具身認知理論在小學數學教學中的應用研究

中圖分類號：G427 文獻標識碼：A文章編號：2097-1737（2025）14-0051-03

《義務教育數學課程標準（2022年版）》指出，數學教學應當注重培養學生的實踐能力，強調數學知識與現實生活的緊密聯系。具身認知理論為實現此目標提供了新的視角和方法。該理論認為，認知過程與身體經驗密切相關，強調通過身體動作和感官體驗來促進學習。在小學數學教學中，教師應用具身認知理論可以設計出更多具有互動性和體驗性的教學活動，幫助學生在具體操作和實際情境中理解數學概念，從而提高其數學學習興趣和效果。

一、在小學數學教學中應用具身認知理論的意義

（一）提高學生的學習興趣

教師基于具身認知理論設計與學生生活經驗相關的教學活動，使其在具體操作中學習數學概念，能夠提高學生對數學學習的興趣和積極性。此理論強調認知過程與身體活動的聯系，這意味著，教師可以在數學教學中設計具有互動性的活動，讓學生在實踐中學習數學。通過將抽象的數學概念與學生的身體動作和感官經驗相結合，學生能直觀地理解數學知識，從而提高學習興趣。例如，教師可利用生活中常見的物品，如水果、玩具等進行互動。通過互動體驗，學生不僅可以感受到數學知識的實用價值，還能在輕松愉快的氛圍中提高數學學習興趣[1]。

（二）加深理解與記憶

具身認知理論強調通過身體動作和感官體驗來促進學習，這有助于學生通過親身體驗和操作加深對數學概念的理解和記憶。在數學教學中，教師可借助實際拼接、折疊紙張等動手操作的方式，引導學生直觀感受圖形的屬性，如對稱性、面積、體積等，這些屬性會在學生的大腦中留下深刻的記憶。此外，教師還可以在教學中融入游戲和運動元素，如通過與數學相關的體育游戲來學習分數和比例，或者通過舞蹈動作來學習對稱性。這些活動都能夠進一步加深學生對數學知識的理解和記憶[2]。

（三）培養問題解決能力

具身認知理論鼓勵讓學生在真實或模擬的情境中運用數學知識解決問題，有助于學生發展解決實際問題的能力。在教學過程中，教師需通過合理使用數學工具、模型或實驗材料，將學生置身于實際的教學情境中，促使學生親身體驗問題的產生與存在。在情境中，學生可以將抽象的數學知識與現實問題聯系起來，從而提高解決實際問題的能力，并在面對復雜問題時能夠靈活運用所學知識[3]。

（四）促進全面發展

具身認知理論認為，情感和認知是相互作用的。在數學教學中，教師可以通過創設情境，激發學生的情感體驗，從而促進其認知過程的發展，并通過設計具體的操作活動，進一步加深學生對數學概念的理解。此外，該理論還強調社會互動在認知發展中的作用。教師可以鼓勵學生進行小組合作學習，通過討論和交流共同解決問題。這種互動不僅能促進學生之間的相互學習，還能有效培養他們的合作能力和溝通能力。同時，該理論還強調環境對認知發展的影響。為此，教師可以創設豐富的學習環境，并提供多樣化的學習資源，以幫助學生更好地理解抽象概念。可見，具身認知理論能夠促使學生在情感、合作和實踐能力等方面得到全面發展[4]。

二、在小學數學教學中應用具身認知理論的原則

（一）以生為本原則

在教學過程中，教師要密切關注學生的日常生活，將數學知識與學生的實際生活緊密相連，從而有效激發學生的學習興趣和探究欲望。這樣，學生不僅能夠更好地理解和掌握數學知識，還能感受到數學在現實生活中的應用價值，從而培養對數學的熱愛和終身學習的能力[5]。

（二）多維體驗原則

在數學教學實踐中，教師應創造多樣化的教學環境，引導學生將數學知識與生活經驗緊密結合，讓抽象的數學概念在實踐活動中變得生動具體，以使學生在這一過程中自然而然地形成對數學概念的深入理解，并建立起知識與生活的聯系。這不僅能激發學生探索數學的熱情，還能培養其分析問題和解決問題的能力。因此，教師應精心設計多樣的教學活動，讓學生在實踐體驗中內化數學知識，從而使學習過程既充滿趣味性又具有實效性。

