42.让脑科学为教学服务

42.让脑科学为教学服务

《点燃学生的学习热情---基于脑科学的教学策略》是一本翻译较好的关于教育的脑科学书籍。作者朱迪•威利斯博士是一名神经科学专家，同时也是美国的一名中学教师，她具有脑科学和教育学的双重背景，这使得她将脑科学与教育实践有机结合起来，为教师更好地了解学生的学习，有针对地改善课堂教学提供了一个全新的、有价值的视角。

        一、我们不了解的大脑

      大脑是人类思维的重要工具,有了大脑,人类就可以分析问题、解决问题，改善生活品质并创造美好的未来。大脑帮助人们更深切地了解世界，人类借以积累大量的知识和经验，没有大脑，学习就不可能发生。工作和学习中，我们并没有给予大脑更多的关注，可以说我们对它还知之甚少。除了我们了解的大脑有左右两个半球、大脑有多个功能区之外，对于大脑的运行机制我们如堕五里雾中。今天，脑科学的发展已经取得了长足的进步，神经影像和脑电图技术已经突破了医学和心理学研究的界限，实现了大脑研究的可视化。这实在是激动人心的研究成果，想想看，我们这边思考，那边医生就已经从电脑上看到了我们信息传输的过程、记忆的过程，这是多么令人称奇。曾经科学界对大脑的生长长期存在误解。他们认为，大脑从出生开始就停止生长，之后衰竭死亡。但通过研究发现，脑细胞并没有停止生长，反而数量不断增加，在神经元之间建立起联系，那些由神经元胞体或轴突延伸出来的部分即树突，通过学习可以增加树突的规模和数量。大脑具有强大的可塑性并具有自我修剪功能。比如练习杂耍可以让枕叶的灰质增多，停止练习，新产生的灰质也随之消失。频繁的使用大脑回路更通畅，反之，不用的部分就被修剪或清除，这也是一种用进废退吧。大脑也是会疲劳的，为什么会有大脑疲劳呢，因为这个时候大脑需要补充神经递质了，比如5-羟色胺、色氨酸、多巴胺等。大脑中有一个叫做杏仁核的部分，它会对你的喜怒哀乐做出反应，过度刺激就会影响代谢反应。当压力过大时，大脑还会释放一种名为三甲基锡的化学物质，这种物质可以抑制树突的生长，甚至会影响神经元的健康生长。可以说大脑是人体一个相当复杂的器官，可喜的是，通过科学研究，我们对它的认识日渐清晰。

        二、基于脑科学的教学策略

      （一）强化记忆策略

        死记硬背是学生学习的常见现象，这种记忆既耗时耗力，又效率低下，最重要的是消解了学习的快乐。我们需要的是短时高效的记忆，脑科学研究表明，认知越复杂，记忆越深刻。所以，帮助学生提高记忆力的关键是要帮助学生激活大脑区域，建构更多更强大的神经回路，以便需要时顺利提取。在识记阶段，可以采取以下策略：一是要调动学生的多种感官，给予学生多重刺激，以便再现。二是要尽可能制造新奇的事件，引发学生的好奇，让学生在不经意之间印象深刻。三是要尽可能用好课堂资源，避免学生活动的单调。四是课堂上要善于创设情境，调动学生参与体验。识记阶段，还应该注意帮助学生建立关联记忆。作者提供了一个较好的利于生成持久记忆的图式——图像式思考辅助工具,亦即思维导图。思维导图实现图文结合记忆，帮助我们更好地在新旧知识之间建立起联系，将死记硬背转变为有趣而持久的记忆。在改善记忆提取方面，作者提出了三条策略：一是闪光灯记忆。即制造重大事件对学生产生强烈的思想和情感冲击。二是精心打造课堂。教师要通过创设情境、组织比赛、开展游戏等方式吸引学生的注意力。三是建立个人意义。具有个人意义的记忆最有可能成为关联记忆和长时记忆并被成功的提取。记得在小学五年级的时候，在地理课上老师讲到人口少于50万以下的民族时，我对此十分感兴趣，所以就自编了一个口诀，到今天，还记忆尤新。在教小学六年级英语时，为了帮助学生记忆“subject”时，sub记忆为潜水艇，jet为飞机，C，让学生想象为向左翻转，所以，这个单词记忆为潜水艇训练飞机的科目，向左翻转。学生很容易就记住了。四是恰当地进行边缘系统的刺激。边缘系统包括边缘叶和相关的皮质及皮质下结构，对人的情感、记忆都起到重要的作用。其中杏仁核是颞叶边缘系统的一部分。对其进行适度的刺激可以帮助学生进行记忆。这就要求教师要营造愉快地学习环境，注意调动学生的情绪情感。五是要让大脑得到适当的休息。 要加强复习和巩固。艾宾浩斯遗忘曲线告诉我们遗忘的规律是先快后慢，所以要在第一时间进行多次复习。教师要帮助学生采取多种方式进行复习巩固，要调动学生自主探究、合作交流优化信息的加工过程。  

