李政濤，中國(guó)教育學(xué)會(huì)副會(huì)長(zhǎng)，教育部人文社會(huì)科學(xué)重點(diǎn)研究基地華東師范大學(xué)基礎(chǔ)教育改革與發(fā)展研究所所長(zhǎng)，“生命·實(shí)踐”教育學(xué)研究院院長(zhǎng)，華東師范大學(xué)教育學(xué)系教授、博士生導(dǎo)師。主持國(guó)家重大招標(biāo)課題“中國(guó)特色社會(huì)主義教育理論體系研究”等，出版專著《表演：解讀教育活動(dòng)的新視角》《交互生成： 教育理論與實(shí)踐的轉(zhuǎn)化之力》等，發(fā)表論文《中國(guó)社會(huì)發(fā)展的“教育尺度”與教育基礎(chǔ)》等。

通過(guò)研究大腦學(xué)習(xí)的機(jī)制并將其應(yīng)用于課堂教學(xué)，有利于教師根據(jù)學(xué)生大腦發(fā)育、學(xué)習(xí)、記憶的規(guī)律和大腦認(rèn)知活動(dòng)的規(guī)則進(jìn)行教學(xué)，通過(guò)“基于腦、適于腦、促進(jìn)腦”的教學(xué)設(shè)計(jì)，挖掘大腦的學(xué)習(xí)潛能，使課堂更加貼合學(xué)生大腦的發(fā)展規(guī)律，科學(xué)提高教學(xué)質(zhì)量和效率。由此，腦科學(xué)成為“讓課堂科學(xué)起來(lái)”的基本路徑。那么，如何將腦科學(xué)研究與課堂變革結(jié)合起來(lái)，讓課堂成為以腦為基礎(chǔ)、以腦為導(dǎo)向的課堂？

1.將腦科學(xué)與學(xué)生問(wèn)題的解決結(jié)合起來(lái)

學(xué)生在學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的很多問(wèn)題，如注意力不集中、記憶力下降等，都與大腦有關(guān)。在一節(jié)課里，如何在學(xué)生處于注意力集中的高峰期時(shí)，使學(xué)生掌握課程的精華與要旨？如何在學(xué)生注意力下滑時(shí)，幫助學(xué)生保持學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，繼續(xù)投入課程學(xué)習(xí)？有研究嘗試在課堂上讓教師與學(xué)生全部戴上簡(jiǎn)易的無(wú)線腦電極帽，觀察兩者大腦同步性的變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，不管是教育者和被教育者之間的腦電同步性，還是被教育者之間相互討論時(shí)的同步性，都可以預(yù)測(cè)最終學(xué)習(xí)效果的好壞。借助對(duì)大腦的腦電信號(hào)的分析，有助于課堂上的教師隨時(shí)知曉學(xué)生的精神狀況。這樣的腦科學(xué)研究成果，為教師如何根據(jù)學(xué)生大腦注意力的變化調(diào)整課堂的教學(xué)內(nèi)容和方式提供了科學(xué)依據(jù)。

2.將腦科學(xué)與教學(xué)目標(biāo)的確定結(jié)合起來(lái)

激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)：激活大腦的“情感系統(tǒng)”，喚醒情感的認(rèn)知功能。人腦系統(tǒng)中存在一個(gè)“情感控制中心”，當(dāng)人的情感生成之后，大腦隨之加工處理、領(lǐng)悟、表達(dá)，進(jìn)而使人作出決策，解決問(wèn)題。情感具有認(rèn)知功能，能夠促進(jìn)學(xué)習(xí)。教師適當(dāng)?shù)墓膭?lì)或激勵(lì)，會(huì)引發(fā)學(xué)生大腦的情感激勵(lì)系統(tǒng)分泌相應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)來(lái)激勵(lì)自身，使大腦感到愉悅，同時(shí)在學(xué)習(xí)新鮮刺激、探索聯(lián)結(jié)和反饋的過(guò)程中，大腦會(huì)得到滿足，由此成為積極的信念、豐富的情感及學(xué)習(xí)的內(nèi)在動(dòng)力產(chǎn)生的源泉。

