教学中的脑科学探讨

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人脑是自然神奇而又复杂的造化，一直被教育者视为不可捉摸的“黑箱”。自20世纪80年代以来，着新技术、新方法的应用，脑科学的研究逐渐繁荣，科学家们开始从不同角度揭示人类认知活动的脑机制。各国教育教学专家根据这些新成果在教育教学领域展开实验，为课堂教学实践提供了宝贵的启示。

为了更好地改进教师的教，促进学生科学学，根据脑科学、教育学和心理学领域的最新展，我们为教师提如下12条建议，供教学时参考。

1．情感帮助记忆。当个体的情感系统处于活跃状态时，学习和记忆的效果最好。作为成人，我记得最牢的是童年时那些与积极或消极的情感体验相关的经历。因此，教师在课堂上可以用一些方法激发学生积极的学情感以增强记忆，如保持教学情；运用变化和运动来激发兴趣；联系学生或自己的生活经验使课程个性化；安排趣味性活动、特别事件或旅行等。

2．高挑战与低威胁。挑战能促进学习，威胁会妨碍学习。当环境富于挑战，并鼓舞孩子们勇于探索，脑的学习效果最好。当脑收到“威胁”信号，它会转化为一种原始的求生模式，学习会被抑制。肯定的表扬、奖励和竞争都是制造挑战的方法，且不会对学生造成过度威胁。批评和惩罚也可以制造挑战，且有助于学校制度的建立，但不应过分强和滥用。例如，不应以过量的作业作为惩罚手段。

3．让孩子动一动。运动促进血液循，并向脑输送更多氧。当学生坐20分钟以上时，大量血液会在臀部和脚部聚集。这时让学生站起来，就能促进他的血液循环。一节45分钟的课，学生若有机会站起来，他们脑部的供血量会显著增加。因此教师进行长时间教学时，要通过提问、集体活动等形式，让学生动一动，提高脑的学习效率。

4．笑与学习。幽默能够促进学习。研究表明幽默能够使记忆保持率从15％提高到5％。笑的时候，更多血液输入大脑，同时带来更多的氧。笑还能导致大脑向血液中释放一种化学物质，减轻学习的痛苦感，并使人感到舒服。幽默能够创造积极的情感氛围，并有助于高学生的注意力。因，教师要善于运用幽默，而慎用讽刺！

5．图形组织者（graphicorganizer）。图形组织者是大脑组织信息的方式，如大纲、维恩图、网络图、图表等。大脑不是一个信息容器，而更像一个有选择的接受者。它依照某种图形组织者选择性地接受信息，同时会屏蔽掉大量其他信息。因此，教师要经常使用一些图形组织者帮学生组织新知识，并教会学生使用多种图形组织者归类知识。

6．多感官参与。学习主要依赖的感觉通道有视觉、听觉和运动知觉。学习新内容时，参与学习的感官越多，学生越可能掌握。教师调动多感官参与的方法有使用图画、图表和实物演示等视觉刺激；向学生解释并让他们反过来向你解释；为学生创身临其境的机会等。参与学习感官越多，学生学习的机会就越多。

7．保持光亮。当灯光灰暗时，大脑向松果体分泌一种化学物质--褪黑激素，该物质会诱发睡眠。当灯光明亮时，褪黑激素的分泌停止。一般教室灯光的亮度只有30－50烛光，而抑制褪黑激素的亮度要求为150烛光。因此，教师要尽可能保持教室明亮，特别是在没有窗户的教室里。

8．使用比喻。与已有经验相似的内容易被大脑接受和理解，而比喻则是大脑找出新旧知识共同点的好助手。比喻对低年级儿童的思维发展能起到“拐杖”作用，因为他更倾向于视觉和空间导向思维，而不善于语言导向思维。明喻、类比、故事、卡通都是促进有效学习的好方法。形象生动的比喻一般能使记忆保持的效率提高40％。

9．首因和近因效应。在一节课的开始部分，学生学习效果最佳。其次是课的结尾部分。课的中间部分效果最差，我们称之为低谷期。在一节20分钟长的课里，低谷期有3－4分钟。而在一节80分钟的课里，低谷期长达30分钟。年龄大的孩子较年龄小的孩子更能适应长时间的课。因此，教师要利用课的开始强调要点，在课的中间解释细节和练习，末了时进行总结和提示要点。

10．易混淆的新概念。教师不可在同时教两个相似的概念。如果概念之间非常相似，比如经度和纬度、高度和长度等，脑就会建立相同的学习路径，造成概念混淆。这就好比同时用红和黄画画一样。要着另一种颜色之前，必须把画笔洗干净。如若不然，两种颜色会相互混合，产生非你所要的第种颜色。因此，教师不要在一节课讲两个相似的新概念，而是要分步进行。最好在学生牢固掌握第一个概念后再讲授第二个，并在新概念都讲完后重点讲授两个概念的区别。

11．有指导的练习。教授新技能时，教师在放手让学生独立实践之前要进行有指导的练习活动，以帮助学生正确掌握技能。否则，如果学生错误地习得了某种技能，教师往往要花费大量的时间纠正这些错误。学生的错误技能很难改变，原因是神经树突连接而成的学习通道（learningpathways已经固定化了。神经树突就像木头一样连成一条“路”。这条路用得越多，学生就越不可能克服困难去创造其他“路”，去达到相同的目的地。

向全班学生教新技能时，教师要先给学生例子或示范，然后让每个学生在自己的座位上练习。此时你必须四周走动，以确保学生理解正确。只有你确每个学生都正确掌握了新技能，学生才能独立练习。教师要经常检查全班学生的学习或作业，找出错误的学习。找错和纠错的速度越快，学生学习的效果就越好。

12．让学生教。众所周知，教师在上课前必须很好地掌握教学内容。这个道理同样适用于学生。生在教其他学生的时候往往学得最好。教其他学生可以使记忆的巩固率提高3倍。因此，教师要主动为学生创造各种各样的“教”的机会，如让学生面对全班学生讲、教班级里的其他学生等。

“互教”就是一种很有效的生教生的形式。在一系列内容学完之后，教师让学生两两结合，相对而立，互相讲述自己学到内容。为了这一活动，学生往往要在课下仔细准备很长时间。了有效“互教”，教师最好不要让学生自己选择伙伴，不要限制活动的时间。“互教”的学生之间最好有一定的差距，如优生和中等生组合，中等生和差生组合，但水平不应相差过大。并且，“互教”应该在一组学习任务完成后进行，而不是在每节课后都要进行。