李蕾

[摘 要]教育就是對人腦進行塑造，教師是大腦的變革者。根據(jù)腦科學(xué)研究成果，采用四種行之有效的方法——吸引大腦、激活大腦、舒緩大腦、振奮大腦，探尋出基于腦科學(xué)指導(dǎo)的數(shù)學(xué)練習(xí)課設(shè)計策略，設(shè)計一節(jié)更高效的數(shù)學(xué)練習(xí)課。教師應(yīng)該審慎地思考和運用腦科學(xué)研究成果，科學(xué)地設(shè)計課堂教學(xué)和組織活動，幫助學(xué)生塑造自己獨一無二的大腦。

[關(guān)鍵詞]腦科學(xué);小學(xué)數(shù)學(xué);課堂設(shè)計;策略

[中圖分類號] G623.5[文獻標(biāo)識碼] A[文章編號] 1007-9068（2019）05-0062-02

“未來教育的重要特征是要基于腦、適于腦、促進腦。”人腦由一萬億個細胞構(gòu)成，包含一千億個神經(jīng)元，每個神經(jīng)元可以伸出多達一萬條樹突，這些數(shù)不勝數(shù)的樹突，以獨特的方式協(xié)同合作，游刃有余地處理從感官傳來的信息。大腦又是如何發(fā)育，如何運作，如何響應(yīng)環(huán)境變化的呢？隨著人類對腦科學(xué)的研究，教育界也正在吸納人類對腦科學(xué)的全新研究成果，并嘗試將之運用于課堂教學(xué)。學(xué)習(xí)就是塑造大腦，教師是學(xué)生塑造大腦的引導(dǎo)者，教師對大腦的運作方式越了解，就越能科學(xué)地組織教學(xué)活動，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更高效。本文以北師大版教材小學(xué)數(shù)學(xué)二年級下冊“練習(xí)二”為例，淺談如何結(jié)合當(dāng)前的腦科學(xué)研究成果，運用多種策略，設(shè)計一節(jié)更高效的數(shù)學(xué)練習(xí)課。

“練習(xí)二”是在第三單元“生活中的大數(shù)”之后的一節(jié)綜合練習(xí)課，目的是引導(dǎo)學(xué)生通過練習(xí)，復(fù)習(xí)萬以內(nèi)數(shù)的讀寫，進一步認(rèn)識萬以內(nèi)數(shù)的數(shù)位，理解各數(shù)位上的數(shù)字的含義，會比較萬以內(nèi)數(shù)的大小，會結(jié)合具體情境進行估計，進而理解萬以內(nèi)數(shù)的實際意義，學(xué)會運用萬以內(nèi)的數(shù)描述一些生活現(xiàn)象，發(fā)展位值概念，感受大數(shù)與現(xiàn)實生活的密切聯(lián)系，深度發(fā)展學(xué)生的數(shù)感?！吧钪械拇髷?shù)”這個單元是學(xué)生認(rèn)識了20以內(nèi)、100以內(nèi)的數(shù)后，進一步學(xué)習(xí)整數(shù)的第三階段。在四年級上冊，學(xué)生還將學(xué)習(xí)“億以內(nèi)數(shù)的認(rèn)識”，因此，本單元的學(xué)習(xí)對學(xué)生整數(shù)數(shù)感的建立就具有承上啟下的關(guān)鍵作用。

二年級學(xué)生的年齡普遍在7到8歲，根據(jù)皮亞杰的兒童認(rèn)知發(fā)展理論，他們正處于前運算階段和具體運算階段，已經(jīng)形成了量和數(shù)的守恒，能夠?qū)嵨镞M行排序和分類，但思維抽象水平較低，認(rèn)識大數(shù)還離不開具體直觀的實物，分析和比較大數(shù)仍需借助具體的行為操作。綜合以上情況，我采用多種策略設(shè)計了以下教學(xué)活動，以吸引、激活、舒緩、振奮學(xué)生的大腦。

