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具身认知视角下小学数学非书面作业的设计论文

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2024-04-24 10:02:00    来源:    作者:xieshijia

摘要:作业是整个数学教学活动的重要组成部分,也是学生需要参与的重要学习活动之一。然而,传统的小学数学作业只重视智育,影响了教学效果。具身认知理论是教师改进传统作业不足的有力指导。本文以传统的小学数学作业问题为基础,以具身认知理论为指引,进行了小学数学非书面作业设计的实践研究,以期在丰富小学数学作业形式和增强小学数学作业趣味性的基础上,提高数学作业的价值,增强数学教学效果。

  [摘要]作业是整个数学教学活动的重要组成部分,也是学生需要参与的重要学习活动之一。然而,传统的小学数学作业只重视智育,影响了教学效果。具身认知理论是教师改进传统作业不足的有力指导。本文以传统的小学数学作业问题为基础,以具身认知理论为指引,进行了小学数学非书面作业设计的实践研究,以期在丰富小学数学作业形式和增强小学数学作业趣味性的基础上,提高数学作业的价值,增强数学教学效果。

  [关键词]小学数学;具身认知理论;非书面作业

  数学作业既可以衡量学生的数学学习情况,又可以作为评价教师的教学是否落到实处的指标。在素质教育背景下,作业改革一直备受关注。传统的小学数学作业过于强调知识巩固,忽视学生的探究和实际运用。在这样的情况下,数学作业的价值无法实现,甚至致使部分学生承受过重的作业压力,出现厌学情绪及过重的心理负担。《关于进一步减轻义务教育阶段学生作业负担和校外培训负担的意见》(以下简称“双减”)强调作业设计的重要性,同时要求教师在尊重学生学习主体性的基础上,优化作业内容、作业形式、作业类型等方面,增强作业的趣味性、实践性、应用性。具身认知理论与身心二元论相对立,强调身体在学习过程中发挥着重要作用,注重学生的亲身经历及周围环境的影响。在具身认知理论的指引下,教师可以设计非书面作业,在改进传统的小学数学作业不足的基础上,实现“双减”下作业的增质提效。

  一、体现具身,设计前置性作业

  前置性作业是颠覆传统教学流程的工具之一,是学生在体验生活的过程中进行尝试性学习的助力。有效的前置性作业可以使学生在亲身体验的过程中初步认知新知,发展自学能力、观察能力等,还可以夯实课堂教学基础,提高课堂教学效率。因此,在具身理论的指导下,教师应当在尊重学生主体性的基础上,联系教学内容与现实生活,体现具身地设计形式多样的前置性作业,做到先学后教,以学定教。

  (一)设计观察类作业

  观察是学生体验生活的方式之一。尤其在细心观察的过程中,学生可以思考数学现象,建立个性认知。在课前阶段,教师可以观察生活为形式,设计契合教学所需的前置性作业,给予学生亲身体验的机会。

  以“时、分、秒”为例,在课堂学习过程中,学生需要体验多样活动,初步建立1秒、几秒、1分的时间观念。观察钟表是学生建立认知的途径。于是,教师在课前阶段可以设计观察类作业:大家在生活中有没有观察钟表的经历?钟表上有多少根表针?最细最长的表针是什么?这根表针转动一个格子表示多长时间?这根表针转动一整圈,分针会走多少个小格?你能发现它们之间有怎样的关系吗?请大家认真观察自己家里的钟表,试着解决这些问题。

  在非书面性作业的驱动下,学生会在实际生活中细心观察、认真思考,发现秒针、分针的转动规律,建立直观的认知,做好课堂深入探究的准备工作。同时,大部分学生在完成作业的过程中锻炼了观察能力、思维能力,有利于养成主动思考的好习惯。

  (二)设计收集类作业

  大量的感性材料是学生建立数学认知的支撑。一般情况下,学生在与大量感性材料互动的过程中,能够细心观察、对比分析、总结得出数学结论。现实生活与数学学科密切关联,包含着丰富的数学感性材料。教师可以根据新知内容,设计相关的收集类作业,让学生获得与大量感性材料互动的机会。

  以“长方形和正方形”为例,这节课的教学重点是让学生在观察长方形、正方形物品的过程中,发现其特征,归纳出长方形、正方形的概念。现实生活中的长方形、正方形事物不胜枚举。教师可以设计收集类作业:大家在生活中有没有见过表面是长方形或正方形的物品?回到家中收集表面是长方形、正方形的物品,试着看一看、摸一摸、量一量,记录自己的发现。

