運(yùn)用“腦科學(xué)”理論打造優(yōu)質(zhì)、高效、快樂(lè)課堂

琚穎

“腦科學(xué)”是研究腦結(jié)構(gòu)和功能的科學(xué)。過(guò)去我國(guó)小學(xué)科學(xué)的教學(xué)模式較為刻板、枯燥，學(xué)生往往是被動(dòng)地吸收知識(shí)，再加上課業(yè)壓力大等情況，使得小學(xué)生在思維發(fā)育上提前進(jìn)入了青春期，腦緣系統(tǒng)發(fā)育不足，獨(dú)立思考、專注力、創(chuàng)造力等方面較為薄弱。為了更好地促進(jìn)學(xué)生健康成長(zhǎng)、全面發(fā)展、綜合提升，當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教學(xué)有必要了解和學(xué)習(xí)“腦科學(xué)”知識(shí)，參照“腦科學(xué)”相關(guān)知識(shí)，遵循人腦發(fā)展規(guī)律，打造更有效、更優(yōu)質(zhì)、更合理的小學(xué)科學(xué)教學(xué)模式。本文將分析和探討“腦科學(xué)”背景下小學(xué)科學(xué)有效教學(xué)的實(shí)踐策略。

一、寓教于樂(lè)，打造趣味科學(xué)課堂

在開(kāi)展小學(xué)科學(xué)教育過(guò)程中，教師需結(jié)合“腦科學(xué)”知識(shí)，對(duì)原有的教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、課堂活動(dòng)進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)，著力培養(yǎng)學(xué)生積極、健康的學(xué)習(xí)態(tài)度，促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、技能、情感、認(rèn)知、思維全方位發(fā)展。在成長(zhǎng)和學(xué)習(xí)過(guò)程中，假如學(xué)生面對(duì)的壓力過(guò)大，大腦就會(huì)負(fù)載，執(zhí)行系統(tǒng)會(huì)“斷線”，導(dǎo)致學(xué)生無(wú)法高效地思考和學(xué)習(xí)，同時(shí)也會(huì)使他們產(chǎn)生情緒不穩(wěn)定、專注力下降等問(wèn)題。為此，在小學(xué)科學(xué)課堂上應(yīng)營(yíng)造輕松、快樂(lè)的學(xué)習(xí)氛圍，以興趣為引子，抓住學(xué)生的注意力，打造有趣的科學(xué)課堂，將學(xué)習(xí)壓力調(diào)節(jié)到合理范圍，從而進(jìn)一步提高學(xué)生大腦的發(fā)育水平。

舉例說(shuō)明，在教授教科版小學(xué)科學(xué)三年級(jí)上冊(cè)《觀察云》這課的時(shí)候，教師可借助繪本閱讀、自然活動(dòng)等形式激活學(xué)生對(duì)于云的好奇心，進(jìn)一步探究云是怎樣形成的以及如何通過(guò)云的形狀去預(yù)測(cè)天氣，辨云觀天。首先，教師可以通過(guò)數(shù)字多媒體設(shè)備帶領(lǐng)學(xué)生一同觀看繪本《手繪云圖》。這是一本專注云的科普讀物，用清新細(xì)膩的手繪向?qū)W生展示了28種常見(jiàn)的云，由中國(guó)氣象局專家審讀推薦，每種云的紋理、在天空中的色彩都極為真實(shí)、美麗。在欣賞美麗云朵的同時(shí)，學(xué)生還可以借助這本書(shū)了解每種云的名稱。在看完繪本之后，教師激趣導(dǎo)入：“這些云朵是不是很美麗、很特別呢？你們平時(shí)留心觀察過(guò)云的形狀嗎？大家想知道云是由什么組成的嗎？今天，就讓我們一起走進(jìn)云的世界?！逼鋵?shí)在日常生活中，學(xué)生對(duì)于天氣現(xiàn)象本就比較好奇，再加上科普繪本的導(dǎo)入，學(xué)生對(duì)這節(jié)課的內(nèi)容就更感興趣了。接下來(lái)，在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生系統(tǒng)化地了解氣象學(xué)家區(qū)分積云、層云和卷云的方法。鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)散思維，在過(guò)去幾課所學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上展開(kāi)聯(lián)想，教師請(qǐng)學(xué)生發(fā)表他們對(duì)云分類的思考，以正面反饋和表?yè)P(yáng)的方式營(yíng)造良好的課堂氛圍。即使學(xué)生說(shuō)錯(cuò)也沒(méi)關(guān)系，善于思考，勇于提問(wèn)，及時(shí)反思和總結(jié)，既能夠培養(yǎng)小學(xué)生的科學(xué)探究能力、思辨能力、聯(lián)想能力，還有助于提升他們學(xué)習(xí)科學(xué)的信心，營(yíng)造輕松愉快的學(xué)習(xí)氛圍，促進(jìn)學(xué)生大腦的活躍。