促進(jìn)深度學(xué)習(xí)：在腦功能組織與深度學(xué)習(xí)之間搭起橋梁，讓學(xué)習(xí)在課堂上深度發(fā)生。心理學(xué)將智力分為晶體智力和流體智力，前者重視知識(shí)的累積，后者重視信息的加工與表征。流體智力與腦科學(xué)研究高度重合，腦科學(xué)的研究也關(guān)注大腦的知識(shí)獲取與表征、信息加工、目標(biāo)指向的執(zhí)行控制等能力。在課堂轉(zhuǎn)型過(guò)程中，以記憶為主的晶體智力所扮演的角色被弱化，同時(shí)不斷強(qiáng)化情緒動(dòng)機(jī)、反思與批判力等流體智力的特點(diǎn)和作用，以此推進(jìn)深度學(xué)習(xí)的發(fā)生。

培養(yǎng)高階思維：激活大腦的思維發(fā)展?jié)撃?，提升學(xué)生思維能力。深度學(xué)習(xí)所指向的學(xué)習(xí)高級(jí)目標(biāo)，其核心是促進(jìn)學(xué)生的思維發(fā)展，激發(fā)學(xué)生的腦潛能。深度學(xué)習(xí)要求學(xué)生主動(dòng)積極地投入到學(xué)習(xí)過(guò)程之中，發(fā)揮分析、反思、統(tǒng)籌、批判、創(chuàng)造等個(gè)人能力，深層次地思考和解決問(wèn)題。

推動(dòng)終身學(xué)習(xí)：持續(xù)保持大腦的活力，養(yǎng)成終身用腦的習(xí)慣。研究發(fā)現(xiàn)，在腦發(fā)育的過(guò)程中，如果神經(jīng)元沒(méi)有在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候得到利用，它們產(chǎn)生聯(lián)結(jié)的能力就會(huì)消失。這個(gè)過(guò)程被稱為“神經(jīng)修剪”，它導(dǎo)致人的智慧不斷丟失。在這個(gè)意義上，終身學(xué)習(xí)，就是終身用腦。

3.將腦科學(xué)與教學(xué)內(nèi)容的設(shè)計(jì)結(jié)合起來(lái)

一旦以腦科學(xué)知識(shí)為依據(jù)，教學(xué)內(nèi)容的選擇與安排就有了新的指向和要求。

一是以促進(jìn)左右腦的協(xié)同整體發(fā)展為導(dǎo)向，選擇教學(xué)內(nèi)容。人的大腦分為左腦和右腦，都各自擁有自己的特性，但兩個(gè)腦半球一直處于協(xié)同工作的狀態(tài)。正因如此，人們才只會(huì)產(chǎn)生對(duì)世界的一種看法而不是兩種。

以往課堂教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)中，存在“重左輕右”的傾向，較為注重學(xué)生抽象思維能力的培養(yǎng)，如著重培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力、書(shū)寫(xiě)能力和數(shù)學(xué)運(yùn)算能力，相對(duì)忽視學(xué)生形象思維能力的培養(yǎng)，如缺乏必要的教學(xué)情境設(shè)計(jì)，這不利于學(xué)生左右腦的協(xié)同工作，影響學(xué)生創(chuàng)造能力、想象能力的提高和智力的全面發(fā)展。因此，在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，應(yīng)設(shè)計(jì)一定的教學(xué)情境，加強(qiáng)與學(xué)生生活實(shí)踐的聯(lián)系，訓(xùn)練學(xué)生的雙側(cè)腦半球，以達(dá)到事半功倍的效果。

