圖形的測量”的內容，理解基本計量單位格外重要.學生首次學習的基本單位包括厘米、平方厘米、立方厘米等.事實上，眾多復合量是由這些基本量累積而成的.因此，在教學活動中，必須對單元內容的教學充分重視，確保學生能夠全方位深入掌握基本單位.構建單位量的理念，無疑是培養學生對量的直覺的關鍵所在.低年級數學教師不但應給予學生足夠時間去理解單位量的概念，也應重視以單位量為基礎的累積性教學方法.學生在由單一技能向綜合技能轉變的過程中，對掌握其應用能力至關重要.

最后，要特別注意培養學生對這種累積量的觀察和測量.例如，在學生理解了1千克這個度量單位之后，教師還需帶領學生逐漸認識到質量單位的累積效果，最終使他們對2千克、3千克、5千克、10千克等多質量級物體有直觀的量感.學生若形成了對那些累積質量的直觀認知，他們就可以借助這些質量作為基準，采用比較類似物體的方式，來較精確地推測出其他物品的質量.采用這種教學方法，既能增進學生對數學知識的掌握，也讓他們能夠更便捷地應用數學理論.

3 結語

本研究貫徹了將理論與實踐相結合的方針，旨在以具身認知理念為視角，對小學數學量感的教學方法進行深層次的分析與探究.同時，本研究貫徹義務教育階段數學課程標準所倡導的教學理念，致力于解決小學數學量感教學所面臨的難題，進一步促進小學生數學量感能力的培養，為小學數學量感教學實踐提供指導與借鑒.

參考文獻

［1］高彩云，陳建義.具身認知視角下小學數學“圖形與幾何”教學策略研究［J］.數學之友，2024（20）：20－22＋25.

［2］孔樂.具身認知視角下小學數學游戲化教學策略研究［J］.數學學習與研究，2024（10）：80-82.

［3］黃秋霞.具身認知理論下小學數學量感可視化教學策略研究［J］.教育觀察，2024（8）：96-99.