二、鼓勵(lì)實(shí)踐，引導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)

小學(xué)生正處于腦緣系統(tǒng)發(fā)育的關(guān)鍵時(shí)期，學(xué)生如果面對(duì)過(guò)大的壓力、過(guò)重的課業(yè)負(fù)擔(dān)，他們腦緣系統(tǒng)發(fā)育會(huì)不充分，那么他們?cè)诤罄m(xù)成長(zhǎng)過(guò)程中會(huì)暴露出一系列情緒、能力方面的缺陷，不利于學(xué)生綜合素質(zhì)的良性發(fā)展。因此，小學(xué)科學(xué)課需要在教學(xué)計(jì)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)行改革與優(yōu)化，以腦為導(dǎo)向，為學(xué)生構(gòu)建積極良好的學(xué)習(xí)氛圍，設(shè)計(jì)有趣的實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)，讓學(xué)生能夠在科學(xué)課堂上獲得快樂(lè)、充實(shí)、豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生觀察、分析和思考，透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)，懂得如何去拓展和應(yīng)用知識(shí)，并進(jìn)行綜合評(píng)估。妥善利用和參考“腦科學(xué)”理論，打造優(yōu)質(zhì)、高效、快樂(lè)的小學(xué)科學(xué)課堂，讓每個(gè)學(xué)生都能夠真正享受到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣，收獲知識(shí)與成長(zhǎng)。

以教科版小學(xué)科學(xué)四年級(jí)下冊(cè)《點(diǎn)亮小燈泡》這一課為例。本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)是帶領(lǐng)學(xué)生探究電，要讓學(xué)生初步認(rèn)識(shí)到小燈泡的基本構(gòu)成、電流是如何通過(guò)小燈泡內(nèi)部的，并開(kāi)展有趣的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生嘗試點(diǎn)亮小燈泡、讓小燈泡發(fā)光。在“腦科學(xué)”背景下，教師需要突出學(xué)生在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中的主體地位，開(kāi)發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，鼓勵(lì)他們勇敢嘗試、大膽探索、善于思考、積極開(kāi)拓，創(chuàng)設(shè)良好、高效的學(xué)習(xí)環(huán)境。首先，教師播放微課程視頻，以生活中各種美麗的燈光場(chǎng)景視頻進(jìn)入課題，激發(fā)學(xué)生的好奇心。接著進(jìn)行隨堂提問(wèn)：燈泡為什么會(huì)發(fā)亮？讓學(xué)生帶著問(wèn)題進(jìn)入課堂，并引導(dǎo)和啟發(fā)學(xué)生在觀察中自己尋找答案。教師剪開(kāi)小燈泡的金屬螺紋，提醒學(xué)生觀察小燈泡的結(jié)構(gòu)。在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中，要求班級(jí)學(xué)生以三人分組的形式，仔細(xì)觀察、動(dòng)腦思考、互相合作、開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，連接電路，點(diǎn)亮燈泡。經(jīng)過(guò)不斷的嘗試、反思和總結(jié)，學(xué)生成功點(diǎn)亮了小燈泡，并從中探索和總結(jié)出燈泡發(fā)亮的原理。教師隨機(jī)邀請(qǐng)幾組學(xué)生上臺(tái)重新演示小燈泡點(diǎn)亮過(guò)程，并進(jìn)行簡(jiǎn)單的分享、說(shuō)明。引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)與課本上的原理真正結(jié)合到一起，相互驗(yàn)證，根據(jù)“腦科學(xué)”的理論，聽(tīng)覺(jué)腦區(qū)太小，單純講解很難讓學(xué)生聽(tīng)進(jìn)去，而實(shí)驗(yàn)與知識(shí)結(jié)合的方式會(huì)讓學(xué)生擁有視覺(jué)感受和親身體驗(yàn)，對(duì)于電相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的記憶會(huì)深刻很多。讓學(xué)生上臺(tái)重新演示和解說(shuō)，是借鑒了費(fèi)曼學(xué)習(xí)法，對(duì)學(xué)生大腦各區(qū)都進(jìn)行了充分調(diào)動(dòng)，借此提高小學(xué)科學(xué)課堂的教學(xué)效率。

