腦靶向教學(xué)訪談錄

孫波 魏永生

編者按：隨著教育神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展，有許多國家的教育工作者將其研究成果應(yīng)用在教學(xué)中，為學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)提供了寶貴經(jīng)驗。特別是近年來，科學(xué)家對有效教學(xué)會導(dǎo)致大腦的生物化學(xué)變化、不同教學(xué)方法對人腦結(jié)構(gòu)及功能改變的研究，更為提高教與學(xué)的效率和學(xué)生學(xué)習(xí)的精準度，提供了許多科學(xué)而具體的指導(dǎo)，也為腦靶向教學(xué)提供了有力的支持。

黑龍江教育雜志社副總編魏永生特邀哈爾濱市教育研究院副院長孫波就此問題進行訪談，希望以此為契機，為廣大教師了解腦學(xué)習(xí)機制，抓住腦學(xué)習(xí)關(guān)鍵問題，提供參考與幫助。

魏永生：多年來，各種媒體陸續(xù)介紹了許多有影響力的中小學(xué)教師的教學(xué)方式方法和教學(xué)策略。教師們在長期的實踐中注意到：每名學(xué)生學(xué)習(xí)受個體特定的遺傳和后天環(huán)境因素的共同影響，形成了種種不同的獨特性。那么，從教育神經(jīng)科學(xué)的角度，我們?nèi)绾卫斫狻爸袊侥X靶向教學(xué)”的教學(xué)策略，腦是如何學(xué)習(xí)的，腦學(xué)習(xí)的特點又是什么？

孫 波：好的，我來具體理解一下。腦科學(xué)家用腦功能成像技術(shù)觀察證實：當(dāng)一個神經(jīng)元向另一個神經(jīng)元傳遞信息時，“學(xué)習(xí)”就發(fā)生了。也就是說，腦學(xué)習(xí)發(fā)生在神經(jīng)元產(chǎn)生聯(lián)結(jié)的時候，學(xué)習(xí)是形成信息加工網(wǎng)絡(luò)和信息儲存的過程。神經(jīng)元建立的聯(lián)結(jié)越多，學(xué)習(xí)就越多。腦的學(xué)習(xí)能力不僅受神經(jīng)元數(shù)量的影響，也受神經(jīng)元聯(lián)結(jié)強度的影響?！澳X學(xué)習(xí)，是腦神經(jīng)元的一個關(guān)鍵而重要的功能，它需要成組的神經(jīng)元來一起完成，相互連接，一起激活”。人的大腦變得聰明的關(guān)鍵在于增長細胞之間的更多突觸聯(lián)結(jié)，并且不要丟失已經(jīng)存在的聯(lián)結(jié)。同時科學(xué)家還指出，學(xué)習(xí)會使腦內(nèi)結(jié)構(gòu)改變，也就是說當(dāng)腦進行新的學(xué)習(xí)時，神經(jīng)元就會長出像樹枝一樣的分支結(jié)構(gòu)——樹突。腦學(xué)習(xí)的本質(zhì)是神經(jīng)元之間建立了更多的聯(lián)結(jié)，形成了更多的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和回路?！半m然腦的學(xué)習(xí)不增加腦細胞的數(shù)量，但學(xué)習(xí)可以使其樹突更加茂盛，提高形成更復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的能力”。腦有新的學(xué)習(xí)就有新的神經(jīng)鏈接?！澳X是一個因信息刺激而旺盛的復(fù)雜器官”，這是腦學(xué)習(xí)的一個重要“原理”。從這一“原理”出發(fā)，可以梳理出腦學(xué)習(xí)的四大顯著特征。

