具身认知下高职院校基础课程学习方法的研究

荣争辉 姚蕊

摘要：具身认知理论强调在认知过程中人的身、心、所处环境应当有机统一，将其用于指导学生学习不仅能够促进学生的课堂参与度，还能有效激发学生的学习兴趣，增强学习效果。物理课程是高职院校的公共基础课程之一，虽然其并不是专业必修课程，但能够为医学类、电器类、机械工程类等专业领域奠定基础。结合自身在教学过程中的总结与思考，本文将以具身认知理论为指导，针对物理学科特点，提出适合职高院校学生的具身化学习方法。

关键词：具身认知；高职院校；物理课程；学习方法

一、具身认知理论

具身认知理论起源于哲学，其代表人物——语言学家约翰逊和莱考夫提出：认知是具身性的，认知依赖于人的经验与环境的交互作用，这样的观点恰恰与笛卡尔提出的“我思故我在”相悖，体现了在认知科学从“离身”逐渐向“具身”转变[1]。而在我国，心理学家叶浩生教授对具身认知理论建树颇深，他指出：认知过程的进程方式和步骤实际上是被身体提供的；认知、身体、环境是一个有机统一的整体，认知活动需要由大脑来完成，而大脑属于人身体的一部分，存在于身体，人身体则存在于环境之中[2]。简言之，只有将人的身心与环境紧密聯系起来，才能为认知发展打下坚实的基础。

二、学生学习情况分析

物理是一门涵盖面非常广的自然科学。物理知识助力社会发展的实例不胜枚举，人类的衣、食、住、行几乎都离不开物理学知识、研究方法与技术等作为支撑；高职院校的学生学习物理知识不仅能够为后续的专业课程打下基础，还能够认识一些器械、设备的工作原理，为之后的工作与研究提供便利[1]。由此可见，在高职院校中开设物理课程是极其重要且必要的。即便物理课程如此重要，学生对其的学习情况并不乐观，结合自身的教学情况，通过深入细致地分析，造成物

理课程学习效果不佳的原因主要主要有以下几个方面：

• 基础知识不扎实，学习兴趣不足

近年来，扩大招生范围、增加学生数量是大多高职院校的共同目标，随着这一目标的实现，问题也接踵而来——无法兼顾学生的资源。高职院校的学生的基础知识普遍较为薄弱这是个不争的事实，而物理学又是一门具有逻辑性、抽象性、严密性等诸多特点的课程，致使大多数学生对物理课程的学习兴趣不高，甚至出现畏惧、厌学的情况。

（二）思维发展不全面，抽象能力薄弱

高职院校的学生虽然已经进入了大学学习模式，但其思维方式与习惯仍然处于中学阶段，虽有一定独立性，但还需要具体的事作为支撑。对于一些较简单的物理知识，学生可通过直接观察或感受，再稍加推理就可将其掌握；但对于一些较抽象的内容来说，学生往往在生活中无法具体感知它们，正因如此，学生在学习时会感到比较困难。

（三）缺乏探究精神，学习方法单一

高职院校以专业技术为所长，所以多数学生对作为基础课程的物理课程的重视程度不高，在学习过程中往往会忽略物理实验，采用背诵、抄写等机械记忆方式来记忆物理知识，但所呈现的学习效果并不理想。物理是一门以实验为主的学科，所有物理概念、规律的发现与提出都离不开前人不断地实验与探究，因此略过实验探究的过程，单纯地记忆文字描述是无法深入透彻地掌握物理知识的。

三、具身化的学习方法

（一）仔细观察

观察是指充分利用人的各种感觉器官，感知自然现象的活动，这与具身认知理论强调关注主体对外界的感知程度不谋而合。观察在物理课程学习中主要针对实验现象，如：力现象、电和磁现象、热现象、光现象以及原子与原子核的运动变化等[3]。学习任务就是观察这些现象，了解产生现象的原因，找出其中规律，将其与生产生活紧密联系起来。要学好物理，就要有一双善于观察的眼睛，对周围的物理现象都要认真仔细观察。

在进行观察时，要做到以下几点：1.确实观察目标，准备记录工具；2.集中注意力，不放弃偶然发现，例如：我国对光的色散现象的研究最早开始于人们对于彩虹的好奇（如图1）；3.在观察对象具有迷惑性时，不应该只停留于现象表面，而应该深入探寻现象后的原理与规律，例如：观察肥皂泡上有五颜六色的花纹，深入了解光的干涉原理（如图2）；4.做好观察后的总结，为理解物理概念和规律提供强有力的支撑，例如：观察凸透镜成像实验时，需要详细记录蜡烛和屏的位置，通过观察所记录的数据可以总结出物距、像距、焦距与所成像的关系（如图3）。

高职院校的学生虽然思维发展并不全面，但其思维也具有一定独立性，会被未知事物发生的原因所吸引，用于尝试用严密的逻辑解释和证明复杂事物间的因果关系，并逐步形成初步的自学能力和一定的思维批判性；一旦学生对所观察到的现象感兴趣，就会从不同的角度提出自己的看法，对别人的见解和意见也有一定的分析、批判能力，喜欢开展争论，这些能力的发展为期在高中学习现代物理内容提供了很好的依据[4]。

教师在指导学生在观察时，应当注意对学生要求学生做到以下几个方面：快速，在很多物理实验中，所产生的现象或数据都是实时且持续时间较短的，这对学生的观察速度与记录速度等要求相对较高；准确，尽可能减少由观察所带来的误差；仔细，有些实验现象比较隐蔽而不易察觉，要求仔细观察才能知晓细微的现象；深入，在观察中不能仅仅停留于实验现象的表面，应该善于自我提问，并深入学习研究，击退畏难情绪，培养学习物理兴趣。无论在学习还是生活中，只要随时随地认真观察，时间长了大脑中的物理知识必然会越来越丰富[3]。

