仲超
具身认知指出生理体验与心理状态之间存在强烈联系,生理体验激活心理感觉,反之亦然。在以实验为主的科学学科看来,科学教育正是倡导学生以动手与动脑的方式来学习科学,这其中,动手与动脑就是“做”和“思”的具体表征,指的这门学科旨在通过手脑并用的科学学习方式达到以“做”促“思”,以“思”导“做”,同向共进。在教学实践中,动手与动脑相辅相成、无法分割。小学科学实验教学是一个“做”与“思”参与的过程,“做思共生”的科学课堂鼓励学生手脑并用,在做中发现、体验、感悟、思考和内化,提高学习品质。
科学教学要大力倡导学生身心都参与,强调身体在认知过程中的重要性
科学素养的核心是探究,探究需要手脑相结合,“做”在手上,“思”与脑中。科学教学应该重视每位学生的身体体验在学习中的重要地位,多给学生创造实践的机会,把动手探究当作是科学教学的灵魂,使学生在实践中学习,再将获取的知识重新运用在实践中。美国哈佛大学研究院的兰本达教授的“探究—研讨”教学法通过对自然事物的观察、描述、互相交流感受和解释,反映了这样一种思想方法:在思想上形成解释认识对象的模型,然后在实践中加以检验,从而找出纷繁复杂的现象之间的联系,形成对自然界有秩序的理解。具身理论的认知科学把人不再看作为单纯的生理组织,人体不仅具有认知价值,而且能为认知提供内容,成为与环境沟通交流的通道。
在《摆》的教学中,大多科学教师都会让学生设计一个一定时间内固定次数的擺,学生在调试和改进的过程中一步步实现预期目标。这正是“做思共生”科学课堂致力打造地让“思”成为“做”的目的和保障,用“做”来进一步验证和表现“思”,通过对接与转化“做”与“思”来促进学生的心智、动作思维与形象思维的协同发展。
在课堂探究中,教师应注重“做”与“思”共生,有意识地再现“探索未知”到“发现真知”的过程,还原知识获取的自然途径,为学生的“做”创设情境,激发他们更有深度的“思”,切实提高课堂探究价值和探究有效性,通过“做”去验证“思”,同时又通过“思”来指导“做”,使每个环节、学生的需求以及学习动态都贯穿着“做”与“思”的交融,“做”中“思”,“思”中“悟”,彻底让身心都参与整个教学活动中。
知识只有在特定的情境中才能变得鲜活,并伴随时间变化而动态发展
“生活即教育”是陶行知教育思想的理论核心,强调知识源于生活。陶行知先生的“做中学”理论中的“做”,指的是生活社会实践,强调在社会实践中获取知识。科学与生活密不可分,科学知识也只有放在生活中才最有价值,才能更好激发起学生的学习兴趣。学生从事科学学习和探究的过程就是在与环境信息打交道时大脑思维状态的持续变化过程。
美国哈佛大学研究院的兰本达教授提出了“材料引起经历”的观点,即科学性、层次性、启发性的材料可以激发学生的创造灵感,并且有结构意义的材料对于启迪思维和层次递进是非常重要的,这些观念都表明,动手做是开启学生思维的前提,是非常感性的科学活动,教师必须借助环境来使知识的传授方式更加生动。
《玩磁铁》教学中预测磁体哪个部分磁力最强时,学生通过用各种形状的磁铁接近大头针和铁屑的实验,非常容易认识到磁铁各部分磁力的不同与强弱。有结构的材料能使科学概念深入其心,而课堂中出现的对摔断磁铁磁极变化的研究,则会形成学生在探究过程中动态发展的新认知。
“做思共生”的科学课堂把知识看作是一个具有一定的境域性且开放、变化、价值不唯一的多样、动态的发展体系,在教学过程中侧重于个人的认知体验变化发展。科学活动经验中,“实践经验”的获得依赖于科学与现实世界的相互作用,“思维经验”是在思维活动过程中所获得直接朴素的感性认识。两者同宗同源,往往相伴而行,“思”从“做”中来,又能不断超越“做”、引导“做”,在交汇中共处、共融、共生,促使学生逐渐形成鲜活的概念。
科学教学应该侧重学生个性发展,尊重具身认知规律
世上没有两片相同的叶子,具有多重特性的学生个体组合而成的科学课堂,使课堂教学意蕴更加丰富,更能彰显伦理性、体验性、审美性和参与性。“做思共生”的科学课堂是学生通过手脑并用学习科学的一种教学实践形态,侧重于动手让学生“做”,让这些具有实践和感性特质的科学活动共生出“思”,形成不同思维活动,来升华学生的个性发展。每个学生的身体特征、成长环境和学习思维都不一样,科学教学更应该注重学生的个性发展,对不同的学生尝试采用不一样的方法,让他们得到多样的身体体验。不同的身体体验又造就认知上的差异,形成不同的思维方式,向由“扬心抑身”到“身心复归”方式的转变。
执教一年级新教材《玩泥巴》时,教师不必对天性爱玩的学生开展玩泥巴活动过于“惶恐”。面对各色各样的土壤样本,教师不妨先给充分的时间让他们“玩”,让他们大胆尝一尝、小心闻一闻……随着“玩”的深入,学生惊奇地发现“我这里有虫子”“我这里有碎玻璃”“真难吃”……教师在充分尊重学生个性的同时,逐渐带他们有意识地辨别土质的区别,讨论怎样的土才算得是优质的土,想得到优质的土能有哪些好的方法等,一步步从具身认知的规律去引导他们从身体与环境的交互活动中获取新的感受和体验。
“做”侧重于动手、操作、体验与实践,主要是指具有实践特质的科学活动,“思”侧重于动脑、思维,主要是指具有心智特质的思维活动。“做”与“思”的感受与交互作用在个性不一的学生面前实现的多种感知获得,便是知识获取的有力例证。具身认知理论强调身体、心智、情境在认知过程中的交互性和重要性,主张认知活动是包括大脑在内的身体参与的过程,是身体、环境及其交互活动协同作用的结果,聚焦于身体感受、体验和情境交互,这就为我们重新审视科学教学的品性及追求提供了崭新的视角。
从心理学认知角度来看,儿童的科学教育应该是身体、大脑和环境交互作用的结果。与其他年龄段的学习者相比,儿童更加倾向于通过身体的探究和行动进行知识建构。教师要摒弃“重心轻身”的教育观念,更加关注在具身认知理论的框架下,充分尊重身体在认知活动中的作用与规律,认识到科学教育不是仅仅通过心灵而是通过身心一体化交融,实现“做”与“思”共生而发生作用。