（三）動態互助原則

在教學過程中，教師需營造開放互動的課堂氛圍，使知識在師生互動與生生交流中自然生成。教師可通過設計層次分明且具有導向性的問題，引導學生展開深入探討，使其在思維的碰撞中形成對數學概念的多維理解。這種互動模式不僅能促進學生對知識的深層建構，還能提升其表達能力和思維品質。在課堂交流中，學生通過分享個人見解、質疑他人觀點、解釋推理過程等方式，能逐步形成嚴密的數學思維習慣，從而實現認知能力的全面提升。

三、基于具身認知理論的小學數學教學策略

在小學數學教學實踐中，學生對抽象數學概念的理解往往較為困難。對此，在具身認知理論的指導下，教師可以通過“動靜”結合的教學方式，在課堂上引導學生運用多感官參與學習過程，使抽象的數學概念具象化、生動化。在動態操作中，學生能夠建立起對數學概念的直觀認識；在靜態思考中，學生則可以深化對數學原理的理解。教師在教學過程中要把握好動態操作與靜態思考的平衡，根據教學內容和學生特點，合理安排動靜交替的節奏。通過“動靜”結合教學，學生能在具體操作和抽象思維之間建立起有效的連接，從而實現對數學知識的內化和深層次理解。

例如，在蘇教版數學三年級（下冊）“長方形和正方形的面積”的教學中，教師可以設計一系列“動靜”結合的教學環節。課堂教學伊始，教師可以引導學生觀察教室中包含長方形的物體，如黑板、課桌等，建立起對長方形特征的感性認識。隨后，教師可發放方格紙，讓學生通過描繪、剪裁等方式制作不同大小的長方形和正方形。在操作過程中，學生可以直觀地感受圖形的特點，理解面積的概念。此時，教師再適時引導學生靜下心來思考：“為什么要通過數方格來計算面積？方格的數量與圖形的面積有什么關系？”通過這種由動到靜的轉化，學生能夠逐步建立起面積計算的思維模式。在實踐探索階段，教師可以設計拼貼活動，讓學生將剪好的圖形進行創意組合。學生在動手操作的過程中可以發現，不同的排列方式會形成不同的圖案，但這些圖案的總面積保持不變。這一發現會激發學生深入思考：“為什么由相同的圖形組成的圖案面積不會改變？”通過思考，學生能逐步理解面積的守恒性。此外，教師還可以設計測量實物面積的任務，讓學生將課本上的知識遷移到實際生活中。學生通過測量課桌面、書本等物品的面積，可加深對面積計算方法的理解，并實現知識的內化。在課堂總結環節，教師可引導學生分組展示自己設計的圖案，并說明面積的計算過程。通過小組展示與交流，學生不僅鞏固了長方形和正方形面積的計算方法，還培養了數學表達能力和審美意識。這種“動靜”結合的教學方式，使學生在操作與思考的交替中深化對數學概念的理解，既保持了學習的趣味性，又確保了知識掌握的準確性。

（一）從操作實踐入手，開展“動靜”結合教學 （二）從合作學習入手，打造“個群”結合環境

具身認知理論認為，認知發展是社會互動的結果。合作學習中的小組討論和協作解決問題正是社會互動的體現，學生在互動中能夠學會如何通過溝通、協商共同解決問題。在小學數學教學中，教師可以設計需要小組合作完成的問題，鼓勵學生在交流和討論中合作解決。同時，教師也可以讓學生先獨立解決問題，再通過個人的問題解決思路和小組討論發現的解題思路來共同分析問題，探究小組和個人的問題解決思路的區別，并思考如何更好地發揮小組和個人的能力。通過這種方式，學生能加深對數學概念的理解，學會如何在團隊中發揮作用，以及如何在獨立解決問題時更好地發揮出自己的能力。

