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学习大脑科学为什么这么重要

时间:2023-09-14 理论教育 版权反馈
【摘要】:但我们却常常在不教给学生他们的大脑是怎样完成学习任务的情况下,要求他们去完成学习任务。向学生解释在他们的大脑中有一千亿个神经元,神经元是大脑的构建模块。这些同步发射信号的神经元越多,计算过程就会越有效率。给每个学生发两块高尔夫球大小的培乐多彩泥和一根多滋乐扭扭糖。检查理解情况检查并确保学生做出了正确的神经元模型,鼓励他们与同学分享他们的学习情况。

教导成长型思维经常被忽视但却极其重要的一个方面是,要告诉学生他们的大脑是如何工作的。从我们出生的那一刻起,我们便已开始学习各种学科与领域中的基本技能——这种学习为形成日后的技能与概念搭建了基本框架。毕竟,你不能指望一个不认识字母的人去阅读小说,你不能让一个不熟悉数字的人去解二次方程式。但我们却常常在不教给学生他们的大脑是怎样完成学习任务的情况下,要求他们去完成学习任务。

德韦克与她的同事丽莎·布莱克威尔(Lisa Blackwell)对被贴上了“低分”标签的七年级学生做了一项研究31.这组七年级的学生接受了学习技能方面的培训,有些学生还被告知大脑如同肌肉一般在成长。接受过大脑如何成长等额外信息的学生,在学校表现出了更高的积极性。与没有接受过培训的学生相比,他们的数学成绩更好。德韦克在《主要领导》(Principal Leadership)一书中分享了一个年轻人与朋友们插科打诨的胡闹故事,然而,在他学习了“大脑是如何成长的”内容之后,他看着研究者们说道:“你们的意思是我不需要如此愚蠢?"32这个故事是一个很好的例证,说明了教导学生成长型思维与脑科学能够怎样帮助他们看到自身的新的可能性。

如果学习大脑的工作方式能够对这些七年级的学生产生如此重要的影响,想象一下它会对我们的教学产生怎样的影响。暂时先把学生放在一边,事实上,很多老师尽管终身致力于学习实践,但却并不熟悉“人们怎样学习”背后的科学。在我们的同事进行的一次非正式调查中,大部分老师都报告说,在自己上大学期间,没有体验过任何有关脑科学的课程或学习单元。很多老师报告说曾在自己的硕士级项目的师范教育中,学到过大脑是如何学习的。在你教导学生大脑工作方式的过程中,可以考虑把它作为一个在职课题提出来,或以其他方式与同事们分享。这对老师来说也是一个非常宝贵的信息!

在你的成长型思维学年中,教导学生有关大脑可塑性的内容,会产生巨大的不同。让学生为抽象概念买账,让他们相信自己的技术、能力与才智潜力会与时倶增,成绩会提高,也许有些困难;但向他们展示大脑工作背后的科学,却有可能把怀疑者转化为信仰者。教导学生有关认知的过程,是你的成长型思维培训中不可或缺的一部分。幸好,神经可塑性是就连我们最小的学生都能够学会的课程。还记得H夫人的班级吗?她幼儿园的学生都能告诉你:大脑如同肌肉,也会成长!我们来看一节有关大脑可塑性的示范课程。

大脑可塑性

教学方案

学习目标

这节课结束前,学生能够

●解释我们学习新东西的方式与大脑获得成长的方式。

资源与材料

●多滋乐(Twizzlers)扭扭糖,Wikki Stix魔法棒或毛根

●培乐多彩泥

●视频放映设备

方法

观看视频”Neuroseeds的神经元模型”(Neuron Model from Neuroseeds),描述当我们学习新东西时,神经元是如何建立连接的:goo.gl/hr7SoM(由YouTube上Neuroseeds提供的视频)。(登录www.youtube.com,搜索Neuron Model from Neuroseeds即可看到。——译者)

看完视频之后,与学生讨论大脑是如何学习新东西并获得成长的,以及挑战性的任务与错误会怎样有助于这一过程。

告诉学生,今天他们将会搭建一个神经元。向学生解释在他们的大脑中有一千亿个神经元,神经元是大脑的构建模块。神经元会相互协作,帮助我们做事情。当我们变得非常擅长某件事时,比如,解决数学中简单的加法问题时,完成这一过程所需的神经元会迅速地同步发射信号。这些同步发射信号的神经元越多,计算过程就会越有效率。所以说,练习会让事情变得更简单。然而,当神经元必须处理某些不常见的问题时,比如长除法问题,我们的大脑会需要更长的时间去处理神经元之间的协作过程。这就是学习!通过多加练习,我们的神经元便能够迅速建立连接,解决长除法问题,而这一过程会变得越来越简单。当我们去做富有挑战性的新任务时,我们是要在大脑中的不同神经元之间建立新的连接。今天,我们要做一个神经元的模型,以便你们能够看到,大脑中神经元之间建立连接的各个参与部分。

学生将利用培乐多彩泥和多滋乐扭扭糖创作一个神经元模型。给每个学生发两块高尔夫球大小的培乐多彩泥和一根多滋乐扭扭糖。引导学生用其中一块彩泥做一个细胞体,再把另一块彩泥分成小块,搓揉成长短不一的手指般的分支,作为从细胞体上延伸出来的树突。(见视频)接下来,让学生们把扭扭糖分成两段。把其中一段撕成小块,安放在轴突的末端,形成突触前末梢。(见视频)把另一段完整的扭扭糖做成电流行进的通道——轴突。行进的通道越多,神经元越强大。学生可以通过按照以下各项任务添加多滋乐扭扭糖,来演示这一概念:

●引导学生回想他们最近学过的某个新东西,添加一根扭扭糖,让它从细胞体上延伸出来,以此代表学到的新东西。

●让学生再添加一根扭扭糖,以此代表学习实践,比如完成了相关技能的家庭作业。

●再添加第三根扭扭糖,以此代表在学习过程中需要克服的错误与挑战。

●接下来再添加的这根扭扭糖代表学习演示,比如学生在讲解自己学到了什么,在正确地应用这些技能,或是在把该技能与新概念联系起来。

●让学生列举一些他们能够用来强化其轴突的其他方法,以添加扭扭糖的方式来做演示。

一旦学生做好了神经元模型,让他们用白板笔或便利贴标示出模型的各个部分。在学生标示模型时,描述神经元各个部分的工作方式。

树突:这些是接收器。它们能够接收其他细胞传来的信息,并将其传入细胞体中。

细胞体:细胞体能够生成电子信号,把信息发送给其他细胞。

轴突:信息会从细胞体经由轴突传到突触前末梢。

突触前末梢:信息会以化学信号的形式,在突触前末梢与另一个神经元的树突之间移动。

让学生把模型排列在一起,演示神经元如何彼此相连。

检查理解情况

检查并确保学生做出了正确的神经元模型,鼓励他们与同学分享他们的学习情况。

方法多样化

利用以下工具来区别作品。

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