一、利用思維導(dǎo)圖復(fù)習(xí)回顧，吸引大腦

思維導(dǎo)圖是激發(fā)思維和促進學(xué)習(xí)的有效工具，它以圖文并茂的方式讓概念之間的關(guān)系一目了然，“它不僅能吸引學(xué)生的注意力，還能提高學(xué)生的理解力和記憶力”。教師如果以易于學(xué)生理解的方式來梳理教學(xué)思路，學(xué)生學(xué)習(xí)的畏難情緒就有可能一掃而空。因此，在開課第一個環(huán)節(jié)，我就利用思維導(dǎo)圖引導(dǎo)學(xué)生回顧第三單元所學(xué)的知識，帶領(lǐng)學(xué)生梳理知識點，構(gòu)建出“生活中的大數(shù)”整個單元的知識框架（如下圖）。

[生活中的大數(shù)] [有多少個字][撥一撥][數(shù)一數(shù)（一）][數(shù)一數(shù)（二）][比一比][第三單元“生活中的大數(shù)”思維導(dǎo)圖][認(rèn)識數(shù)位順序表

萬以內(nèi)數(shù)的讀寫][數(shù)位多的數(shù)就大

數(shù)位少的數(shù)就小

相同數(shù)位上數(shù)字大的數(shù)就大

相同數(shù)位上數(shù)字小的數(shù)就小

以此類推

我將課前準(zhǔn)備好的卡片用磁鐵貼在黑板上，彩色的卡片有效吸引了學(xué)生的注意力。思維導(dǎo)圖直觀呈現(xiàn)了重點知識和其他知識點之間的聯(lián)系，讓學(xué)生直觀體會到，原來這個單元里竟然有這么多知識。構(gòu)建這幅思維導(dǎo)圖的過程中，教師擺放卡片的動作給了學(xué)生一個個視覺信息，講授的話語也傳達了一串串語言信息，整個過程集視覺活動與語言活動為一體，有效提高了學(xué)生對具體概念與抽象概念、語言概念與非語言概念的理解能力。腦科學(xué)研究成果顯示，當(dāng)把文字轉(zhuǎn)化為思維導(dǎo)圖時，不論是左腦優(yōu)勢的學(xué)生，還是右腦優(yōu)勢的學(xué)生，都可以利用這些圖全面掌握知識。因此，在課堂上利用思維導(dǎo)圖進行回顧時，學(xué)生做起來一點也不難，每個重點他們都記得很清晰，學(xué)生的臉上不斷浮現(xiàn)笑容，說明他們學(xué)有所獲，且學(xué)得開心。

二、聯(lián)系實際練習(xí)應(yīng)用，激活大腦

要激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機，必須使學(xué)生意識到教師所教的都是必不可少、值得學(xué)習(xí)的，學(xué)習(xí)內(nèi)容的實用性、有趣性、可選性和真實性是激發(fā)青少年主動學(xué)習(xí)的重要條件。當(dāng)學(xué)生積極地參與解決問題的活動時，大腦的思考能力都能得到增強;當(dāng)學(xué)生看不出學(xué)習(xí)和現(xiàn)實生活的相關(guān)性時，他們就不會再去學(xué)習(xí)，并會感到厭煩或感到壓力。根據(jù)這樣的腦科學(xué)研究成果，我認(rèn)為“生活中的大數(shù)”的練習(xí)應(yīng)放到生活實際中去，才能更好地激發(fā)學(xué)生的大腦，讓他們對學(xué)習(xí)內(nèi)容感興趣。

