瞭解腦科學促進兒童全面發展

摘要：腦科學是研究心智發展及其機制的一門新興學科。腦科學的發展趨勢及其相關研究成果對教育教學實踐具有重要意義，其在教育上的應用，尤其是在教養孩子方面有着至關重要的作用。只有通過對大腦的科學瞭解，掌握其發育規律，才能讓孩子的大腦更自由健康地生長，從而促進兒童全面發展。在此基礎上，本篇文章結合腦科學的相關研究表明以及腦認知活動的規律，對教育教學提出了有益的建議。關鍵詞：腦科學；兒童；教育；全面發展

一、前言

爲什麼要促進孩子身心的全面發展？對於教師來說，這不應僅僅是一個觀念，還應瞭解其背後的科學原理。兒童在生理、認知、情感、社會幾個方面的發展是緊密相關、互爲影響的。尤其是越小的孩子，整體化發展特徵越明顯。對於大腦神經機制的科學研究，也深刻揭示了兒童大腦整體性發展的規律。作爲教師，需要深刻理解和思考兒童整體性發展的理念，並開展基於腦、適於腦、促進腦的教育，爲他們的身心發展提供適宜的環境和教育，才能真正解決在育兒上的拔苗助長、急功近利等問題，真正促進孩子的健康全面發展。

二、正文

兒童青少年時期是腦發育和各項認知能力發展的關鍵階段，也是學習能力提升的黃金時期。21世紀腦成像技術的快速發展爲人們認識兒童青少年腦發育打開一扇窗。人們可以在不侵入和傷害人體的情況下，觀測到腦的結構特徵和功能活動。例如，基於結構磁共振影像，能夠清晰地對腦的解剖結構進行成像，如各個腦區的空間分佈和皮層的溝回；基於彌散磁共振影像，可以追蹤負責腦區間信息通訊的白質纖維束的方向。功能影像技術則能夠實時探測人腦對外界刺激進行響應和加工的功能活動。在這些先進技術支持下，腦發育的科學研究快速發展，取得了重要的進展，爲認識兒童青少年腦發育提供了新的角度和證據。我國有2億多兒童、青少年，瞭解和把握腦發育規律，是保護和促進兒童全面發展的重要前提，對國家的可持續發展具有深遠影響。

研究證明，腦科學原理幫助我們認識兒童學習的規律。大腦是按整體性原則進行生理和心理活動的。神經元作爲人腦信息處理的基本功能單位，遷移到大腦不同區域特定的位置，與其他神經元之間建立聯結，從而承擔和實現特定的大腦功能，於是我們纔會有感知、動作、語言、情緒、思考等心理活動。

“大腦具有跨多個領域的工作機制”，主要是指大腦的學習依賴於神經環路與神經網絡的建構。孩子一般是從基本的單一感官刺激到神經元之間建立廣泛聯繫、相互聯結，再進行信息加工和整合，這一過程也體現了大腦的工作原理。比如一個小朋友聽到音樂後，聽覺的刺激讓他開始扭動身體，然後他走到小黑板前，拿起粉筆在黑板上塗鴉；他跟着音樂節奏興奮地在黑板上畫了好多線條，一邊畫一邊對老師叫着：“下雨啦！下雨啦！”小朋友的聽覺、視覺輸入信息後，又轉化爲動覺和語言，這個信息整合的過程還伴隨他愉悅的情緒、積極的社交互動，調動已有的經驗與記憶，並進一步建構新的經驗，這就是有意義的學習。

腦科學研究證明，刺激越多，電衝動越多，神經元之間的聯結就越多，神經網絡就越發達，從而形成大腦功能系統的基本框架；這是大腦可塑性的重要來源，也是個體學習和智力的生物基礎。幼兒由於感覺、動作的發展，有更多機會與周圍的客觀世界進行互動，從而在大量的環境刺激下，不斷建立越來越發達的神經網絡。所以，幼兒階段被稱爲大腦發育的黃金時期。也就是說，腦功能發育過程中存在着關鍵期，在關鍵期內，某些腦功能的形成與發展比其他時期更容易、更迅速。而某種學習更容易發生的階段稱爲敏感期，例如語言學習的敏感期。研究表明，語言習得確實存在敏感期。但語言習得的敏感期出現在哪一個具體時間段，研究者有不同的觀點，可有一點是確定的：在童年期（6~7歲）以後，語言習得的能力加速衰退，青春期以前沒有接觸正常語言環境者將不能獲得正常的語言能力。對於第二語言學習的敏感期在哪一年齡段尚有爭議。但是第二語言習得肯定受年齡的影響，這種影響既表現在口語水平又表現在語法和寫作水平上。這也就爲我們的教學提供了一定的啓示：教育應在適當的時間，提供適宜的環境與教育，抓住兒童發展和教育的最佳時期，遵守適時的規律，開發兒童的潛能，促進兒童全面發展，從而收到事半功倍的效果。