首先，新奇性與社會性。腦喜歡新異、有趣味的信息，會自動攔截、過濾、忽略不那么新或者不那么讓人興奮的信息；腦喜歡探究，不喜歡單調(diào)、乏味的信息。大腦喜歡社交，需要同伴和與其他人交流，積極主動地參與可以促進腦的學(xué)習(xí)。經(jīng)驗?zāi)艽龠M大腦學(xué)習(xí)，但只有經(jīng)驗而不能積極主動參與，也不能有好的學(xué)習(xí)。討論與合作會使腦的學(xué)習(xí)效果更好，并能促進腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)育生長。人的學(xué)習(xí)更具有策略性，在有效的策略學(xué)習(xí)中，廣泛建立知識間、知識與現(xiàn)實生活的聯(lián)系是幫助大腦學(xué)習(xí)的重要方式。大腦喜歡保留有價值的信息，喜歡尋找快樂和意義。探討有意義的話題可以促進腦的學(xué)習(xí)。

其次，敏感性與可塑性。腦最佳學(xué)習(xí)時期稱作“敏感期”。在敏感期內(nèi)大腦的學(xué)習(xí)效率最高，過了這個時期仍然可以學(xué)習(xí)，但學(xué)習(xí)的效率可能不會太高。腦適應(yīng)環(huán)境要求的能力稱為可塑性，腦的可塑性為“終身學(xué)習(xí)”提供了有力的神經(jīng)科學(xué)論據(jù)。

再次，情緒性與差異性?！扒榫w是學(xué)習(xí)的一個關(guān)鍵的信息來源”。情緒可以引發(fā)注意、構(gòu)建意義；可以引發(fā)學(xué)習(xí)，也可以使學(xué)習(xí)停止。極端情緒還會影響大腦的思維狀態(tài)。每個人腦基本結(jié)構(gòu)都是相同的，但其結(jié)構(gòu)大小，腦細胞聯(lián)結(jié)的方式及強度卻不相同。雖然每個人的學(xué)習(xí)過程是相同的，但經(jīng)驗不同導(dǎo)致神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不相同，所以大腦對外界信息刺激反應(yīng)的程度也是不一樣的，也就是說腦的學(xué)習(xí)是有差別的。

最后，環(huán)境性與周期性。腦學(xué)習(xí)會受環(huán)境的影響，豐富的環(huán)境能讓神經(jīng)元的聯(lián)結(jié)增多、增強。環(huán)境豐富的程度影響著腦學(xué)習(xí)。一個人能積極參與社會交往，善于同伙伴合作學(xué)習(xí)，腦就會更好地學(xué)習(xí)，也會有更好的發(fā)展?！胺e極的社會交往、家人或同伴的照料、挑戰(zhàn)性環(huán)境和豐富的學(xué)習(xí)活動對腦神經(jīng)細胞的增長、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的增強都非常重要。無論身在何處，這些因素都會影響腦的學(xué)習(xí)?！蓖瑫r腦持續(xù)學(xué)習(xí)的時間是有限制的，特別是不同年齡段的人保持學(xué)習(xí)的時間也不相同。腦學(xué)習(xí)進入低谷時，學(xué)習(xí)效果就不好。

從腦學(xué)習(xí)的特點可以看出，腦學(xué)習(xí)的過程就是接受信息刺激形成神經(jīng)連接的過程，大腦必須經(jīng)過反復(fù)的強烈的信息刺激，才能永久連接。所以，對一個新知識的學(xué)習(xí)，學(xué)生必須反復(fù)練習(xí)。

魏永生：我們知道在平常的生活中，每個人對信息刺激的反應(yīng)是有差別的。通過您的闡述，我們了解了腦在細胞水平上的學(xué)習(xí)傾向。那么在教室環(huán)境中，影響腦學(xué)習(xí)的因素就要增加許多，學(xué)習(xí)過程也復(fù)雜了許多。從教育神經(jīng)科學(xué)的視角來看，我國中小學(xué)優(yōu)秀教師的教學(xué)都有哪些共性之處，有哪些適合于腦學(xué)習(xí)特點的教學(xué)策略呢？

孫 波：這個問題也是我們一直以來關(guān)注與研究的問題，我們知道每個人的特質(zhì)不同，所以教師有必要為不同學(xué)生提供不同的教學(xué)策略，允許學(xué)生用自己最擅長的方式來學(xué)習(xí)知識、表達思想、參與活動。所以教學(xué)策略顯得格外重要，特別是依據(jù)腦學(xué)習(xí)機制設(shè)計教學(xué)策略，促進腦的學(xué)習(xí)更為迫切。對“腦的學(xué)習(xí)機制理解得越充分，就能設(shè)計出更好的教學(xué)策略來實現(xiàn)腦學(xué)習(xí)的最優(yōu)化”?；诖?，我們總結(jié)出適合于腦學(xué)習(xí)特點的六大教學(xué)策略。