于是，我設(shè)計了本課的第二個環(huán)節(jié)——三個聯(lián)系實際的練習(xí)。第一個練習(xí)是復(fù)習(xí)千和萬的認(rèn)識，進一步鞏固學(xué)生對計數(shù)單位的認(rèn)識。我利用“皮影客”和手機制作了微課，讓學(xué)生在虛擬人物小茜和小安的帶領(lǐng)下快速回顧了計數(shù)單位千和萬，并錄制了本班兩位學(xué)生數(shù)方塊模型的視頻。通過觀看自己的同學(xué)一邊拿取方塊一邊數(shù)數(shù)，全班學(xué)生直觀地復(fù)習(xí)了千和萬的含義。第二個練習(xí)截取了《大美陜西》紀(jì)錄片中的一段，向?qū)W生介紹他們熟悉的陜西風(fēng)光，其中包含了七個要求讀寫的數(shù)，以復(fù)習(xí)大數(shù)的讀寫和比較。第三個練習(xí)播放了“五一”假期西安明城墻正南門無人機燈光秀的精彩視頻，畫面停留在無人機排列成的城門樓圖形上，引出估算問題：一共有多少架無人機？然后師生一起討論，在真實有趣的情景中，運用以部分估算整體的方法解決問題。接著，繼續(xù)播放視頻，在無人機拼成了“1374”時，趁機介紹這個數(shù)的人文含義。經(jīng)過這三個練習(xí)，學(xué)生既思考了數(shù)學(xué)問題，了解了家鄉(xiāng)文化，又感受到了西安科技發(fā)展的魅力，激發(fā)出自豪感與進取心。這三個練習(xí)都以微課形式呈現(xiàn)，圖、文、聲、情并茂的視頻讓學(xué)生身臨其境，隨著數(shù)學(xué)信息的逐一呈現(xiàn)，學(xué)生的大腦被激活，思維活躍、專注度高、參與性強，不知不覺走進了學(xué)習(xí)，效果非常好。

三、動手操作與親切討論，舒緩大腦

腦科學(xué)研究成果之一表明，人類大腦的功能，首先是確保生存，其次是滿足情感的需要，再次是認(rèn)知學(xué)習(xí)。雖然在課堂上某些壓力可以作為激勵學(xué)生學(xué)習(xí)的動力，可高壓必須降至最低程度時，大腦才可能進行認(rèn)知學(xué)習(xí)，這是因為壓力減少了流向前額皮質(zhì)的血量，而前額皮質(zhì)是主管判斷與決策的中心。高壓會損害學(xué)生的記憶力，降低學(xué)生把握分寸和發(fā)散思維的能力?；诖?，教師應(yīng)該成為課堂氛圍的調(diào)解人，讓課堂變得“溫馨可人”，才能提高學(xué)生積極學(xué)習(xí)的發(fā)生率。

本課進入了第三個環(huán)節(jié)——綜合練習(xí)。這時課堂時間過半，學(xué)生已經(jīng)開始感到大腦疲勞，注意力容易分散，而這節(jié)課還要完成六道綜合習(xí)題。為了讓學(xué)生的大腦恢復(fù)到良好狀態(tài)，我安排全體學(xué)生動手做習(xí)題。第一題是讀數(shù)，并要求動手連線。第二題是比大小，要求在空格中寫出數(shù)字。第三題是關(guān)于數(shù)的組成，要求學(xué)生先獨立完成，然后同伴交流，互相批閱。成為小老師的學(xué)生是最認(rèn)真的，他們絕不輕易放過同伴的錯誤，也不想讓同伴發(fā)現(xiàn)自己出錯。在這樣的氛圍下，學(xué)生當(dāng)然會打起十萬分精神認(rèn)真做題。第四題是一百一百地從8800數(shù)到10000，并要求學(xué)生在計數(shù)器上撥一撥。我提前分好兩人小組，確保沒有人被落下，并為每個小組準(zhǔn)備了彩色的塑料珠計數(shù)器。學(xué)生觸摸到光滑的彩色小珠子時，心情都很愉悅，教室里充斥著撥珠聲和學(xué)生不慌不忙數(shù)數(shù)的嗡嗡聲。每個小組一個人數(shù)另一個人看，學(xué)生什么樣的坐姿都有，就跟玩游戲一樣，學(xué)習(xí)壓力由此得以釋放。第五題是看圖寫數(shù)，第六題是估算，都很簡單，我用平緩的語速引導(dǎo)學(xué)生完成，并耐心聆聽他們的發(fā)言，幫助學(xué)生緩解大腦的疲勞感。從實際教學(xué)效果來看，絕大部分學(xué)生的大腦都恢復(fù)到了良好狀態(tài)，學(xué)生繼續(xù)積極主動參與學(xué)習(xí)，認(rèn)真細致地思考問題。