  在完成作业的过程中,学生充分发挥主观能动性,迁移生活认知,将视线锁定在表面是长方形、正方形的物品上,并使用多样的方式进行探究,提前做好课堂学习准备。在整个过程中,部分学生会感知到数学与生活的关系,能够形成良好的数学学习意识,在生活中自主探究数学,学会用数学的眼睛观察现实生活。

  (三)设计阅读类作业

  阅读是学生建构数学认知的途径之一。尤其在进行数学阅读的过程中,学生可以迁移阅读经验,获取关键信息,建立一定的数学认知。在课前阶段,教师可以新知内容为中心,选取适宜的阅读材料,设计阅读类作业,让学生获得亲身体验的机会。

  以“小数的初步认知”为例,经历中外数学家研究小数的过程正是学生认知小数的过程。在课前阶段,教师以小数的研究历史为重点,利用网络、数学报刊、数学绘本等途径收集中外数学家研究小数的故事,认真整理,获取有价值的材料,并将其加工为绘本。在课前阶段,教师将自制的数学绘本发放给学生,同时设计阅读类作业:大家知道什么是小数吗?教材中给出了小数的概念,这个概念看似是一句话,却凝结了中外数学家的智慧。在很久以前,中外学家着力研究小数。在研究过程中发生了很多有趣的故事。大家想了解中外数学家研究小数的故事吗?请大家利用课前时间自主阅读数学绘本。

  在作业的指引下,学生投身数学绘本阅读活动中,发挥读思能力,了解小数的研究历史,建构小数认知,便于在课堂上与教师、同伴深入探究小数,进一步地强化小数认知。学生通过体验数学阅读活动,增强数学阅读能力。

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  二、观身察行,设计随堂性作业

  随堂性作业是数学课堂教学不可缺少的一个环节,既可以检验学生的课堂学习情况,又可以助力学生查漏补缺,切实增强课堂学习效果。具身认知理论表明,认知是学习者的身体在与环境交互的过程中建构起来的。在交互的过程中,学生暴露出自己的认知问题,在他人的帮助下强化认知。因此,在数学课堂教学过程中,教师要依据学生的学习情况,设计形式多样的随堂性作业,和学生一起获得观身察行的机会,查漏补缺。

  (一)设计测量类作业

  测量既是学生学习数学的直接方式,又是学生运用数学的有效途径。学生通过体验测量活动,不但可以建构良好的数学认知,还可以发展量感,有利于提升数学学习水平。在课堂上,教师可以依据数学教学内容,设计测量类作业,检验学生的学习情况,及时地给予教学指导,最大限度地实现测量价值。

  以“毫米、分米的认识”为例,在课堂学习过程中,学生体验测量活动,认知了毫米及毫米与厘米的关系,积累了测量经验。基于教学内容和学生学情,教师设计测量类作业:大家知道自己使用的铅笔有多长吗?知道自己的课桌桌面长多少、宽多少吗?知道自己的椅子高多少吗?请大家用尺子测量出自己身边的一些物品(不少于三种),分别用厘米和毫米来表示它们的长度。

  在学生完成作业时,教师可以走到每个人的身边,观察其测量行为及得出的数据,发现问题,有针对性地进行指导。在学生完成作业后,教师集中讲解学生普遍存在的问题,有效查漏补缺。如此,学生可以身体力行地强化数学认知,发展量感,增强课堂学习效果。

  (二)设计游戏类作业

  游戏是具有趣味性、实践性的活动。在体验游戏的过程中,学生可以发挥主体性,灵活地迁移运用数学认知,趣味化地解决各种问题,由此强化数学认知,锻炼问题解决能力,增强数学学习兴趣。在小学数学课堂教学过程中,教师可以设计游戏类作业,让学生在“做”中获得良好发展。

  以“认识东、南、西、北”为例,在课堂学习过程中,学生亲身体验、探究东、南、西、北,建构了一定的认知,发展了空间观念。基于学生的学习情况,教师可以设计游戏类作业:大家能不能准确地辨认东、南、西、北呢?请大家参与游戏来检验自己的学习成果。游戏规则:请五个人组成一个小组,其中四人站在东、南、西、北四个方向,另外一人站在他们中间。站在中间的学生要不断地转动身体,并按照“我的东面是……南面是……西面是……北面是……”这样的方式进行表述。

