基于脑科学的有效教学.ppt

，以便
接力传送信息。
——达尔文
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让我们了解和掌握
基于脑科学的学习
脑科学研究的发展趋势：
（1）细胞和分子水平； （2）从整合观点来研究神经系统的功能； （3）功能性磁共振（fNMR） 的脑成像技术 和正电子发射断层扫描(PET)技术的发展和 运用； （4）研究基于脑科学的学习、记忆、思维 、情感、创造等。
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教育工作的根本要求
• 关心每个学生，促进每个学生主动地、 生动活泼地发展；
• 尊重教育规律和学生身心发展规律， 为每个学生提供适合的教育。
—国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）
学习是人类适应环境变 化所采用的一种生存机 制，在大脑这个微环境 里细胞与细胞之间形成
连接 新的
基于脑的12条学习原则(续)
7.学习包括集中注意和边缘性感知； 8.学习包括有意识与无意识的过程； 9. 我们至少有2套记忆系统，一套空间记忆
系统和一套机械记忆系统； 10.当事实与技能镶嵌在丰富的空间记忆中
时,脑的理解与记忆最佳； 11.学习因挑战而增强, 因威胁而抑制； 高文 12.每一个脑都是独特的。
• 假如，是创意灵感的起点，是培养学生创意思维的“支架” • ———————————————————————— • 假如地心引力每天停止一秒钟，会发生什么现象? • 假如动物比人类聪明呢? • 假如世界没有摩擦力? • 假如…… • • 去网上搜索一下，看看女作家谌容（chén róng）的短篇小说
1、运用大脑思考的时候，包括工作、学习等，在氧 气充足的地方进行；
2、运动的时候思考问题，尤其是难题； 3、学习时候多动动，多开窗； 4、坚持课间操； 5、中午的时间可以到外头走走20分钟，再回办公室； 6、晚自习中途到室外活动和深呼吸； 7、不要长时间静坐（看电视或计算机）； 8、根据脑科学设计学习环境。
梅迪纳博士的建议
• 课堂教学每10分钟需要改变：
– 讲有关的故事 – 演示有关的视频 – 开展有关的活动 – 进行互动作业 – 组织有关的游戏 – ……
丰富教学策略
启发-活跃-拓宽
思维
教学策略卡片
“假如”（If……）教学法的创新魅 力
• 从假如开始，人的思维的方向发生了转变，一切以前认为 不可能发生的事情都变成可能发生了。
基于脑科学的有效教学
序言 如果有人问:
你最关心的有效教学是什么？
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而很少有人会回答：
这个人类与生俱来的珍贵资源，
却被忽略！
决定你的一切！
人脑的进化
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婴儿大脑重现人脑2500万年进化史
科学研究发现：
人类用脑思考
我们用“脑” 学习与思考
却从未学过
如何用脑
……脑科学研究人脑结构与功能 脑科学指导我们如何学习
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美国教育学会 提出： (National Education Association ）
基于脑的学习12条原则
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基于脑的学习12条原则
（美国教育学会，National Education Association ）
1. 大脑是一个并行处理器； 2. 学习涉及整个生理学 ； 3. 意义的搜寻是与生具有的 ； 4. 通过形成范型认识世界； 5. 情感对范型形成是关键； 6. 脑同时感知和创造部分与整体 ；
轻压力。
培养学生的创造力从脑做起
环境 锻炼
氧气 饮水 睡眠
减轻学业压力 ……
热身活动：颈椎操
科学用脑法
关注 大脑不
枯燥的事物
单调、乏味、枯燥、无趣、厌烦、 51
单调、乏味、枯燥、无趣、厌烦… 影响情绪
情绪影响大脑
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兴趣和情绪影响教学效果
注意力集中的时间10分钟
注意力10分钟法则
注意力 课堂教学时间（分）
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脑功能定位技术研究
脑工作记忆研究
maintenance of items in spatial working memory (green)
selection of an item from working memory (red)
James B. Rowe et al. Science paper 2001
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科学用脑法
环境增加大脑活力
但是…
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看一看你身边的教学环境… 想一想你是如何学习和工作的…
让大脑更有活力
颜色.空间与学习环境设计
学校环境
国外教室
水：脑细胞的组成
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科学饮水促进脑的发育
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警惕10个喝水坏习惯
1. 饮水机从来不洗； 2. 自来水一烧开就喝； 3. 爱喝瓶装水； 4. 千滚水（电水壶、饮水机等反复烧水） 5. 不渴不喝水； 6. 每天喝不够6杯水（1200毫升）； 7. 喝饮料代水； 8. 早起不喝水，到老都后悔； 9. 吃咸了不马上补充水； 10.睡觉前不喝水。
• 处于压力之下的个体罹患普通感冒的 风险是常人的3倍。
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中国孩子的自杀率位居世界第一
——《生命时报》，2011年3月29日第16版报道
• 考试和分数压力 • 家长没有重视和理解 • 缺乏社会帮助
教学建议：
• 专注当前的工作，不为下一次的任务 过度焦虑。
• 工作学习做好规划。 • 今日事争取今日毕。 • 放弃一些事情，退后一步自然宽，减
睡眠
有助于思考
睡眠是大脑在恢复生命力40
睡眠不足会伤害注意 力、执行力、记忆力、 心情和思考能力。
我国中小学生的睡眠普遍不足
教学建议：
• 每天午睡，半小时为宜。 • 保证晚上11点前入睡。 • 疲倦时要先睡眠，然后再学习。
压力损伤大脑
压力影响大脑工作
• 长期的压力会影响大脑工作和身心健 康，导致心脏病，并影响学习能力。
科学用脑法
Brain Rules
科学用脑法
运动增加大脑活力
exercise Rule #1: Exercisຫໍສະໝຸດ Baidu boosts brain power. 26
运动能增加大脑氧气供应，提高思 考效率。越运动，大脑越聪明。
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锻炼不仅有益 健康，实际上 也促进学习。
科学用脑法
氧气增加大脑活力
教学建议：
21世纪后…
约翰·梅迪纳
• 研究人脑发展基因以 及精神病遗传学问题 的发展分子生物学家
• 华盛顿大学医学院和 西雅图太平洋大学教 授
• 西雅图太平洋大学应 用学习研究脑中心主 任
约翰·梅迪纳 (John Medina)
• 美国国家教育委 员会顾问，经常 针对神经病学与 教育的关系发表 评论
• 《Brain Rules》中译《让大脑自由》