基于腦科學研究成果的教學情境創(chuàng)設
——以《簡單的乘法和除法實際問題》為例

江蘇省蘇州工業(yè)園區(qū)星瀾學校 馮瑩瑩

大腦是人體構造中最神奇的部分?？茖W研究發(fā)現，人們在進行感知和思考時，大腦會遵循一定的規(guī)律，隨著感知和思考的深入，大腦的深層意識會被激發(fā)出來，并且這種深層意識會隨著感知和思考長久地存于大腦的潛意識之中。隨著人們對腦科學的不斷深入研究，這些成果也被運用于課堂教學。

從腦科學的角度來看，兒童的學習猶如譜寫一曲大腦的“樂章”。由教師的“指揮棒”引領，遵循大腦感知和思考的“旋律”，組織好大腦感知和思考的“節(jié)奏”，譜寫大腦感知和思考的“音符”，讓學生成為課堂學習的“演奏者”。下面以蘇教版小學二年級上冊《簡單的乘法和除法實際問題》一課為例，聯(lián)系我校“腦科學”課堂教學的實際研究，淺談如何通過情境引領“三部曲”，設計出在“腦科學”引領下符合學生心理發(fā)展的高效的數學課堂。

本節(jié)課的內容是復習簡單的乘法和除法應用問題，讓學生掌握解決實際問題的方法。數學是一門抽象的學科，這又是一節(jié)復習課，低年級兒童的注意力集中時間比較短暫，因此，教師在教學設計中一定要考慮到學生的實際狀況，了解學生已有的生活經驗和知識基礎，同時還要考慮到前后知識點之間的聯(lián)系。我以新課標要求為抓手，以培養(yǎng)學生解決實際問題的能力為教學目標，給這節(jié)課創(chuàng)設了有趣的情境——“尋找藏寶圖”，在“探險”的旅程中，學生能夠參與課堂，積極地傾聽、思考、反饋，學生的學習更加自主，合作探究會更有效。有效的情境創(chuàng)設將在課堂伊始就調動起學生進行積極的“腦活動”的興趣和動力，從而將枯燥的復習變?yōu)閷W生的主動探究，進而讓學生產生繼續(xù)學習的動力。

課堂情境的創(chuàng)設要把握好“度”，有效的情境在課堂教學中起到“橋梁”的作用。教師在教學中不僅要關注學生在課堂中的參與度，還要避免出現學生的注意力完全在情境中的情況。本節(jié)課教學情境的創(chuàng)設，我認為可以基于腦科學的研究，從腦的三部曲出發(fā)：

第一樂章：大腦感知和思考的“旋律”—誘發(fā)“腦”的改變

“旋律”可以說是課堂的靈魂，課的開始就要深深地調動學生思維的“主旋律”，讓學生覺得復習課也富有挑戰(zhàn)性。而這種“挑戰(zhàn)性學習”情境的創(chuàng)設能夠激發(fā)并提高學生腦活力，激活“腦”的機能。腦科學研究發(fā)現，人的大腦中有“藍斑核（LC）”和“視交叉上核（SCN）”這兩個特殊部位，正是因為它們的存在誘發(fā)了我們大腦思維的改變，從而使我們的大腦更富有“生命力”。下面我就用一段充滿挑戰(zhàn)趣味的導入撥動學生感知和思考的“旋律”。

【片段一】

談話：孩子們，今天我們要來一次探險旅行。看，這是一份邀請函—親愛的同學們：

我是愛探險的朵拉，想邀請大家一起去探險。我發(fā)現森林深處有一件神奇寶貝，于是繪制了這件神奇寶貝的藏寶圖。不過這張圖被人破壞了，想請小朋友們和我一起恢復這張藏寶圖，到森林深處找到這件寶貝，你們愿意嗎？

那就讓我們按照這份殘缺的路線圖向森林出發(fā)吧！

思考：充分抓住低年級學生愛幫助人的心理，激發(fā)學生的學習熱情，讓大腦處于高度興奮的狀態(tài)，分泌出更多甲腎上腺素為課堂教學服務，使學生的大腦更加興奮，讓學生產生探索的欲望，感受數學學習帶來的快樂。“轉軸撥弦三兩聲，未成曲調先有情”，這樣的導入遵循兒童的腦思維的“旋律”，促進學生自主學習。