（二）深入思考

物理思考是将由物理现象和物理实验中所获得的感性认识上升到理性认识，并在已有理性认识基础上得出新的理性认识的过程，这一过程离不开个体身体、心理与环境的相互作用。

思考的过程一般可以概括为两个方面：其一，提出问题。这里的提出问题并不是随意为之，而是学生利用已有认知或经验无法解决的复杂问题。例如：在传统的“探究密度和深度对液体压强的影响”时，没有做到控制变量，无法说明液体压强跟液体重力、密度、深度的关系，可以通过自己思考重新设计实验（如图4），清楚地呈现液体压强与液体重力无关，与密度、深度呈正相关，正确的提出问题对物理学习与研究的继续具有引导和启发作用。其二，解答疑惑。应从物理学的基本概念、规律出发，首先分析所呈现出来的物理现象，然后找出产生这些现象的根本原因，最后挑选相对应的物理知识来解答物理问题。例如：从欧姆定律及串并联电路特点的实验现象中推出“串联电路总电阻大于任何一个分电阻，并联电路的总电阻小于任何一个一个分电阻；串联电路中，阻值大的电阻两端电压大，阻值小的电阻两端电压小，并联电路中，阻值大通过的电流小，阻值小通过的电流大”的结论[3]（如图5）。

（三）亲历实验

物理实验是物理工作者有目的、有计划地利用仪器设备，在人为控制的条件下使物理现象反复再现，从而进行观察研究的科学实践活动[5]。物理学是一门以实验为基础的自然学科，物理课程的学习应将实验融入学生学习的全过程；而作为内容来讲的物理实验本身就是一种学习方法。实验提供的物理事实能使学生对物理学习获得必要的感性认识，而且在物理学的形成和发展中，实验起着本质性的作用，所以物理学习必须以实验为基础。

无论是演示实验，还是学生分组实验，在实验过程中都应该做到以下几点：首先，对所做实验的目的、原理了然于心；其次，能够清楚地说出所用仪器的使用方法、操作步骤、注意事项；再次，认真观察实验现象，仔细记录；最后，恰当地处理分析，得出正确结论。

（四）梳理总结

物理学科有着庞大知识体系，其包含力学、热学、光学、电磁学、量子力学等诸多分支，而不同的分支都有其特定的现象与规律，有时不同分支的规律从表面上看毫无联系，实则联系紧，例如：学习带电粒子在电场中运动时，需用到力学与运动学中的知识（如图6）。因此，学习物理除了要勤于观察、善于思考外，还要学会梳理总结，使零碎的知识逐步形成一个有机整体，以便于能够举一反三、触类旁通[3]。

（五）应用

应用是指将物理的基本原理运用于其他方面，或是运用其他条件来帮助物理学习，主要表现在以下几个方面：

1.数学知识在物理学习中的应用

物理学是定量的科学，数学是物理学的语言，物理学的理论主要是以数学方程的形式呈现，所以学习物理学就必须会运用相应的数学工具。目前，物理学的课程基本多是采用以物理学概念和描述物理规律的数学方程为主线的结构，这就需要学生在学习物理的过程中，花费较多的时间和精力来学习相关的数学知识。

在物理学习中可用数学来定义物理量或描述物理规律，如：运用比值法定义密度，速度；用图像法表示晶体在融化过程中温度与时间的关系（如图7）；运用作图法来探究光的折射、反射、全反射等光学现象（如图8）。

2.物理知识的应用

在物理学习中，物理知识的运用主要体现于三个方面：（1）解题，在物理教材中均为学生设有习题，学生需要运用物理知識去应对考试；（2）解释自然现象，物理是一门与生活紧密联系的学科，在物理学习中，我们可用所学过的知识去解决一些自然现象，如：人在山间大喊会有回声可用声的传播来解释；（3）设计制作相关各种产品，在生活中我们的许多用品都运用了物理知识。如：温度计运用了液体的热胀冷缩原理；照相机、放映机等运用了光的折射知识[6]。

结语

具身认知的中心思想在于强调认知者身体、心理、所处环境三者的有机统一。具身化的学习方法能够充分发挥学生的身体、心理、环境的作用，遵循由浅入深循序渐进的认知规律，科学高效地促进学生逻辑思维能力、创新思维能力、自主学习能力等方面的发展。因此，物理课程的学习过程中需要根据实际情况选择合适的方法，才能达到事半功倍的效果。

参考文献：

[1]姚蕊. 具身认知视域下的初中物理概念学习障碍对策及教学设计[D].云南师范大学，2021.

[2]姚蕊，荣争辉，夏欢，等.探寻具身视域下的初中物理概念教学策略——以“大气压强”教学为例[J].物理通报，2021（S2）：32-34.

[3]袁红军，申小海.浅谈物理学习方法[J].教育与职业，2007（20）：146-147.

[4]冷支林.高中化学课导学模式的实践与思考[J].教书育人，2009（S1）：65-66.

[5]蔡宁.浅谈在中学物理教学中培养学生的科学素养[J].湖南中学物理，2014，29（09）：7-8+28.

[6]侯婷婷.浅谈从中学到大学物理学习方法的转变[J].科教导刊（中旬刊），2018（23）：45-46.

作者简介：荣争辉（1994—  ），男，汉族，山东菏泽人，教育硕士，初级职称，研究方向：物理教育；姚蕊（1994—  ），女，白族，云南曲靖人，教育硕士，研究方向：物理教育。