三、自主學(xué)習(xí)，巧設(shè)科學(xué)合作任務(wù)

為了提高小學(xué)科學(xué)課堂的授課質(zhì)量，讓學(xué)生全面發(fā)展，增強(qiáng)自信，愛(ài)上學(xué)習(xí)，教師可參照“腦科學(xué)”的相關(guān)理論依據(jù)，在課堂上設(shè)置豐富多樣的自主學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，適當(dāng)留白。鼓勵(lì)學(xué)生以團(tuán)隊(duì)合作的方式去思考、分析、探究科學(xué)知識(shí)，與同伴一起交流、討論、合作、互助，促進(jìn)他們大腦各功能區(qū)塊的平衡發(fā)展和協(xié)同工作。緊扣科學(xué)課各單元的知識(shí)點(diǎn)，巧妙設(shè)計(jì)開(kāi)放式的自主學(xué)習(xí)任務(wù)，提高學(xué)生的專注力、記憶力、想象力、觀察能力、推理能力等認(rèn)知能力，同時(shí)促進(jìn)他們社會(huì)性與合作精神等非認(rèn)知方面能力的發(fā)展。

以教科版小學(xué)科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)《制作我的小樂(lè)器》這一課為例，本節(jié)課安排學(xué)生自己動(dòng)手制作一個(gè)簡(jiǎn)單的樂(lè)器。在學(xué)習(xí)過(guò)本單元前7課的基礎(chǔ)上，學(xué)生了解了聲音是如何產(chǎn)生、如何傳播的，同時(shí)還探究了樂(lè)器的發(fā)音秘密，掌握了樂(lè)器發(fā)出高低不同聲音的科學(xué)原理。在已學(xué)知識(shí)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，本節(jié)課教師將指導(dǎo)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造能力和動(dòng)手能力，結(jié)合之前所學(xué)的聲音原理，制作屬于自己的一件小樂(lè)器。為了讓學(xué)生更加積極、主動(dòng)地參與制作活動(dòng)，以小組為單位，合作設(shè)計(jì)、制作、調(diào)整、展示、說(shuō)明，將掌握的科學(xué)知識(shí)和原理真正融入實(shí)踐操作中。每個(gè)小組首先需要互相討論，選擇自制樂(lè)器的基本類型，例如，吹奏類、敲擊類、琴弦類等。選定主題后，學(xué)生需要互相討論，畫(huà)出樂(lè)器設(shè)計(jì)稿，定下制作材料，然后開(kāi)始動(dòng)手制作。學(xué)生別出心裁，揮灑創(chuàng)意和想象，提出了許多有趣的設(shè)計(jì)方案，如，小吉他、自制響板、自制排簫、尤克里里、手風(fēng)琴等。教師則會(huì)與每個(gè)小組交流，為學(xué)生提供技術(shù)上的指導(dǎo)，督促學(xué)生不僅要考慮到樂(lè)器的外形，同時(shí)也要兼顧發(fā)聲和音色，真正將之前學(xué)到的樂(lè)器發(fā)聲的科學(xué)原理融入進(jìn)去。在這節(jié)實(shí)踐操作的科學(xué)課堂上，學(xué)生的想象能力、創(chuàng)造能力、動(dòng)手能力、思維能力等都得到了充分鍛煉，合作項(xiàng)目給予學(xué)生適當(dāng)、自主的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，不僅使得學(xué)生舉一反三、知行合一，同時(shí)還促進(jìn)了他們大腦和相應(yīng)能力的良性發(fā)展。在和組員、教師交流的過(guò)程中，學(xué)生的社交能力、溝通能力、表達(dá)能力也得到了相應(yīng)的增強(qiáng)。輕松愉快的課堂氛圍能夠影響學(xué)生大腦的發(fā)育和學(xué)習(xí)，為他們的全方位發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。

四、多元評(píng)價(jià)，挖掘?qū)W生自身潛能

科學(xué)教師需要從學(xué)生的實(shí)際情況出發(fā)，根據(jù)小學(xué)生大腦的發(fā)展規(guī)律，結(jié)合全腦教育理念，采取多元化、綜合性的教學(xué)評(píng)價(jià)模式。在科學(xué)課堂上積極鼓勵(lì)學(xué)生，提高學(xué)生的主動(dòng)性，及時(shí)反饋，耐心引導(dǎo)，多加表?yè)P(yáng)，讓學(xué)生真正愛(ài)上學(xué)習(xí)，愛(ài)上科學(xué)，使得每次小學(xué)科學(xué)教學(xué)都能夠取得更好的效果?？茖W(xué)施教，科學(xué)育人，讓“腦科學(xué)”知識(shí)為小學(xué)科學(xué)課堂賦能，為學(xué)生的全面發(fā)展助力。杜絕教師專制、“一言堂”情況的發(fā)生，盡可能多地與學(xué)生交流，聆聽(tīng)學(xué)生的想法和觀點(diǎn)，采納學(xué)生的意見(jiàn)，挖掘?qū)W生自身的學(xué)習(xí)潛能。

