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从“脑”的视角一键激活学生高效学习

(2025-09-29 07:56:28)
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杂谈

分类: 杂谈
从“脑”的视角一键激活学生高效学习
钟启泉


关于我们的大脑,您了解多少呢?您是否也常常思考以下问题:
到底什么样的行为有利于孩子大脑的发育?
怎样的学习方式才能让孩子学的又快又好?


法国脑神经科学家迪昂曾说:“人脑具有着最伟大的才能——学习能力。”作为一线教师,我们每天都在陪伴学生“激活” 份才能,但你是否想过:学生的脑究竟如何“运作”才能高效学习?为什么有些知识学生反复讲仍记不住,有些内容却能轻松掌握?

其实,答案藏在脑科学的规律里。当我们读懂脑的“偏好”与“规则”,教学设计就能精准击中学习的核心,让学生从“被动学”变为“主动会学”。今天,我们就从脑科学视角,拆解学习的底层逻辑,给你可落地的教学策略。


01


脑的“第一要务”不是思考,是“算好身体账”

提到脑的功能,我们总先想到“思考”——但认知科学家巴雷特却颠覆了这个认知:“脑的最重要功能不是思考,而是通过管理‘身体预算’,让我们生存与成长。”

这里的“身体预算”,简单说就是脑会提前“预测”身体需要的能量(比如什么时候需要休息、补充营养),并调配资源应对需求。就像家庭要管好收支才能稳定,脑也会时刻计算“身体损益”:做这件事会不会消耗过多能量?能不能带来“收益”(比如学会知识后的成就感、同伴的认可)?

这个规律对教学的启示很关键:

学生的学习状态,本质是脑“身体预算”平衡的结果。如果课堂节奏太紧凑、任务太难,脑会判断“能量消耗远超收益”,进而启动“保护机制”——学生开始走神、犯困;反之,若能让学习任务匹配学生的能量水平(比如难度适中、有即时反馈),脑会觉得“划算”,自然更愿意投入。

02

图片
解密学习:脑是如何“记住”并“学会”的?

想让学生学好,得先知道脑的“学习路径”。其实,学习的本质是脑内“神经网络”的搭建与强化,这背后有三个核心规律:

01 脑的“成长密码”:神经可塑性

人出生时约有1000亿个神经元,但这些神经元不是“固定不变”的——它们会在后天经验中不断形成新的连接(最多可达1000兆个),这个过程就是“神经可塑性”。学习,就是脑通过神经可塑性“搭建新通路”的过程。

比如学生第一次学“苹果”:脑会调动视觉(苹果的形状、颜色)、嗅觉(香味)、听觉(“苹果”的发音)等多个部位的神经元,形成一条“识别苹果”的神经通路;之后每次看到、提到苹果,这条通路都会被“加固”,直到学生能瞬间反应——这就是“学会了”。



02 学习的“黄金法则”:赫布法则

现代神经科学先驱赫布提出:“一起放电的神经元相互连接”。简单说就是“用得越多,通路越牢”——经常练习的知识,对应的神经通路会越来越“宽”,信息传递更快;长期不用的通路则会慢慢“萎缩”,这就是“要么用,要么丢”。

这解释了为什么“反复练习 + 及时巩固”很重要:比如数学公式,学生课上听懂只是“打通了小路”,只有通过课后做题、错题复盘反复“使用”,才能把“小路”拓宽成“高速”,考试时才能快速调用。

03 脑的“韧性”:再难也能学

更让人惊喜的是,人脑有极强的“抗挫折能力”——即便遭遇失明、脑半球切除等创伤,学习的能力也不会完全消失。语言、阅读、艺术等人类独有的才能,总能在脑的“重塑”中找到新的通路。

这给教师的启示是:永远不要给学生贴“学不会” 的标签。有些学生学新内容慢,只是因为他们的 “神经通路” 还在搭建中,只要给足时间、找对方法,脑总能找到适合自己的学习路径。

03


4个脑科学设计,让学生学得更高效

知道了脑的“规律”,怎么落地到教学设计中?

