用思维丈量课堂

卢永宏

长久以来，人类对大脑的探究从未停止过。从最先的哲学、医学到当前的神经科学，虽然探索过程漫长而曲折，但所取得的成果也给人类社会带来了巨大的推动力，随着脑的奥秘不断得到科学的揭示，有志之士运用脑科学指导教育改革，必将带来人类教育的深刻变革。2019年，我校成为成都市首批脑科学与未来教育试点校，对脑科学在课堂教学中的运用进行了一线实践探索。

理念转换：从因材施教到因脑施教的科学丈量

脑科学的研究告诉我们，每个人的学习都要从“头”开始，学习的生理结果实际上是脑神经的连接发生了变化。学习就是塑造大脑的过程。大脑产生观念，观念引导行为，行为产生结果，结果反过来改变大脑。

所有教育过程的背后都有脑科学的原理。教育就是要基于脑、适于脑、促进脑。过去我们常谈“因材施教”，因材施教是指针对学习者的能力、性格、志趣等具体情况施行不同的教育。但是如何科学判断人的能力、性格、志趣？往往，我们依靠的是自己的经验或是学生外在状况，却忽略了学生可能存在的“脑”的潜能。

在专业团队的技术支持下，我们对学生的五个基础核心能力：注意力、记忆力、反应力、自控力、思维力进行了科学的测评，获取了学生大脑学习能力的测评数据报告。我们发现：在五个基础核心能力中，学生思维能力得分最低，低于全国平均水平;在学习能力类型分布中，不均衡性能力类型居多，且多为思维力表现不足;学生学习思维力培养的欠缺，也影响了学生学业水平。由此，学校确定了将学生学习思维力的培养作为脑科学在课堂实践的出发点与关键点。

师资培养：从协作型到专业化的跨学科学习共同体

教育是一种有目的、有计划地对受教育者的意识施加影响的社会实践活动，而脑是意识的物质基础。教育的实质就是基于脑、塑造脑。顺应发展趋势，脑科学知识应该成为教师必备的教育常识。但是脑科学的相关理论对基础教育一线教师来说，掌握和实践都有一定的难度。因此建立教师的学习共同体，指导教师更好地进行课堂实践势在必行。

我们成立了跨学科的脑育项目小组，聘请专家进行指导，参加各级培训，开展周研月结的交流活动，每周进行一次交流分享，每月进行一次小结。学习共同体发挥团队力量。通过读书分享、叙事交流、课例探索、技能训练等方式，携手前行。我们还以课题研究的方式推进脑育学习，每位老师承担一定的研究任务，让学习共同体从最初的协作型学习转向专业化成长。

课程建构：从知识连接到融会贯通的脑育课程体系

课程建设是学校发展的永恒主题。经长期思考，学校找到了课程建设的新路径——基于脑科学，实现学科的深度融合。我们以学校核心理念“开启美丽新世界”为指导思想，以腦科学为课程建构的基础，围绕育人目标和核心素养展开，打破学科界限，聚焦头、手、心的开启，形成了“HI3”的学校课程体系。

第一个HI脑育课程，聚焦开启的头脑：旨在对学生进行脑科学的知识普及和脑育融合，指导学生掌握科学的学习方法，让学生学会学习，掌握知识，追求真理，向着智慧世界之美。我们开设了脑育基础课、学科融合课和综合辅助课的开脑洞课程。

第二个HI脑育课程，聚焦开启的心灵：重在让学生打开心扉、塑造品格，体验情感、塑造心灵，向着精神世界之美。这一部分我们开设了心乐、心彩、心语、心动等为代表的开心社团课程。

第三个HI脑育课程，聚焦开启的双手：重在让学生动手实践、锻炼体格，物化创作、向着物质世界之美。这一部分我们开设了运动、创客、机器人、汽车、陶艺等为代表的开创课程。