“教師教學(xué)藝術(shù)的最高境界，就是喚醒學(xué)生對(duì)創(chuàng)新表達(dá)和學(xué)習(xí)知識(shí)的樂(lè)趣。”小學(xué)科學(xué)課堂可借鑒“腦科學(xué)”相關(guān)理論，除了傳授給學(xué)生科學(xué)知識(shí)與技能之外，還要有意識(shí)地開(kāi)發(fā)學(xué)生的思維能力、語(yǔ)言表達(dá)能力、社交水平等，對(duì)學(xué)生加以鼓勵(lì)和表?yè)P(yáng)。從多維度、多角度去考查學(xué)生在科學(xué)課堂上的表現(xiàn)，而不是單憑一時(shí)的成績(jī)來(lái)評(píng)判學(xué)生，為學(xué)生構(gòu)建良好的學(xué)習(xí)環(huán)境、愉快的教學(xué)范圍、良好的師生關(guān)系，幫助學(xué)生樹(shù)立學(xué)習(xí)科學(xué)的信心，加速腦功能的提升。教師在教授科學(xué)知識(shí)時(shí)，要學(xué)會(huì)應(yīng)用“腦科學(xué)”，抓住學(xué)生學(xué)習(xí)的“敏感期”和“關(guān)鍵期”，根據(jù)大腦發(fā)展的“可塑性”特點(diǎn)去設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，調(diào)整教學(xué)評(píng)價(jià)方式。例如，科學(xué)教師可為學(xué)生量身定制學(xué)習(xí)目標(biāo)，為學(xué)生提供課內(nèi)外豐富的自主學(xué)習(xí)材料和開(kāi)放式學(xué)習(xí)任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生擁有繼續(xù)學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的信心，以促使學(xué)生的大腦發(fā)生可塑性變化，并將學(xué)習(xí)成果固化下來(lái)。假如有個(gè)別學(xué)生跟不上的情況，例如，混淆知識(shí)點(diǎn)、前學(xué)后忘等，教師就可以根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況做出調(diào)整，降低要求，將科學(xué)課的重難點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化、簡(jiǎn)化，幫助學(xué)生加強(qiáng)記憶和理解，以鼓勵(lì)與激勵(lì)為主，讓學(xué)生逐漸建立自信，有了自信之后，他們就有了主動(dòng)學(xué)習(xí)的熱情，學(xué)習(xí)積極性就更高了，學(xué)習(xí)效率也會(huì)隨之提高。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)期間，依托“腦科學(xué)”，打破常規(guī)，尊重學(xué)生腦部發(fā)育和認(rèn)知規(guī)律，讓學(xué)生在輕松、自由、愉快的氛圍中走進(jìn)科學(xué)世界的大門(mén)。教師只有正確認(rèn)識(shí)腦的發(fā)育和小學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，才能夠真正理解學(xué)生，更高效地引導(dǎo)學(xué)生成長(zhǎng)和進(jìn)步，精心設(shè)計(jì)科學(xué)課堂教學(xué)策略，讓學(xué)生具備持續(xù)的學(xué)習(xí)能力和探索熱情，學(xué)得好，學(xué)得快。

總而言之，我們應(yīng)當(dāng)尊重“腦科學(xué)”和教育學(xué)的科學(xué)規(guī)律，在小學(xué)科學(xué)教育進(jìn)程中，創(chuàng)造適宜學(xué)生學(xué)習(xí)的良好環(huán)境，適當(dāng)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)趣味性強(qiáng)的學(xué)習(xí)模式，樹(shù)立多元化的評(píng)價(jià)觀。引領(lǐng)學(xué)生更高效地學(xué)習(xí)、更快樂(lè)地成長(zhǎng)、更全面地發(fā)展，充分感受到科學(xué)課的樂(lè)趣與魅力，避免學(xué)生過(guò)度勞累、學(xué)習(xí)壓力過(guò)大，根據(jù)“腦科學(xué)”研究成果，切實(shí)提高小學(xué)科學(xué)課堂的教學(xué)水平。