通過以上研究可以看出，如果只是把孩子的大腦當成容器，一味地灌輸知識來把容器填滿，實質上違背了兒童大腦發育和學習的規律。既然瞭解了兒童大腦整體性工作的機制，我們就應該爲他們提供適宜的環境刺激，用正確的教養方式來促進他們身心的和諧發展。

首先，教師和家長可以爲兒童學習和發展提供豐富適宜的環境刺激。例如爲孩子提供促進他多種感官發展的玩具材料，或通過閱讀經典圖書、欣賞藝術作品、走進博物館、親近大自然等體驗，刺激其神經元的增長，滿足其建構強大的神經網絡的需要。

有研究發現，低結構、開放性的材料和活動變化多、玩法多、操作性強，更能刺激大腦突觸的增長，更能激發孩子的觀察力、想象力和創造力，使興趣保持得更持久；而高結構、封閉性的材料和活動則由於玩法單一、操作性較弱或與兒童發展水平不相適應，不僅不能促進神經聯結，反而還會導致厭學。

比如教師給孩子提供了串珠玩具，可能發現孩子只串了一次就把珠子拿來進行美工創作，或者通過想象進行角色扮演的遊戲；因爲多樣化的遊戲比單純的串珠子可以激發兒童更多的大腦區域，促進他建立更多的神經網絡，也更有利於孩子的整體化發展。

同時，環境刺激還應注意適宜適度。過量的信息可能會產生“神經擁擠”現象，帶來干擾，進而影響孩子的注意與主動選擇，使他無法形成自己的獨立意志，不能在一定時間內持續穩定專注於某一件事；過度超前或滯後的信息刺激則可能會給年齡較小的孩子帶來情緒壓力或造成潛能的浪費，不利於大腦對信息的有效加工。

適宜性還表現爲健康和有益。比如優美的音樂是良好的刺激，粗暴的語言、噪聲、充滿爭吵的家庭環境就是不好的刺激；啓發認知思維和情感的電視節目或電子遊戲可以是良好的刺激，而宣揚暴力的內容則是不良的刺激。

第二，通過生活體驗促進學習的過程性與整體性。研究發現，環境的刺激作用可以誘發神經網絡多通道多層面的可塑性，從而達到全面開發大腦的目的。學習是認知、生理、動作、情緒和社會性等多個領域整體發展的過程，所以在生活中學習如何做事比學習任何知識都重要。比如孩子幫媽媽晾衣服這個生活事件，就可以使孩子獲得多方面能力的發展。首先可以滿足孩子的主動性，從而獲得內在動力和獨立性的發展；其次，可以發展上下肢配合的大肌肉動作和小肌肉精細動作；第三，可以發展感知、觀察、比較、模式、秩序、統籌計劃等方面的思維能力；第四，可以發展專注力、堅持性、抗挫力、情緒管理能力以及解決問題的能力……

整體性、過程性的學習，是兒童全身心參與體驗的過程，是我們必須重視的科學法則。家長要避免片面地理解學習，過早地給幼兒施加機械訓練的學業負擔，而是要多給幼兒在生活中參與做事的機會，加強他們對生活的體驗，多鼓勵他們在解決問題的過程中嘗試、體驗、試錯和頓悟，才能使他們得到整體和諧的發展。

然而我們身邊的家長受教育焦慮影響，很容易陷入片面追求孩子某一方面發展的誤區，比如過早訓練孩子的讀寫、計算或某項技能，忽略孩子滿足自身好奇與興趣、休息與玩耍的需求，剝奪他們在戶外奔跑和在生活中感知的機會，結果導致孩子出現感統失調、注意力失調、厭學、抑鬱症等心理障礙，給兒童的身心健康成長帶來極大傷害。包括學校的應試教育培養的幾乎都是思維左腦型的學生，要想培養真正的精英人才甚至天才，就得要把擁有巨大潛能而又處於沉睡狀態的'右腦開發和利用起來，這也就是現在爲什麼要提倡全腦教育的原因。通過全腦教育，重視左右腦在神經系統發育學上的規律，順其自然地培養孩子的興趣。在孩子成長過程中，引導其養成良好的學習習慣，不斷的學習新的、不同學科的知識，在學習通識知識的同時，有自己的興趣特長，是比較好的方式。在功能上，每個人的左右腦不可能絕對的平均，所以對於孩子的腦發育，左右腦都要發展、有側重而相對均衡，從而藉助全腦教育促進孩子全面發展，基於孩子本身揚長避短、因材施教！

