用思維丈量課堂

盧永宏

長久以來，人類對大腦的探究從未停止過。從最先的哲學、醫(yī)學到當前的神經(jīng)科學，雖然探索過程漫長而曲折，但所取得的成果也給人類社會帶來了巨大的推動力，隨著腦的奧秘不斷得到科學的揭示，有志之士運用腦科學指導教育改革，必將帶來人類教育的深刻變革。2019年，我校成為成都市首批腦科學與未來教育試點校，對腦科學在課堂教學中的運用進行了一線實踐探索。

理念轉(zhuǎn)換：從因材施教到因腦施教的科學丈量

腦科學的研究告訴我們，每個人的學習都要從“頭”開始，學習的生理結(jié)果實際上是腦神經(jīng)的連接發(fā)生了變化。學習就是塑造大腦的過程。大腦產(chǎn)生觀念，觀念引導行為，行為產(chǎn)生結(jié)果，結(jié)果反過來改變大腦。

所有教育過程的背后都有腦科學的原理。教育就是要基于腦、適于腦、促進腦。過去我們常談“因材施教”，因材施教是指針對學習者的能力、性格、志趣等具體情況施行不同的教育。但是如何科學判斷人的能力、性格、志趣？往往，我們依靠的是自己的經(jīng)驗或是學生外在狀況，卻忽略了學生可能存在的“腦”的潛能。

在專業(yè)團隊的技術(shù)支持下，我們對學生的五個基礎核心能力：注意力、記憶力、反應力、自控力、思維力進行了科學的測評，獲取了學生大腦學習能力的測評數(shù)據(jù)報告。我們發(fā)現(xiàn)：在五個基礎核心能力中，學生思維能力得分最低，低于全國平均水平;在學習能力類型分布中，不均衡性能力類型居多，且多為思維力表現(xiàn)不足;學生學習思維力培養(yǎng)的欠缺，也影響了學生學業(yè)水平。由此，學校確定了將學生學習思維力的培養(yǎng)作為腦科學在課堂實踐的出發(fā)點與關(guān)鍵點。

師資培養(yǎng)：從協(xié)作型到專業(yè)化的跨學科學習共同體

教育是一種有目的、有計劃地對受教育者的意識施加影響的社會實踐活動，而腦是意識的物質(zhì)基礎。教育的實質(zhì)就是基于腦、塑造腦。順應發(fā)展趨勢，腦科學知識應該成為教師必備的教育常識。但是腦科學的相關(guān)理論對基礎教育一線教師來說，掌握和實踐都有一定的難度。因此建立教師的學習共同體，指導教師更好地進行課堂實踐勢在必行。

我們成立了跨學科的腦育項目小組，聘請專家進行指導，參加各級培訓，開展周研月結(jié)的交流活動，每周進行一次交流分享，每月進行一次小結(jié)。學習共同體發(fā)揮團隊力量。通過讀書分享、敘事交流、課例探索、技能訓練等方式，攜手前行。我們還以課題研究的方式推進腦育學習，每位老師承擔一定的研究任務，讓學習共同體從最初的協(xié)作型學習轉(zhuǎn)向?qū)I(yè)化成長。

課程建構(gòu)：從知識連接到融會貫通的腦育課程體系

課程建設是學校發(fā)展的永恒主題。經(jīng)長期思考，學校找到了課程建設的新路徑——基于腦科學，實現(xiàn)學科的深度融合。我們以學校核心理念“開啟美麗新世界”為指導思想，以腦科學為課程建構(gòu)的基礎，圍繞育人目標和核心素養(yǎng)展開，打破學科界限，聚焦頭、手、心的開啟，形成了“HI3”的學校課程體系。

第一個HI腦育課程，聚焦開啟的頭腦：旨在對學生進行腦科學的知識普及和腦育融合，指導學生掌握科學的學習方法，讓學生學會學習，掌握知識，追求真理，向著智慧世界之美。我們開設了腦育基礎課、學科融合課和綜合輔助課的開腦洞課程。

第二個HI腦育課程，聚焦開啟的心靈：重在讓學生打開心扉、塑造品格，體驗情感、塑造心靈，向著精神世界之美。這一部分我們開設了心樂、心彩、心語、心動等為代表的開心社團課程。

第三個HI腦育課程，聚焦開啟的雙手：重在讓學生動手實踐、鍛煉體格，物化創(chuàng)作、向著物質(zhì)世界之美。這一部分我們開設了運動、創(chuàng)客、機器人、汽車、陶藝等為代表的開創(chuàng)課程。