  在了解游戏规则后,学生会踊跃地投身其中,依据具体情境,积极思维,灵活地迁移运用课堂认知,解决方向类问题。通过游戏类作业的活动,教师和小组成员会认真观察,发现认知错误,有针对性地进行指导。实践表明,学生通过体验游戏活动,可以在查漏补缺的同时发展空间观念。

  三、身心交互,设计巩固性作业

  具身认知理论强调认知不能简单地理解为头脑的认知,而应理解为源于身体的认知。一般情况下,学生在身心交互的过程中会建立深刻认知。巩固性作业是数学作业的重要类型之一,是学生进行身心交互,强化数学认知的途径。所以,在数学教学的课后阶段,教师可以依据学生的课堂学习情况,设计形式多样的巩固性作业,让学生在身心交互的过程中获得进一步发展。

  (一)设计信息收集类作业

  收集信息是一项具有实践性的活动。大部分学生乐于体验信息收集活动,尤其可以在体验活动的过程中自觉地用数学的眼睛进行观察、用数学的思维进行思考、用数学的语言进行表达,有利于在巩固课堂所学的同时提升核心素养发展水平。对此,教师可以联系数学课堂教学内容,以现实生活为落脚点,设计信息收集类作业。

  以“复式统计图”为例,学生在课堂上体验认识、填写、分析复式统计图的过程,认知了复式统计图,积累了数据收集经验,发展了数据分析观念。现实生活中的数据或者信息很丰富,需要学生在收集和整合信息的过程中提高自己的综合能力。教师可以学生熟悉的生活情境为依托,以学生的数学学情为依据,设计信息收集类作业:课后服务正在如火如荼地开展。在此背景下,学校准备组建一些社团,如书法社团、武术社团、国画社团、象棋社团、科技创造社团。大家都想参与哪些社团呢?请大家利用课后时间与小伙伴进行沟通,收集信息,认真整理,用复式统计表展现想要参加不同社团的人数。

  在作业任务的推动下,学生走进现实生活中,迁移课堂认知,积极地与全班学生进行交流,获取一手信息,认真绘制复式统计表,细心分析数据,强化数学课堂认知,同时深化数据分析观念。

  (二)设计绘画类作业

  绘画是一项身心交互的活动,为大部分学生所喜爱。在体验此活动的过程中,学生可以发挥想象力,将数学认知转化为具体的画面,有利于直观地建构数学认知,锻炼数学应用能力,提高想象能力。在课后阶段,教师可以在尊重学生喜好的情况下,围绕具体的数学教学内容,设计绘画类作业,助力学生获得进一步发展。

  以“24时计时法”为例,在课堂学习过程中,大部分学生借助“小丽周末的一天”这一插图探究了24时计时法,建构了一定的认知。基于此,教师可以学生一天的生活为着眼点,设计绘画类作业:你今天一天做了什么?能不能模仿教材中的插图“小丽周末的一天”绘制图画来展现自己一天的活动呢?在绘画时,请用24时计时法表示钟表上的时刻。

  在了解作业任务后,学生回顾自己一天的经历,根据具体的活动情况确定具体时刻,就此绘制钟表,展现相应的时刻,并迁移课堂认知,使用24时计时法进行表示。通过完成如此作业,学生可以在强化课堂认知的同时,锻炼数学应用能力,有利于在生活中灵活应用24时计时法,实现学以致用,提高数学学习水平。

  综上所述,具身认知理论是教师设计非书面作业的指引。非书面作业可以在一定程度上改进传统的数学作业,让学生在完成趣味性、实践性、应用性作业任务的过程中获得多元发展,在学生获得良好发展的同时,数学作业的价值可以实现,数学教学质量可以得到提高。鉴于非书面作业的价值,小学数学教师可以将具身认知理论作为指南,打破传统作业设计理念,在尊重学生学习主体性的基础上,设计形式多样的非书面作业,促进学生的良好发展。


 参考文献:

  [1]陈露.具身认知视角下小学低段数学非书面作业的有效设计[D].成都:四川师范大学,2023.

  [2]范冬梅.小学低年段数学非书面作业设计与实施[J].上海课程教学研究,2023(Z1):138-144.

  [3]任刘勇.“双减”背景下小学低年级数学“非书面作业”的设计与应用[J].数学大世界(上旬),2022(11):32-34.

  [4]李秀文.“双减”政策下的小学低年级数学非书面作业探讨[J].新课程研究,2022(16):105-107.

  [5]廖雪梅.小学低段数学非书面作业设计的策略研究[D].重庆:西南大学,2023.