二是遵循大腦認(rèn)知思維過(guò)程，強(qiáng)化教學(xué)內(nèi)容的整體聯(lián)系。腦科學(xué)研究表明，在關(guān)注細(xì)節(jié)之前，大腦會(huì)優(yōu)先處理一般概念。在課堂教學(xué)中，如果教師先教授一些概念性知識(shí)，將能促使學(xué)生在理解內(nèi)容時(shí)成績(jī)提高40%。以單元教學(xué)為例，在明確了一個(gè)單元的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)習(xí)目的后，教師可通過(guò)視覺(jué)呈現(xiàn)的方式給予學(xué)生所教內(nèi)容的“宏觀概念圖”，如類似于思維導(dǎo)圖的圖表等，讓學(xué)生建立起知識(shí)相互聯(lián)系的整體性觀念。

4.將腦科學(xué)與教學(xué)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)結(jié)合起來(lái)

在腦科學(xué)看來(lái)，學(xué)習(xí)是一種身體與環(huán)境之間的連接，這種連接使得有機(jī)體能夠?qū)ψ兓沫h(huán)境作出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。學(xué)生與外部環(huán)境的不斷互動(dòng)及其獲得的經(jīng)驗(yàn)會(huì)影響腦和心理的發(fā)展。理想的課堂環(huán)境帶給學(xué)生安全感、歸屬感、參與感、興奮感和真實(shí)感，能夠形成促進(jìn)學(xué)習(xí)的積極情緒氛圍。

安全感是所有積極情緒的前提。在安全的環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí)，腦釋放的化學(xué)物質(zhì)，如氨基酸類（使大腦興奮或抑郁）、單胺類中的多巴胺（促進(jìn)大腦高級(jí)信息的加工）等，有益于大腦納入新的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。課堂的安全感，來(lái)自于教師對(duì)學(xué)生的鼓勵(lì)、信任和尊重。

例如，在單元教學(xué)中，對(duì)于每一個(gè)新的學(xué)習(xí)單元，教師可以通過(guò)日?；顒?dòng)、儀式和積極交流等方式，為學(xué)生營(yíng)造一種支持性的課堂氛圍，確保學(xué)生處在恰當(dāng)情緒水平上投入到所學(xué)習(xí)的內(nèi)容中。

5.將腦科學(xué)與教學(xué)方法的選擇結(jié)合起來(lái)

腦科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，人腦是一個(gè)情緒化的過(guò)程。面對(duì)各種信息，大腦會(huì)先意識(shí)到具有強(qiáng)烈情緒內(nèi)容的信息。對(duì)于學(xué)生而言，如果情緒與學(xué)習(xí)任務(wù)相關(guān)，這種情緒就能夠有效地促進(jìn)學(xué)習(xí)知識(shí)的獲得。如何發(fā)揮情緒對(duì)于教學(xué)的促進(jìn)作用？

一是讓學(xué)生積極參與教學(xué)的全過(guò)程，如參與教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)，以此調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)的積極性和投入的情緒，進(jìn)而提升學(xué)習(xí)效果。這種參與感將提升學(xué)生的主人翁意識(shí)，使隨后的學(xué)習(xí)變得有意義，也能使他們建立一種與學(xué)習(xí)內(nèi)容緊密相關(guān)的情緒。

二是在學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)生的生活和興趣之間建立聯(lián)系。鼓勵(lì)學(xué)生盡可能地關(guān)注自己的興趣和激情，讓學(xué)生知道要學(xué)習(xí)的內(nèi)容與日常生活有緊密的聯(lián)系，讓學(xué)生感覺(jué)學(xué)到的東西更有意義、更有趣?？山M織學(xué)生模擬實(shí)驗(yàn)、實(shí)地考察、針對(duì)某一歷史或時(shí)事開(kāi)展辯論賽等可以充分釋放學(xué)生情緒的活動(dòng)。

三是提出并教會(huì)學(xué)生解決開(kāi)放性問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生情緒參與。例如，針對(duì)某一主題，教師可以讓學(xué)生完成相關(guān)知識(shí)的作品集、項(xiàng)目和小組活動(dòng)。當(dāng)學(xué)生參與解決開(kāi)放性問(wèn)題時(shí)，學(xué)生會(huì)在走彎路、犯錯(cuò)誤和重新找到學(xué)習(xí)路徑的過(guò)程中，體驗(yàn)到豐富的情感，積累寶貴的情緒記憶，形成一個(gè)強(qiáng)大的、多功能的情緒鏈和敏銳的學(xué)術(shù)直覺(jué)。