第一，反饋策略。在教學(xué)中通過增加反饋的數(shù)量和質(zhì)量來促進腦的學(xué)習(xí)。腦成像證實：“增加反饋是提高神經(jīng)元樹突數(shù)量的最好途徑?！蹦X是一個因信息的刺激而旺盛的復(fù)雜器官，不斷修正有利于其改善腦的學(xué)習(xí)。實施該策略的關(guān)鍵是如何在恰當(dāng)?shù)臅r間為每一名學(xué)生進行反饋，所以掌握多種反饋形式和方法是重點。例如，許多優(yōu)秀教師都采取更多并富有變化的教學(xué)工具為學(xué)生提供反饋，包括錄音、錄像、鏡子、合作觀察；創(chuàng)設(shè)活潑的反饋儀式和學(xué)生相互之間接受同伴評價的機會；當(dāng)堂測驗當(dāng)堂評分、成績標記、寫學(xué)生變化日記、學(xué)習(xí)任務(wù)檢查、設(shè)定學(xué)習(xí)目標，等等，都是在課堂上為學(xué)生提供即時反饋、自我修正的方法。

第二，控制情緒策略。讓學(xué)習(xí)者在一種積極的情緒狀態(tài)下學(xué)習(xí)。情緒的投入能引發(fā)注意和學(xué)習(xí)動機，如果學(xué)習(xí)能更多地與強烈的情緒相聯(lián)系，它將更容易被記住。如果學(xué)生對所學(xué)的內(nèi)容有非常好的情緒感受，那么他們將更容易在以后回憶起這些內(nèi)容，并渴望就此學(xué)得更多，與學(xué)習(xí)材料和內(nèi)容建立情緒聯(lián)系是構(gòu)建學(xué)習(xí)意義的重要途徑。例如：通過表演、講故事、聽音樂、辯論等來激發(fā)學(xué)生的情緒反應(yīng)；適當(dāng)和有益的壓力可以激發(fā)學(xué)生做好克服困難的準備，并喚醒他們最充分的情感狀態(tài)；目標和口號激勵等辦法都能很好地體現(xiàn)此策略的意圖。

第三，豐富環(huán)境策略。用充滿新奇，具有挑戰(zhàn)性，且沒有威脅并能激發(fā)情緒反應(yīng)的信息反饋來引導(dǎo)學(xué)習(xí)的策略。這里的豐富是指，保證學(xué)習(xí)是具備挑戰(zhàn)性的，具有新的信息或經(jīng)驗，學(xué)生能夠從互動反饋中習(xí)得經(jīng)驗。例如許多教師用解決問題法，它能形成新的樹突聯(lián)結(jié)?？梢酝ㄟ^建模、類推、討論等來解決問題。解決問題的路徑多，腦形成的神經(jīng)回路就越多。當(dāng)學(xué)生感覺自己解決問題的能力提高時，學(xué)生的想法就會改變身體的化學(xué)成份。專家指出：所有經(jīng)典的迷宮游戲、文字游戲、虛擬問題和真實世界的問題都對大腦很有好處。