以上课程都以“脑科学”为主线，三大类别也有着“分项不分家”的联系，最终都服务于培养学生的注意力、反应力、记忆力、自控力、思维力五大核心能力。

课堂行动：从环境改造到学力提升的课堂变革

思维力的培养最终要落脚在课堂，如今，我们的课程改革已经走向了新的方向：聚焦学生学习能力的培养和提升，关注学生学习过程的状态和效果。

基于科学用脑的环境改造行动。良好的学习环境不仅可以延缓或消除脑力疲劳，还能使学习效率提高。我们从声音、光线、气味、色彩等方面对学生的学习环境进行了改造。比如通过音量分级，控制学习环境的噪声;将教室墙面改为淡绿色，给孩子提供一个更加易于平静，易于消除大脑疲劳，使人精力充沛的环境。

基于注意力10分钟法则的长短课规划。一堂课，刚开始学生注意力最集中，之后逐渐下降。十分钟后，学生的注意力会降到最低点。这个时候，教师就要用一个比较明显新颖的刺激来重新唤回、集中学生的注意力，让他们保持学习的动力和兴趣。这一法则告诉我们，课堂40分钟，每10分钟应有变化。因此，我们对课堂进行了改革，一方面通过长短课进行规划，根据课程特点，分别用20-30分钟短课、40-60分钟长课相结合的方式，调整课时长短。另一方面，要求老师丰富自己的教学策略，让学生的注意力始终集中在学习上。每10分钟进行一个以教学内容为设计出发点，为教学服务的刺激，这个刺激可以是讲一个小故事，或者是玩一个小游戏，或者是看一段视频，从而启发、活跃和拓宽学生思维。

基于多感官学习的思维可视化模式运用。多感官学习可以强化大脑对一件事的感知，可以刺激学生的思维，让学生学得更好。基于多感官学习的基础，我们将思维可视化模式运用到学科课程之中，把不可见的思维结构、思维方法、思考路径或过程通过图示或图示组合呈现出来。

基于探究性学习的小先生制。陶行知先生从实践中总结了“即知即传”的普及教育的方法，创立了小先生制。美国缅因州的贝瑟尔（Bethel）国家学习实验室，早在20世纪60年代开展的“不同学习方式”效果实验证明：学通新知识的最好方法，就是去教授它。因为“向他人讲授”新知识24小时后，记忆保持率在90%以上，远远高于其他学习方式，是课堂讲授学习效率的18倍。因此，我们在课堂中推行基于探究性学习的小先生制，小先生们在探究和解决问题的过程中锻炼思维，发展能力，激发智慧，主动寻求和发现问题，依靠自己或团结他人去解决问题，成为真正意义上的独立之人。

课堂实践：从课型设计到实践操作的思维3课模式

在具体的课堂实践中，我们以脑科学为主线，以学生为中心，以思维为核心的实施原则，根据学科特点和学生认知方式，主要通过开脑洞课程中的思维训练课、学科融合课和综合辅助课来进行实践。每种课型都建立基本导学模式，形成初步操作流程。同时，以思维可视化、思维活动化为主要策略，对学生进行思维力培养，通过课程建设明晰、聚焦学生思维力培养的内容与路径。

思维训练课是以脑科学为基础的专题课程，以《大脑课堂》为依托，每周开设一节，对学生进行科学使用脑、保护脑、开发脑的学习，同时通过针对性学习和思维训练点具体实施，提高学生学习思维力，丰富和巩固教师基于脑科学的课堂实践能力。操作流程为：思维预热—脑育学习—思维训练—展评提升。

学科融合课则是基于脑科学的学习能力提升，与现有国家课程从两个维度有机融合：一是核心学习能力在课程教学中的有意识强化，二是准确把握学科基础能力，在课程教学中与特定能力和知识点掌握建立连接，从而达到潜移默化训练和提升的效果。操作流程为：思维预热—合作探究—展练提升—对话思辨。

综合辅助课，是有效辅助学生学习思维能力提升的特色活动或主题性活动，主要通过体育、音乐以及具有灵活性、针对性与趣味性的活动课程来实施。操作流程为：思维预热—合作建构—展示体验—拓展提升。