以上課程都以“腦科學”為主線，三大類別也有著“分項不分家”的聯(lián)系，最終都服務于培養(yǎng)學生的注意力、反應力、記憶力、自控力、思維力五大核心能力。

課堂行動：從環(huán)境改造到學力提升的課堂變革

思維力的培養(yǎng)最終要落腳在課堂，如今，我們的課程改革已經(jīng)走向了新的方向：聚焦學生學習能力的培養(yǎng)和提升，關(guān)注學生學習過程的狀態(tài)和效果。

基于科學用腦的環(huán)境改造行動。良好的學習環(huán)境不僅可以延緩或消除腦力疲勞，還能使學習效率提高。我們從聲音、光線、氣味、色彩等方面對學生的學習環(huán)境進行了改造。比如通過音量分級，控制學習環(huán)境的噪聲;將教室墻面改為淡綠色，給孩子提供一個更加易于平靜，易于消除大腦疲勞，使人精力充沛的環(huán)境。

基于注意力10分鐘法則的長短課規(guī)劃。一堂課，剛開始學生注意力最集中，之后逐漸下降。十分鐘后，學生的注意力會降到最低點。這個時候，教師就要用一個比較明顯新穎的刺激來重新喚回、集中學生的注意力，讓他們保持學習的動力和興趣。這一法則告訴我們，課堂40分鐘，每10分鐘應有變化。因此，我們對課堂進行了改革，一方面通過長短課進行規(guī)劃，根據(jù)課程特點，分別用20-30分鐘短課、40-60分鐘長課相結(jié)合的方式，調(diào)整課時長短。另一方面，要求老師豐富自己的教學策略，讓學生的注意力始終集中在學習上。每10分鐘進行一個以教學內(nèi)容為設計出發(fā)點，為教學服務的刺激，這個刺激可以是講一個小故事，或者是玩一個小游戲，或者是看一段視頻，從而啟發(fā)、活躍和拓寬學生思維。

基于多感官學習的思維可視化模式運用。多感官學習可以強化大腦對一件事的感知，可以刺激學生的思維，讓學生學得更好?；诙喔泄賹W習的基礎，我們將思維可視化模式運用到學科課程之中，把不可見的思維結(jié)構(gòu)、思維方法、思考路徑或過程通過圖示或圖示組合呈現(xiàn)出來。

基于探究性學習的小先生制。陶行知先生從實踐中總結(jié)了“即知即傳”的普及教育的方法，創(chuàng)立了小先生制。美國緬因州的貝瑟爾（Bethel）國家學習實驗室，早在20世紀60年代開展的“不同學習方式”效果實驗證明：學通新知識的最好方法，就是去教授它。因為“向他人講授”新知識24小時后，記憶保持率在90%以上，遠遠高于其他學習方式，是課堂講授學習效率的18倍。因此，我們在課堂中推行基于探究性學習的小先生制，小先生們在探究和解決問題的過程中鍛煉思維，發(fā)展能力，激發(fā)智慧，主動尋求和發(fā)現(xiàn)問題，依靠自己或團結(jié)他人去解決問題，成為真正意義上的獨立之人。

課堂實踐：從課型設計到實踐操作的思維3課模式

在具體的課堂實踐中，我們以腦科學為主線，以學生為中心，以思維為核心的實施原則，根據(jù)學科特點和學生認知方式，主要通過開腦洞課程中的思維訓練課、學科融合課和綜合輔助課來進行實踐。每種課型都建立基本導學模式，形成初步操作流程。同時，以思維可視化、思維活動化為主要策略，對學生進行思維力培養(yǎng)，通過課程建設明晰、聚焦學生思維力培養(yǎng)的內(nèi)容與路徑。

思維訓練課是以腦科學為基礎的專題課程，以《大腦課堂》為依托，每周開設一節(jié)，對學生進行科學使用腦、保護腦、開發(fā)腦的學習，同時通過針對性學習和思維訓練點具體實施，提高學生學習思維力，豐富和鞏固教師基于腦科學的課堂實踐能力。操作流程為：思維預熱—腦育學習—思維訓練—展評提升。

學科融合課則是基于腦科學的學習能力提升，與現(xiàn)有國家課程從兩個維度有機融合：一是核心學習能力在課程教學中的有意識強化，二是準確把握學科基礎能力，在課程教學中與特定能力和知識點掌握建立連接，從而達到潛移默化訓練和提升的效果。操作流程為：思維預熱—合作探究—展練提升—對話思辨。

綜合輔助課，是有效輔助學生學習思維能力提升的特色活動或主題性活動，主要通過體育、音樂以及具有靈活性、針對性與趣味性的活動課程來實施。操作流程為：思維預熱—合作建構(gòu)—展示體驗—拓展提升。