第四，構(gòu)建意義策略。利用學(xué)習(xí)者已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗來促進學(xué)習(xí)的策略。這里的意義就是指腦在學(xué)習(xí)時要在原有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗中檢索，如果原來的經(jīng)驗?zāi)艽龠M新的學(xué)習(xí)，腦就認為是有意義的，如果沒有，腦可能就會排斥新的學(xué)習(xí)。想讓學(xué)生持續(xù)的學(xué)習(xí)，教師就應(yīng)想辦法幫助學(xué)生建立學(xué)習(xí)意義。研究證實：“當(dāng)新的學(xué)習(xí)材料確實可領(lǐng)悟，且與過去經(jīng)驗相聯(lián)系時，相應(yīng)的腦區(qū)就會有更多的激活，對學(xué)習(xí)材料的保持也顯著提高，有意義的信息更有可能被儲存?！痹诮虒W(xué)中教師要及時準確了解學(xué)習(xí)者先前的知識和經(jīng)驗做到心中有數(shù)，要更智慧地激勵意義的產(chǎn)生。例如許多教師常用學(xué)生事例解釋新的學(xué)習(xí)內(nèi)容的舉例法；學(xué)生開始理解學(xué)習(xí)內(nèi)容以及賦予學(xué)習(xí)內(nèi)容以意義的總結(jié)法；爭辯討論法；目標激勵法等，都是非常有效的辦法。

第五，復(fù)述策略。就是按照腦學(xué)習(xí)的傾向，幫助腦記憶的方法。腦學(xué)習(xí)的唯一證據(jù)就是記憶，記憶建立在學(xué)習(xí)基礎(chǔ)之上，而學(xué)習(xí)依賴記憶才能形成，影響學(xué)習(xí)的因素同樣影響記憶。復(fù)述包含對新學(xué)習(xí)的領(lǐng)悟的過程和尋找意義的過程，是信息由短時記憶轉(zhuǎn)入長時記憶的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，分為機械復(fù)述和精細復(fù)述。機械復(fù)述是指有些信息只有按照呈現(xiàn)時的狀態(tài)精確地記憶才有價值。例如字母順序、拼寫、詩歌、口決等。精細復(fù)述是指當(dāng)學(xué)習(xí)者無須完全按原樣來存儲所學(xué)信息，在新學(xué)習(xí)內(nèi)容與以前學(xué)習(xí)內(nèi)容之間建立起非常重要的聯(lián)系時，常采用精細復(fù)述的方法。如教師常用的口述法、預(yù)測法、提問法，都是調(diào)動學(xué)生深層認知，澄清概念，預(yù)測意義和聯(lián)系的好方法。

第六，多感官參與策略。就是用多種感官接受和處理信息的策略。要把眼、耳、鼻、舌、口和雙手全部調(diào)動起來，加大對腦皮層區(qū)域的刺激。多感官參與教學(xué)，就是把信息變成動作、形象、活動，運用身體的所有部分來接受信息，最大限度地激活大腦。教師實踐中要注意，課前準備要充分、細致、系統(tǒng)。如角色模擬法，讓學(xué)生扮演課文中的角色，模擬真實情境，把學(xué)生的直接經(jīng)驗與新學(xué)習(xí)的知識聯(lián)系起來；讀寫畫法，讓學(xué)生多讀、多寫、多畫、多算，邊聽音樂邊學(xué)習(xí)；音樂表演法，音樂可以激活并增強腦的活躍程度，提升智力水平，等等。

魏永生：作為一名教育者，我們知道在新知教學(xué)時，學(xué)生已經(jīng)掌握了知識內(nèi)在關(guān)聯(lián)，可是并沒有建立起知識間的聯(lián)系，大多時候，都是教師直接告訴學(xué)生知識間的聯(lián)系是什么，但這樣的教學(xué)效果并不好。孫院長，能不能舉一些我們耳熟能詳?shù)睦?，來幫助大家進一步理解呢？

孫 波：好的。通過研究表明，好的教學(xué)方法能讓學(xué)生的腦形成更多的神經(jīng)聯(lián)結(jié)，越學(xué)越聰明，這需要掌握科學(xué)的教學(xué)方法。我舉一些大家比較熟悉的名師名家的范例。

