小学科学技术与工程领域结合教学的探析

武海云

[摘 要] 小学科学技术与工程领域内容的学习，能够帮助学生综合利用已具备的各类知识与技能进行探究，在探究的过程中体悟“学”的乐趣，“做”的成功。文章从具身角度出发，构建具身角度下小学科学技术与工程领域的学习框架。

[关键词] 具身角度;科学技术;工程领域

小学科学技术与工程领域内容的学习，能够帮助学生综合利用已具备的各类知识与技能进行探究，感受现代科技给学习、生活、工作带来的积极影响，能够让学生在“做”的过程中感受快乐，所以教育工作者应该探寻合适的教育理论来引导科学技术与工程领域的结合教学。

一、核心概念的解释说明

（一）具身

“具身”是认知科学和心理学比较关心的热点问题。叶浩生在《具身认知的原理与应用》一书中解释到，具身认知是个体从发展早期便掌握的一种认知世界的方式，人是通过建立身体经验和抽象概念、高级心理活动之间的内隐、双向影响机制来认知世界的。换言之，具身理论倡导的是人的认知活动主要依靠身体，利用身体获得对世界的感知，身体和客观世界彼此作用形成认知。

（二）小学科学技术与工程领域

技术的产生，主要来源于人对科学的灵活运用，发明是技术的核心;工程的产生，来源于人类为完成自己对事物的需求，将已经拥有的物质材料及生活环境进行有条不紊的开发、生产、加工、建造等，建造是工程的核心。

（三）具身和技术与工程领域教学的关系

将具身理论融入技术与工程领域的教学时，教师应注重身体状态、技术知识和教学环境之间的互动关系，这是技术与工程领域教学的核心与关键，教学内容的组织与教学活动都应依此展开，以符合学生身心发展的要求和技术与工程领域内容本身的特点，具身角度下的技术与工程领域内容的教学更易实现预期的教学效果。

二、针对研究现状的思考

（一）国内研究现状综述

国内学者对于具身学习的探索相对较晚，多数学者也只是把国外的研究成果进行介绍和翻译，在学科教学上的研究更少。在这类研究中，叶浩生对“具身”的含义做出了自己的分析和说明，对具身理论的性质进行了具体的描述。贾丽娜和田良点等人在分析具身学习固有品质的基础上，进行了加工、深化、总结，提取了具身教学的因素，提出了具身教学设计的框架。

（二）国外研究现状综述

美国学者对具身理论的研究相对较早，近年来，学者将研究的中心转移到关于具身理论的学习。随着科学技术的不断进步与发展，怎样更好地完善具身学习模式，使其达到最理想的教学效果，也成了具身学习研究的重要课题。

构建具身学习环境具有其独特的性质，原因是要关注身体的影响和功能，大多数的具身学习环境与手势、体感技术等身体的使用互相关联。亚利桑那大学的学者借助实验推论出离身课堂的学习效果远远低于具身环境下的学习效果。得克萨斯大学的博士探索得出经由身体加入的学习能占据更有利的形势。

（三）国内外学者的共识

有关数据表明，在技术与工程领域的教学中加大对学生身体及外在环境的关注和利用，更切合小学生活跃好动、易受外部环境影响的特点，这对提升教学效果具有重要意义。

三、取向研究价值的定位探析

（一）具身学习的整体架构

学习基于身体，也根植于环境，身体和环境的交互是学习体系的一部分。教师应创造形式多样、内容丰富的教学情境，让学生身临其境，不借助教师外力的推动，而能够自主地思考问题，尝试利用自己的经验来认知世界，营造正向的局面，活用现有的知识经验，使其发挥作用，推动理解，掌握新知识，内化知识。

（二）技术与工程领域教学

创造性地在教学中结合具身理论与技术与工程领域，能为学生适应这个技术开辟一种新的视角。具身角度下的學习解放了学生的身体，让学生得到自由的发展，以便能积极主动地投入学习中，让每个学生独特且个性化的学习方式得到肯定和发挥，创造出属于学生的个性化“产品”。

四、定向学习框架的构建实施

（一）学习框架的构建

涉及具身学习的因素有很多，教师需要构建出一个简明、科学的学习框架，以体现出具身理论在探索中的主导地位，如“动手”要为“动脑”服务，“动手”是为了寻找“新证据”，在这个基础上检验、筛选和深入发展解释，凸显科学的社会性特质;而“动嘴”是因为科学要共享证据、分享想法，明确和解决想法争端，检验、筛选、修正和发展科学理论。

[具身][技术与工程][动手做] [动脑思] [动嘴说] [动笔写] [提出问题和明确需要解决的难题][建立和使用模型][设计和实施调查研究][分析和解释数据][使用数学和的思维能力][建构解释和设计解决方案][基于证据的认证][获取、评价和交流信息]

（二）具身学习的实施

1.多感官的刺激。学生技术知识的获取来源于视觉、听觉和触觉等多种感官融合的结果，多种感知通道的和谐融合、交互运行，可以使学生长时间地维持存在感，集中注意力;借用多种感知通道开展学习活动，能加强学生对知识的理解和掌握。在技术与工程领域的教学中，教师可通过引导学生进行观察、阅读、制作等活动，了解工程师的职业特点。工程师会根据科学原理设计实际应用产品，这些产品给人类生活带来了便利。

2.与环境的交互。这里的环境包括物理环境和社会环境，这两种环境的生动性都能引发学生的具身体验。学生的学习需要在某种特定的情境下才能发生，倘若自己的身体没有融入这一特定的情境，交互就无法产生，对事物的认知也无法形成。技术知识产生于工程实践，也运用于工程实践，它存在于工程实践的特定环境中，因此对技术的认知与掌握必须依靠具身的实践活动，在技术丰富成熟后内化为直觉能力。这样的技术学习是学生主体的适应性活动，是表现在特定环境中的自然生命，是与环境持续相互影响并不断演化的组织动力系统。

3.教学空间拓展。内容丰富、形式多样的户外活动可以给学生带来妙趣横生的具身体验。技术是在活动中对自然未知部分的探索性发掘和总结，在教学中运用技术能起到相互关联、相互促进的作用，生活中技术的运用能有效地调动学生学习技术的兴趣，在学习技术的同时，让学生更好地适应活动场地。所以在特定的教学活动中，教师可以带领学生走出教室，走向户外，拓展教学空间，从科学走向生活，提高学生的应用能力;丰富科技活动经历，提高学生的动作技能。

4.动手操作加强。操作活动有教师演示操作、学生分组操作。在技术与工程领域的教学中，教师常安排学生分组操作，在操作的过程中，让学生了解操作的步骤，掌握方法，培养做实验的思维和能力。例如，将一支圆珠笔拆分成各个部分，再重新组装起来，认识圆珠笔各部分之间的关系及功能。这些实际操作除了能培养学生的动手能力外，还能培养学生的工程思维，帮助学生在日常的生活中解决问题。课堂上学到的知识不能只停留在脑海中，还需应用于实际生活中。

具身角度下的学习不但要思考、探索身体及身体动作的作用，而且要采纳环境的效用，具身角度下“技术与工程”领域教学的新路径实施研究将实现其课程价值。

参考文献

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