以蘇教版數學一年級（上冊）“比一比”為例，在本課中，教師可以引導學生通過小組合作和個人思考兩種方式比較不同物品的大小、長短、輕重等屬性。學生在小組內共同探討時，應吸取并歸納個人發現的方法。通過這樣的活動，學生不僅能掌握基本的比較方法，還能在實踐中學會如何與他人合作、如何表達自己的觀點以及傾聽和尊重他人的意見。具體來說，教師可以先讓每個學生獨立觀察和測量不同物品的屬性，并記錄下自己的發現和思考。學生需要獨立完成對鉛筆、書本、水杯等物品的大小、長短、高矮等屬性的初步判斷，并記錄自己的判斷依據。這一環節旨在培養學生的獨立觀察和思考能力。隨后進入小組協作環節，教師可將學生分成若干小組，讓學生先向小組成員展示自己的獨立判斷結果和思考過程。在展示和討論中，學生發現彼此的觀察角度和比較方法存在差異，有的學生從物品的長度出發進行比較，有的則注重體積的大小。對此，小組成員需通過深入討論，分析每種比較方法的優劣，最終達成共識，選出最合理的比較標準。在小組展示環節，每個小組不僅要陳述最終的比較結果，更要重點說明他們是如何從個人的不同觀點中凝聚出最優解的。這個過程既保持了個人思考的獨特性，又通過團隊協作達到了更深層的認知。

（三）從知識本質入手，搭建“內外”聯動橋梁

情境學習理論與具身認知理論相輔相成，強調學習應發生在真實或模擬的情境中。在小學數學教學中，教師可創設與學生生活經驗密切相關的數學問題情境，讓學生在解決實際問題的過程中學習數學。在設計問題時，教師要注重問題的多樣性和趣味性，以激發學生的學習興趣和參與度。同時，教師可以通過模擬真實情境來實施教學，讓學生在角色扮演中學習如何使用時間單位進行計算和比較。這不僅能幫助學生更好地理解抽象的數學概念，還能提升學生的問題解決能力。此外，在情境學習理論和具身認知理論的指導下，教師可以設計“內外”聯動的問題，為學生搭建學習橋梁，讓學生在實際操作實驗、虛擬現實等多樣化的學習環境中體驗和理解數學知識，從而促進學生的具身認知發展。

例如，在蘇教版數學二年級（上冊）“時、分、秒”的教學中，教師可以設計與學生日常生活緊密相連的活動，幫助學生理解并掌握時間單位及其換算方法。教師可以先利用多媒體技術展示學生在生活中常見的時間節點，如上學、用餐、完成家庭作業等的時間，以此讓學生初步感知時間單位在實際生活中的應用。然后，為了加深學生對時間單位的理解，教師可以提出一個實際問題：“假設大家要策劃一次春游活動，需要了解哪些具體的時間信息呢？”并引導學生進行小組討論，列舉出春游活動中需要考慮的時間信息，包括出發時間、各項活動所需時間、返回時間等。在學生討論出這些時間信息之后，教師可以進一步引導學生進行角色扮演，模擬一次完整的春游準備過程。在這個過程中，學生需要使用各種時間單位進行計算和比較，如確定從家到目的地的時間、各項活動的時間安排等。通過這種模擬活動，學生不僅能實際運用時間單位，還能體會到時間管理的重要性。最后，教師可以組織學生進行小組討論，分享在模擬活動中的體驗和收獲，以及如何將所學的時間單位知識應用到實際生活中。這樣的教學設計不僅有助于學生掌握時間單位的有關知識，還能提高學生解決實際問題的能力，實現知識與現實世界的有效連接。

四、結束語

綜上所述，具身認知理論為小學數學教學帶來了全新的視角和靈感。教師應將具身認知理念融入課堂教學，通過實際的具身認知活動，增強學生的數學思維和探索技能，使其在輕松愉快的氛圍中掌握數學知識，為未來的學習和生活奠定堅實基礎。

參考文獻

[1]張娜.基于具身認知的小學數學教學實踐探索[J].甘肅教育，2024（16）：110-113.

[2]潘樂華.小學數學概念教學中具身認知理論的應用[J].考試周刊，2024（33）：83-88.

[3]王得平.具身認知理論視野下的小學數學教學設計：以“認識分米和毫米”為例[J].新課程，2024（15）：40-42.

[4]趙建康.具身認知理論對小學數學教學的啟發[J].教育研究與評論，2024（5）：41-46.

[5]岳紅利，程嶺.基于具身認知理論的小學數學問題情境創設研究[J].數學教學研究，2024，43（2）：41-45.

作者簡介：劉冬（1984.10-），男，貴州大方人，任教于大方縣歸化街道中心校，一級教師，本科學歷。