首先我們要說的是基于反饋策略的教學(xué)方法。蔡林森老師總結(jié)出“先學(xué)后教，當(dāng)堂訓(xùn)練”教學(xué)法。此方法有三個重要環(huán)節(jié)，每個環(huán)節(jié)都體現(xiàn)了腦的學(xué)習(xí)傾向：先學(xué)。學(xué)生不獨立主動學(xué)習(xí)，對腦來說等于沒有學(xué)習(xí)。因為教師的教不等于學(xué)生的學(xué)，學(xué)習(xí)必須是學(xué)生用自己的腦來完成。如果自己不學(xué)或沒學(xué)進去，腦神經(jīng)就沒形成聯(lián)結(jié)，也就沒發(fā)生學(xué)習(xí)。后教，是一種反饋式合作的后教。這時的教是學(xué)生的渴望，是好奇，是不斷的修正。反饋式后教能讓神經(jīng)元的樹突增加，增強神經(jīng)的聯(lián)結(jié)。在先學(xué)的前提下再教是一種有質(zhì)量的反饋。當(dāng)堂訓(xùn)練。這個環(huán)節(jié)其實還有反饋。這種及時的反饋讓學(xué)生及時修正自己的學(xué)習(xí)行為。

還有邱學(xué)華老師的嘗試教學(xué)法：這個方法的要點就是“先試后導(dǎo)、先練后講”。讓學(xué)生在嘗試中學(xué)習(xí)，再展開教學(xué)。讓學(xué)生在原有知識基礎(chǔ)上，自學(xué)課本和相互討論，依靠自己的思考，去試著解決問題。這些積極的嘗試就是一種高質(zhì)量的反饋，而那些失敗的嘗試經(jīng)歷更能激勵學(xué)生在類似的情形中學(xué)得更好。這樣可以充分反映出學(xué)生的知識掌握情況，調(diào)動他們學(xué)習(xí)的積極性，體現(xiàn)了“腦是非常好奇的特點”。嘗試后就產(chǎn)生了積極主動的學(xué)習(xí)情緒。

再有就是基于控制情緒策略的情景教學(xué)法。如李吉林老師的情景教學(xué)法，就是有目的地引入或創(chuàng)設(shè)一定情緒色彩，以形象為生動具體的場景，引起學(xué)生一定的態(tài)度體驗，從而幫助學(xué)生理解教材并使學(xué)生的腦細胞興奮的教學(xué)方法。根據(jù)教材和學(xué)生的情況在課堂上可創(chuàng)設(shè)生活展現(xiàn)、實物演示、音樂渲染、表演體會等情境。該方法的核心就是激發(fā)學(xué)生的積極情緒和好奇心，體現(xiàn)了教師管理情緒的能力和用百種方法教知識的思想。

腦科學(xué)證實：人腦有兩條平行的視覺加工系統(tǒng)，一條是你看到的是什么（內(nèi)容），另一條是你在哪兒看到（情景）。如，你在一本園藝書中讀到花卉種植，你學(xué)到的僅僅是內(nèi)容，如果你到花園里，在園藝師的指導(dǎo)下種下花籽，就是通過情景進行學(xué)習(xí)。兩種方式相比較，情景學(xué)習(xí)會讓學(xué)生印象更深刻。從教育神經(jīng)科學(xué)角度來看，這也為情境教學(xué)提供了更多的支持。

還有基于豐富環(huán)境策略的游戲教學(xué)法。在小學(xué)階段，如果教師能夠根據(jù)課堂要求合理安排教學(xué)活動，用游戲等方式，將枯燥的講解轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生樂于接受的游戲，那么就可以為學(xué)生創(chuàng)造和諧有趣、豐富的課堂情境，使學(xué)生在玩中學(xué)、學(xué)中玩。該教學(xué)法把課堂游戲作為教學(xué)內(nèi)容和活動的一個組成部分，有極大的趣味性，為學(xué)生創(chuàng)造了一種良好的學(xué)習(xí)情境。集中了學(xué)生的注意力，使其克服了緊張感與拘謹感，性格向開朗、活潑、主動、熱情的方向發(fā)展。腦科學(xué)家也指出：“游戲?qū)δX發(fā)育和人類功能的發(fā)展有著良好的促進作用，缺乏游戲可能帶來異常的行為表現(xiàn)。游戲是兒童身心發(fā)展的腳手架?！庇螒蚪虒W(xué)中有反饋、有挑戰(zhàn)、有交流，實際上是豐富了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)環(huán)境，促進了腦神經(jīng)元的聯(lián)結(jié)。