第二樂章：組織大腦感知和思考的“節(jié)奏”——提高“腦”節(jié)奏率

節(jié)奏是“腦課堂”教學的骨架。調動好學生腦感知和思考的“節(jié)奏”，才能更好地提高“腦課堂”教學的效率。研究顯示，大腦活動效率和兒童已有的知識經驗處處相通。由此可知，創(chuàng)設有效的情境很有必要，它間接或直接地利用學生的知識經驗。教師要創(chuàng)設和學生“腦活動”相匹配的情境，組織好兒童腦的思維“節(jié)奏”，使腦活動效率提高，腦潛能被激活，在潛意識里獲得大腦支持。

【片段二】

探險旅途中，將學生愛吃的蘋果作為尋找藏寶圖的第一個線索，讓學生發(fā)現問題并找出相應條件之間的關系，通過分析條件之間的關系，找到解決問題的方法。通過綠色小分隊設置的關卡，讓學生通過闖關游戲，掌握解決簡單乘法和除法實際問題的方法，明白它們之間存在的聯(lián)系和區(qū)別。這樣既能提升學生解決問題的能力，還能讓學生明白解決問題的方法—找到題目中的數量關系。學生的思維能力得到不斷提升，調動了學習興趣，更主動投入到數學課堂的學習中。

思考：多種關卡的設置使學生成為學習的主體，腦思維“節(jié)奏”被調動起來，在不斷的自主探索過程中將知識自然而然地內化，搭建的知識框架更牢固。

研究表明，人的大腦不可能始終處于注意力高度集中狀態(tài)。注意力具有指向性，腦思維也有工作的“節(jié)奏”。有效的情境創(chuàng)設能讓學生注意著什么，刺激大腦的幅度恰到好處，把握腦思維的律動。在此基礎上，將教學內容、課堂練習融入其中，腦思維的“節(jié)奏”不斷跳躍，同時還要讓學生科學、自主地用腦，要讓大腦有適當的作息。

第三樂章：譜寫腦的感知和思考“音符”——誘發(fā)腦的“傳遞”

音樂的美是由每個音符譜寫而產生的，大腦中的神經元就是一個個“音符”，讓“腦科學”課堂上的知識得以快速地傳遞。學習的知識增多，突觸的數量也不斷增長，腦思維就更加活躍。有效的情境創(chuàng)設能夠“刺激”學生，開啟學生的深度思維之門。

【片段三】

活動一：

預設：綠色小分隊出動啦！這里有三句話，誰能讀給大家聽？

提問：這三句話里隱藏著三個數學問題，你發(fā)現了嗎？你能從這三句話中選擇兩句作為條件，提出一個數學問題嗎？誰來解決他的問題？

思考：學生對知識已經有了一定的掌握，經過第一次教學實踐，發(fā)現規(guī)定學生提什么問題會束縛學生的數學思維。因此，由學生作為小老師，自己選擇條件、提出問題、解決問題，真正實現學生是主導者，教師是組織者、參與者、促進者。

活動二：

預設：這兒還有剛才摘的蘋果。這么多蘋果，誰愿意幫助我分分？你想怎么分？這里一共有42 個蘋果，平均分給7 個小組，每組能分到多少個蘋果？

問題：____________________，平均每位同學能分到多少個？

提問：要解決“平均每位同學能分到多少個蘋果”這個問題，需要什么條件？還需要補充什么條件？

思考：本題是一道連除問題。開始備課時，按固定的思維，告知學生每組有3 位同學，剝奪了學生思考的空間。經過教學實踐后反思，嘗試讓學生補充條件，既是這節(jié)課對學生思維的訓練，也為學習“7 的倍數”做好鋪墊。得出結論：每位同學分到的蘋果數也不同，由此讓學生知道補充什么樣的條件對于解決問題很重要，從而誘發(fā)“腦神經”的傳遞。

“腦科學”課堂教學研究表明，大腦受到外界刺激的次數越多，腦神經的傳遞就越發(fā)達，當大腦處于傳遞狀態(tài)下，它將會呈現出一種驚人的能力。數學學習是在教與學的過程中進行，但它絕不是簡單的行為。高效的課堂教學，是要調動學生的眼、耳、口、手、腦的過程，而教師可以借助現代教育技術手段進行情境的創(chuàng)設，讓學生在“腦科學”的教學情境中享有更多的話語權和選擇權。

總之，對大腦的塑造過程需要教師不斷探索。兒童正處于關鍵期，教師要掌握腦的“三部曲”，探索大腦學習的原理。教師應當不斷反思總結，學習腦科學研究成果，更科學地創(chuàng)設教學情境，組織有效的課堂教學活動，開發(fā)學生的大腦潛能。