达瓦齐(L.Davachi)等人的AGES模型就是一个便于利用的框架。AGES,即“注意”(Attention)、“生成”(Generation)、“情感”(Emotion)、时间“间隔”(Spacing)。可以说,这是加速人脑的学习、最大化地激活脑功能的有效设计。

01 注意:让脑“聚焦”,才能学进去

迪昂把“注意”分为三个子系统:警觉(脑是否清醒)、定向(该关注什么)、执行控制(怎么处理信息)。没有 “注意”,脑就不会搭建新的神经网络——这就是为什么学生走神时,再讲多少都没用。

教学实操建议:

控制“专注时长”:脑的专注力是有限的,小学生每 15-20 分钟、中学生每 25-30 分钟就需要休息(比如做个小律动、讲个短笑话),休息时脑会悄悄“加固”刚形成的神经通路;

用“兴趣锚点”抓注意:比如讲“光合作用”前,先问学生“为什么树叶秋天会变黄?”,用问题激活脑的“警觉系统”,让学生主动聚焦。

02 生成:让学生“主动造”,比教师“被动灌”更有效

成人与儿童的学习逻辑不同:儿童依赖“文化传承”(被动吸收),而成人(包括中小学生)的脑更倾向“主动生成”——自己思考、设计、实践的内容,对应的神经通路会更牢固。

教学实操建议:

从“课本中心”转向“问题中心”:比如教“圆的面积”,不直接讲公式,而是让学生用圆形纸片剪拼(像拼平行四边形那样),自己“推导”出面积公式;

给学生“选择权”:比如语文课后作业,让学生选 “写读后感”“画故事思维导图”“分角色演片段”,自主选择能提升 “当事者意识”,学习更投入。



03 情感:让学习“带温度”,记忆更深刻

研究发现:充满情感的经历,能激活数千倍于“普通事件”的神经元活动 ——积极情绪就像“燃料”,能让神经通路更深刻。这也是为什么学生对“有趣的课”记得更牢。

教学实操建议:

设计“游戏化任务”:比如英语单词学习,搞“单词接龙比赛”“单词猜谜”,获胜的小组能获得“课堂小勋章”;

及时反馈“正向情绪”:学生回答问题时,不只用“对”“错”评价,而是说“你注意到了公式里的细节,很用心!”“这个思路和老师的不一样,很有创意!”,积极反馈能强化脑的“学习收益感”。

04 时间间隔:“分散学”比“集中灌”更高效

提升学习设计效果比较简单的方法是,把学习内容隔开一定的“时间间隔”。脑的前额叶皮层的界限直接影响学习。这是因为,新的信息必须通过前额叶皮层才能形成技术与知识。

所以,如果说从8:30至17:30,除了短暂的休息与进食时间之外,一直进行灌输式学习,那么,势必会超越学习者自身的生物学界限,同时会妨碍学习的提升。人们的认知容量是有限度的,收获递减的法则也适用于学习。我们应当尊重作为生物学存在的学习者自身,展开适于其限度的活动,这是不可抗拒的。

这个事实意味着什么呢?那就是,在复习、消化与整合新的学习之际,需要隔开适当的时间间隔。

学习科学业已证明,“脑发展与学习之间的关系是互惠的,即学习是通过相互依赖的神经网络发生的。与此同时,学习与发展又持续塑造并重塑着神经联结以应对刺激与需求。脑发展影响个体的行为与学习,反过来,学习也会影响脑发展与脑健康”。


如前所述,脑是人们学习的中央储存库与处理设施。要最大限度地发挥脑的处理过程与功能,就得在学习环境与教学设计中考虑如下的要素:

身体环境——有规律的良好的睡眠,是记忆与学习的前提条件。

认知环境——为了求得最大化的学习效果,就得使注意的扩散最小化。

情绪环境——在学习过程中寻求迸发积极情感的机会。

社会环境——发现有助于学习与成长的学习伙伴,构筑学习团队。

学习设计(注意)——让脑定时休息,以便集中精力学习。

学习设计(生成)——把握学习与成长的关键课题,展开有效的学习。

学习设计(情感)——游戏化学习有助于激活学习兴趣。

学习设计(时间间隔)——要消化、统整反思新的学习,就得有充分的时间间隔。

教育的本质,是“帮助每个学生成为更好的自己”。而懂脑科学的教师,能更精准地找到“帮”的方法——让学生不用“靠意志力硬扛”,而是顺着脑的“规律”,轻松、高效地爱上学习。

希望今天的内容,能成为你教学设计的“新灵感”。下次备课前,不妨先问自己:“这样设计,学生的脑会觉得‘划算’吗?”相信你会收获不一样的课堂效果~


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