四、播放音樂與身體運動，振奮大腦

教學(xué)進入最后環(huán)節(jié)時，離下課大約只有五分鐘了，此時不適合安排高度精細的學(xué)習(xí)任務(wù)。因為學(xué)生在前三十多分鐘的學(xué)習(xí)中精力消耗比較大，已經(jīng)出現(xiàn)不同程度的疲倦，這也是人體生物鐘和大腦工作的一種必然規(guī)律。學(xué)生不可能一直聚精會神，在精力高度集中一段時間后往往開始犯困，須通過運動、放松、打盹等來緩解。這在課堂上是不可能的，但可以通過播放音樂和肢體活動為他們“打氣”，幫助他們振奮大腦，恢復(fù)到全神貫注的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

為此，我將課堂最后一個任務(wù)安排為腦力對抗性數(shù)學(xué)游戲，讓學(xué)生利用數(shù)字轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)三次，每次隨機選擇一個數(shù)字，把所選的數(shù)字分別放在個位、十位或百位上，組成的數(shù)大的學(xué)生獲勝。在進入這個環(huán)節(jié)前，我還播放了一分鐘輕松愉快且富有節(jié)奏感的樂曲，讓學(xué)生站起來左右搖擺身體，從輕微到活潑，從獨自活動到與同桌擊掌，最后兩人合作擺一個Pose。在低段課堂上，教師經(jīng)常設(shè)計很多“提神打氣”的課間肢體活動，讓學(xué)生坐得僵硬的身體運動起來。一方面，音樂有利于激發(fā)學(xué)生熱情，促進學(xué)生小組的合作，舒緩學(xué)生的心情，激發(fā)學(xué)生原有的體驗，增進學(xué)生之間的同學(xué)情誼，營造適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)氛圍，促使學(xué)生開動腦筋，增加學(xué)習(xí)的趣味和魅力。另一方面，腦科學(xué)研究成果表明，我們坐下不動20分鐘后，血液就淤積在臀部與足部，而只要起身走動一下，不消一分鐘，超過15%的血液就能回流到大腦。因此，讓學(xué)生隨著音樂動起來，能有效增加大腦的血流量，讓學(xué)生重新回到思維活躍的狀態(tài)。

綜上所述，根據(jù)腦科學(xué)研究成果，筆者采用多種方法吸引、激活、舒緩、振奮學(xué)生的大腦，并通過練習(xí)課發(fā)現(xiàn)這些方法是行之有效的。教育就是對人腦的塑造，這個塑造過程不是勻速的，兒童時期是關(guān)鍵期。小學(xué)階段的學(xué)生正處于這個關(guān)鍵期，每一個學(xué)科的教師都非常有必要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程中大腦的變化趨勢。北京師范大學(xué)校長董奇說：“未來教育的重要特征之一就是要基于腦、適于腦、促進腦?！苯處煈?yīng)該審慎地思考，應(yīng)用腦科學(xué)研究成果，更科學(xué)地設(shè)計和組織課堂教學(xué)活動，幫助學(xué)生塑造自己獨一無二的大腦。

[ 參 考 文 獻 ]

[1] 大衛(wèi)·蘇澤.教育與腦神經(jīng)科學(xué)[M].上海：華東師范大學(xué)出版社， 2014.

[2] 董奇.學(xué)生學(xué)習(xí)的腦科學(xué)進展、啟示與建議[J].教育家，2018.

[3] 劉堅， 孔企平，張丹，等.數(shù)學(xué)教師教學(xué)用書[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，2014.

（責(zé)編 吳美玲）