       （二）吸引注意力策略

       学生的注意力有时不能集中，需要教师采取恰当的策略吸引学生的注意力。当学生集中注意力时，注意力回路会被强化，反复练习能够让注意力回路越来越发达和迅速。吸引注意力的策略有两点：一是营造积极的情绪氛围。其中最重要的是要善于利用课堂中的关键时刻和关键事件。要将身边发生的重大事件、学生身边的生活事件、课堂中发生的突发事件变成有效的课堂资源。将突发事件与学生学习建立起联系，在关键事件发生后，围绕“喜欢什么、厌恶什么、能记起什么、感受到了什么”等问题问学生做何感想、有何打算。这样可以让大脑活动保持较高水平。二是要学会集中学生注意力的技术。教师要善于运用计算机对学生的学习进行反馈；要帮助学生学会反馈技术。即运用计算机向教师表明自己的学习状态，或回答问题或按下按钮直接回复是否学会；恰当使用整合交互技术，利用计算机的视听功能和互联网的强大资源，能够有助于学生集中注意，及时有效地了解学生学习状况。

      （三）化解压力策略

       如今的学生面对升学考试的压力，常常容易患上焦虑、烦躁等心理方面的问题，压力过大严重地影响了学生的学习状态。作者提出了四个较好地化解压力的策略。一是避免压力过大，教师要设置适应学生水平的教学内容，一般应接近学生的“最近发展区”。二是利用积极期望。教师对学生的期望和行为要求要保持一致性，学生可以预见行为的结果，这样会保持身心放松。三是变压力为动力。当学生压力过大的时候，教师要通过适当的刺激和适当的评价帮助学生恢复学习的热情。四是帮助学生形成团队意识，树立起自信心。

       （四）使用评价策略

        评价引导着学生学习的方向，评价内容、评价方式都决定了评价的效果。作者主要向我们介绍了量表评价的方法。量表评价既可以起到预测学习结果的作用，又为最终成绩评定提供了标准框架。有趣的是评价量表和大脑的执行功能相匹配。大脑前额皮质负责制定学习的总目标，并围绕总目标制定子目标。评价量表像一张蓝图，指引着大脑发挥执行功能。评价量表帮助学生建立起学习自信，形成学习习惯，激发学习动力，这是一种实实在在的形成性评价。但是并不是所有的课堂活动都适合适用评价量表，有的课堂可以让学生直接写出学习目标即可。此外通过评价最重要的是提高学生的元认知能力，即自己对自己有一个良好的认知评价，以利于今后的学习和提高。

        三、教育应从盲目走向科学

       教育走到今天，经验性的知识已经极大丰富，而实证科学的内容相对较少。像脑科学这样对教育有用的研究我们还了解、应用得不多，所以我们有必要积极吸纳最新科学研究成果，以便于更好地为学生服务，为教育科学发展服务。当下的教育有时太盲目，盲目扩大教育的规模，盲目建立新的形式，盲目制造一种繁荣，而教育对于人真正的促进作用却被深深藏匿于升学率和分数之下。社会如一锅煮沸的开水，教育被煮的开了花，凡事均讲究速度，于是社会提出了“不要让孩子输在起跑线上”，于是学生没黑没白的补习，于是整个社会集体焦虑，真正的教育是什么样子的呢，我想我们已经有点儿模糊了。从脑科学角度来解读当下的一些教育现象，就可以明白地知道我们做得有多么错误，比如，青少年的大量课外补习时常是无用的，因为补习后的许多技能闲置不用，大脑对于不用的部分进行修剪或清除，造成技能的弱化或丧失。比如，“只要学不死，就往死里学”就没有考虑到大脑也需要休憩，就没有考虑大脑当中的杏仁核是否受到了过度刺激。作者把那些自称教育专家的主张于科学研究做了比较，结果发现，缺乏科学背景的专家在阐释或推测客观真实数据时，往往存在谬误。遗憾的是今天，我们常常忽视了教育科学的价值和存在，常常以经验主义解决问题，因而造成了教育的盲目无序。作为教育工作者有必要将教育和科学统一起来，以便更好地帮助学生成长、实现自身的专业价值。教育界不应仅仅关注当下，更要博古通今，面向未来，更多地吸收先进科学技术为我所用，更系统规范地建立起自己的体系，而不是简单地重复前人的阐述，重复前人的做法。教育界人士到了有必要拿起科学的武器的时候了，什么时候我们真正拿起了科学的武器，什么时候教育才能得到真正的尊严。