由此，我們可以看出腦科學研究的新成果爲中小學課堂教育教育改革生理學、心理學依據，爲根據腦認知活動的規律進行教育教學提供了可能。那麼，對於未來即將成爲人民教師的我們，應該如何在教學中利用腦科學研究的新成果進行教育教學呢？教學天然是一項動態的、變化的，發生在教師與學生之間的交互活動。以往的教育學以及腦科學的相關研究表明，爲了讓學生真正的掌握所學知識，我們應該鼓勵啓發式教學，增加課堂互動，這可以有效促進學生的學業成績，並且提高學生的社交能力，爲學生步入社會做好準備。

首先，教師需要提高自己的互動意識，鼓勵學生對教學內容進行實時反饋，讓學生產生主動的學習，而不只是被動的接受知識。結合在上半年的實習經歷，我觀察到在教學過程中，我的指導老師和學生分享彼此的知識，共同設計出豐富的活動。比如在數學課中，柴老師通過設計遊戲、展示視頻等形式，鼓勵學生交流得出新知。在這個過程中，教師和學生分享彼此之間的經驗與知識，交流彼此的情感、體驗與觀念，豐富教學內容，也培養了學生的創造潛能，增強了學生的實踐能力，使教、學、做合一。

其次，在互動中，教師需要發揮引導作用，時時注意學生的學習狀態和心理狀態，調整教學步伐。因爲課堂通常是由多個學生組成的，學生們可能存在不同的學習狀況，這對教師提出了相對較高的要求，教師需要儘可能的關注所有學生，對學習進度不同的學生們有分層次的理解。

再者，教師可以穿插有趣的教學視頻提高學生上課的投入度，同時給予積極的反饋，慎用懲罰。研究發現，積極情緒可以提高注意廣度、整體性思維和探索行爲，可以讓兒童在學習活動和任務中感到愉快，從而激發學習動機。而教師如果能夠給孩子創設安全、溫暖、開放、鼓勵的環境，甚至新穎、有趣的情境，給孩子更多及時的關注理解、反饋鼓勵和分享參與，則更能使孩子獲得安全感和掌控感；尤其在他們遇到困難或挫敗的時候，積極的環境和反饋可以幫他們學習自我調控，促進執行功能，並發展出良好的情緒管理能力，逐漸擁有開放的、創造的和熱愛學習的大腦；相反，如果教師的反饋是懲罰的、否定的、拒絕的，那麼他們就會逐漸迴避冒險，習慣依賴，大腦變得封閉。

最後，小組討論以及小組作業也是有益的教學方式，教師應該鼓勵學生們互相學習互相幫助，協作完成學習任務，這也是培養研究型人才的好方法。

以上的這些方法都離不開與腦科學研究成果的結合，所以，在今天這樣一個時代，只有加強對兒童青少年腦智發育的研究，我們才能更好的提升基礎教育的質量。只有對孩子大腦的認知功能、心理功能，及其和神經系統的關係有了更深刻的理解，我們才能更好的掌握兒童成長的規律，理解孩子學習的規律，更好的掌握教的規律。

三、總結與展望

隨着腦科學研究的擴展與研究技術的進步，對腦的多層面研究已經爲素質教育提供了多方面的有益啓示，並可能爲科學地開展素質教育、促進兒童素質的全面發展提供堅實的基礎。 積極開展多學科的研究，並及時概括國內外腦科學研究的成果、特別是與教育密切相關層面的成果，同時重視通過大衆傳播媒體、教師培訓、培訓廣泛普及有關成果，使全社會認識並高度關注建立基於腦、適於腦、促進腦的教育，這對於我國兒童潛力的開發、人口素質的提高將具有深遠的影響。

總而言之，瞭解大腦的學習機制可以幫助我們更清晰地認識兒童整體性發展的教育原則，也能指導我們從兒童的發展規律和需要出發，樹立科學的兒童觀，爲兒童的全面整體可持續發展提供良好的環境和教育。