6.將腦科學(xué)與教學(xué)評(píng)價(jià)的改革結(jié)合起來(lái)

一方面，在進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)改革時(shí)，應(yīng)充分發(fā)揮多巴胺獎(jiǎng)勵(lì)效應(yīng)。

首先，注意創(chuàng)造機(jī)會(huì)，讓學(xué)生感受到成功的愉悅感與滿足感。課堂教學(xué)評(píng)價(jià)要做到精細(xì)化，發(fā)揮評(píng)價(jià)的激勵(lì)和改進(jìn)作用。教師可以使用各種文件夾展示學(xué)生的進(jìn)步和努力，對(duì)學(xué)生實(shí)施增量評(píng)價(jià)。當(dāng)學(xué)生真切地感受到自己一點(diǎn)一滴的進(jìn)步和成長(zhǎng)時(shí)，大腦內(nèi)就會(huì)釋放大量的多巴胺，產(chǎn)生愉快的情感體驗(yàn)，從而進(jìn)一步激發(fā)學(xué)習(xí)的動(dòng)機(jī)和欲望。

其次，注意采取多種評(píng)價(jià)方式，通過(guò)對(duì)不同層次學(xué)生提出針對(duì)性要求，制定差異化評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。教師的目標(biāo)是讓所有的學(xué)生都參與并投入到活動(dòng)中去，讓所有學(xué)生都能看到自己的成長(zhǎng)和進(jìn)步，使多巴胺獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)在每個(gè)學(xué)生身上都能發(fā)揮作用。

再次，注意課堂教學(xué)評(píng)價(jià)的及時(shí)性。形成性評(píng)估和糾正反饋是促進(jìn)長(zhǎng)期記憶、發(fā)展推理和分析執(zhí)行功能的有效手段。在課堂上，教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行及時(shí)測(cè)試有利于教師掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)調(diào)整和改變教學(xué)計(jì)劃。這種方式可以使學(xué)生不至于因困惑而感受到挫敗，陷入抵抗、逃離或是呆若木雞的狀態(tài)。同時(shí)，由于測(cè)試要求所有的學(xué)生都參加，就可以減少他們參與活動(dòng)的焦慮感。

另一方面，在推動(dòng)基于深度學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)創(chuàng)新時(shí)，還應(yīng)充分利用大腦的情緒控制機(jī)制。

情緒對(duì)于意義的構(gòu)建與注意力的集中具有重要作用，而且它能夠形成自己的記憶通路。它對(duì)學(xué)習(xí)者的健康和學(xué)習(xí)的作用至關(guān)重要。因此，教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的評(píng)價(jià)不僅需要將情緒控制納入評(píng)價(jià)范圍，還應(yīng)該不斷地進(jìn)行創(chuàng)新性評(píng)價(jià)。在信息技術(shù)變革的推動(dòng)與支撐下，今天的課堂可以運(yùn)用AI技術(shù)、可穿戴設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)評(píng)。這些對(duì)情緒的評(píng)價(jià)有利于進(jìn)一步對(duì)大腦化學(xué)物質(zhì)釋放進(jìn)行評(píng)估，同時(shí)也有助于為教師診斷自己的教學(xué)成效提供及時(shí)反饋。

腦科學(xué)在課堂上的運(yùn)用，既彰顯出課堂科學(xué)化的一條基本道路，也展現(xiàn)出教師專業(yè)發(fā)展的新路徑：在課堂中，洞悉腦科學(xué)的奧秘，運(yùn)用腦科學(xué)的成果，變成自身的教學(xué)新素養(yǎng)和新能力。

編輯 _ 李剛剛" " " "配圖 _ 陳孟宇