另外就是基于構(gòu)建意義策略的閱讀導(dǎo)讀教學(xué)法。靳家彥老師把閱讀導(dǎo)讀教學(xué)法分為四步：①誘導(dǎo)預(yù)讀，它屬于認識性閱讀階段，也是為構(gòu)建意義做準備。②引導(dǎo)細讀，它屬于理解性閱讀階段，也是尋找意義階段。因為這個階段要求學(xué)生由總到分，由淺入深地理解語句的含義，把握課文的思路。③指導(dǎo)議讀，它屬于評價性閱讀建立意義的階段。④輔導(dǎo)練習(xí)，它屬于創(chuàng)造性閱讀鞏固意義的階段。這個階段的主要任務(wù)是練讀、學(xué)寫，促進閱讀的深化與吸收，培養(yǎng)學(xué)生良好的讀書習(xí)慣，使閱讀和寫作相結(jié)合。靳家彥老師在教學(xué)中本著“潛心會文本”“遵路識斯真”“詞語悟其神”的初衷，深刻挖掘課文中蘊涵的育人內(nèi)容，精心設(shè)計，把功夫下在指導(dǎo)學(xué)生讀懂文本上，引導(dǎo)學(xué)生“循文求義”，提高他們自覺吸收思想品德營養(yǎng)的能力，使學(xué)知識與思想品德的塑造渾然一體。

最后就是基于復(fù)述策略的思維導(dǎo)圖（心智圖）教學(xué)法。該方法是運用圖文并重的技巧，把各級主題的關(guān)系用相互隸屬與相關(guān)的層級圖表現(xiàn)出來，把主題關(guān)鍵詞與圖像、顏色等建立記憶鏈接，將思維和知識結(jié)構(gòu)圖像化，用文字將想法（思維）“畫出來”，也是將大腦的高級思維放射性思考具體化。教師指導(dǎo)學(xué)生運用思維導(dǎo)圖快速高效地做課堂筆記、讀書筆記、整理錯題，詞匯記憶、快速閱讀等，鍛煉了學(xué)生的精細思維，減少了機械重復(fù)，幫助學(xué)生對更復(fù)雜的信息進行加工，促進思維的有效性。

通過總結(jié)以上我國許多優(yōu)秀教師的教學(xué)實踐經(jīng)驗，我們認識到教學(xué)要關(guān)注每名學(xué)生腦的特質(zhì)，要注意到創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境和學(xué)習(xí)資源的多樣性，為學(xué)生搭建具有多種支持性的課堂教學(xué)環(huán)境，設(shè)計出能夠引導(dǎo)學(xué)生主動探索的學(xué)習(xí)資源，讓學(xué)生的大腦產(chǎn)生對某項學(xué)習(xí)內(nèi)容最適合的神經(jīng)定向，并在學(xué)習(xí)中主動發(fā)現(xiàn)問題，提升大腦的“認知控制”。

魏永生：我們可以這樣認為，腦靶向教學(xué)就是根據(jù)腦的學(xué)習(xí)方式來設(shè)計學(xué)生最喜歡的學(xué)習(xí)方式。任何能控制學(xué)生情緒，吸引學(xué)習(xí)注意力的教學(xué)策略和方法，在教學(xué)中都能促進腦的學(xué)習(xí)。所以，多樣化并有新意的教學(xué)策略和方法，在抓住學(xué)生注意力和為后面的課堂教學(xué)創(chuàng)造良好的氛圍方面非常管用。教師在課堂上抓住了學(xué)生的注意力，再加上那些能夠幫助學(xué)生獲得新知識的經(jīng)驗，只要學(xué)生積極參與，教學(xué)就會有成效。我國許多的優(yōu)秀教師最大的愿望是他講的能被學(xué)生很好的理解、記住。而這一愿望能在這些教師的教學(xué)中實現(xiàn)，很大程度上取決于這些教師對這些教學(xué)策略的通透理解。感謝孫院長對腦靶教學(xué)詳盡的闡釋，愿腦靶向教學(xué)能讓更多學(xué)生的學(xué)習(xí)生活更精彩。