随着课程改革的不断深入，课堂教学所遇到的最大困境和挑战就是教学的费时低效甚至无效的问题。提升课堂教学的有效性是巩固课程改革成果，推进课改深化发展的关键。本文试图结合脑科学的研究成果，探讨提高课堂教学有效性的途径与策略。

　　一、精心设计高效时段教学，提升课堂学习的有效性

1.利用高效教学时段，提升学习效能。

　　课堂教学中，大脑不断地接受环境的刺激，有选择地、有效地加工处理信息。在记忆情景中，学生通常对首先出现的那些刺激效果最好，其次是最后出现的那些刺激，而对中间位置出现的刺激记忆效果最差，心理学研究把这种现象称之为“首因—近因效应”。

　　“首因—近因效应”在教学中具有重要意义。在课堂教学的四十分钟内，开始的二十分钟为高效期，然后的十分钟进入学习低沉期，最后十分钟又进入学习的高效期。学习情景开始，学生集中注意老师，新的信息和技能应出现在这一高效期，因为这一时段的信息最容易记忆。

　　当学生个体在加工信息时，信息的保留量最主要取决于它在学习情景呈现的时刻。在实际课堂教学中我们发现：新知识和总结最好安排在高效期时段呈现，练习适宜于安排在低沉期时段。当老师引起学生注意后，就可以有组织地呈现新信息。需要注意的是千万不要让高效期被错误的信息所浪费，影响知识的迁移和运用。

　　根据以上发现，我们知道课堂教学中某些时段不仅记忆的知识和信息比其他时段多，而且记忆效果好，因此，应该科学地利用学习的有效期。在课外学习和复习中，不同的学生在不同时段记忆效果也会有差异，有些同学早晨学习效果特别好，另外一些同学晚上学习效果特别好；还有一些同学一天学习效果相对均衡。老师应该帮助学生找到适合于他们的学习有效时段，更好地把握自己的记忆高潮时段。我们在沙溪高级中学开展实验研究，分三种情况：1）仅在课上运用“首因—近因效应”教学。2）仅在课外学习中帮助学生找到复习和学习的高效期。3）既在课上有意识地运用“首因—近因效应”进行教学，课后还指导学生利用自己高效期。实践结果表明，第三种情况效果最佳，学生学习成绩提高最快。

　　在单元复习时也要注意运用“首因—近因效应”。复习时间较长，很多学生难以长时间地集中注意力于同一主题，他们会疲劳、注意力不集中或讨论任务外的话题。因此，要把任务分成若干段，阶段划分关键取决于怎样安排高效期时间段内的任务。

　　需要指出的是，如果人脑感到情景中的刺激可以预期或复出（就像每天课堂上课一样），脑对环境的刺激的兴趣就会降低，随时转向其他更新颖的感觉刺激，因此，我们要不断地用新颖的方式呈现新知识，还应该千方百计使信息对学生的个体具有意义和价值。

　　2.强化人脑信息保持，提升学习效能。

　　学习不等同于保持。学习包括脑、神经系统、环境以及获得信息和技巧时各种因素之间相互的作用；保持是一种以某种方式保存学习内容的过程，通过这种方式，记忆可以进行定位、辨认，还可以在将来进行准确提取。

　　因为学习不同于保持，所以有不少专家、学者对此进行潜心研究，试图提高人们信息的保持能力。学习者保持信息的能力在很大程度上取决于教师使用的方法，保持随教学方法变化而改变。信息保持能力研究最重要的发现是学习金字塔（见图）①，它是20世纪60年代美国缅因州的贝瑟尔（Bethel）国家培训实验室研究发现的，主要呈现了不同教学方法下，学生学习24小时之后对新学习内容平均保持的百分比。如图所示，在所有的指导方法中，讲授的材料平均保持率最差，立即运用最好。

　　在目前的课堂教学中，尽管讲授法已被证明是一种对大多数学习者来说是低效率的学习方式，但依旧是最流行的教学形式。根据学习金字塔的实验结果，我们的观点是要求学生把新知识授予他人或者让他们立即运用所学习的新知识。简单地讲，如我们的课堂不只是教师一人讲授，学生也能向其他同学讲授他所学习的知识，解释这些知识，并能当堂运用这些知识，会大大提高学生对所学信息的保持效果。

二、采用多样新颖的教学手段，提升学习的有效性

　　大脑是如何加工处理信息的，如何进行学习的，认知心理学一直在不懈努力，探究其真谛。掌握了已知脑科学知识，教师的课堂教学设计更加符合科学规律，能够促进学生的理解和记忆。

　　1.采用新颖手段刺激大脑，提高学习效能。

　　信息加工理论的研究显示，大脑通过视觉、听觉、嗅觉和味觉，接受外界的刺激，输入有用的信息，并对它进行精细加工。刺激的新颖程度影响大脑潜能的激发。哈佛大学的研究显示，人的潜力在缺乏刺激时，只能发挥其20％—30％，而在良好的环境下，可以发挥到80％—90％。在加工信息过程中，感觉的作用是不相同的。在我们日常生活中，视觉、听觉和触觉（包括肌肉运动的经验）对新学习贡献最大。我们的五官每秒钟持续不断地收集数以万计比特的信息，即使是睡觉的时候也是如此。皮肤神经末梢可以感觉到你触摸的物质；耳朵可以听到周围的声音；你眼中的视锥和视杆细胞不断地将书上的词映入眼帘；你的嘴巴可以模仿和品味；鼻子可以觉察气味。所有这些信息汇总在一起，就很容易想象它们是如何积累起来的。而且，只有当刺激达到足够的程度，才能感觉记录他们。Peter Rusell（1929）运用信息加工理论进行实验，发现工作记忆时间跨度是随着年龄变化而改变。青春期前可能约5—10分钟的有意加工，青春期和成年人的时间为10—20分钟的有意加工，之后就会出现疲劳和厌烦，注意力也会下降。要想保持注意力，对该项目的处理就应当有变化。② 这对有效课堂教学具有十分重要的启发意义。

　　人类学习的成功可能部分归因于大脑对于新鲜的刺激，也就是环境中各种各样变化激发了大脑持续不断的兴趣和好奇。大脑不断地审视这些环境寻找刺激。当意外的刺激出现时，人的肾上腺素分泌增加，暂停所有不必要的活动，将注意力高度集中，以便随时采取行动。由此可知，课堂教学的过程中要设计出各种各样蕴含新意的教学手段，以吸引大脑的注意力，提升信息加工的效率。切忌平铺直叙的照本宣科，加速大脑的疲劳。当今的学生已经适应了多感觉环境，如果可以，就给他们提供有趣的、丰富多彩的视觉刺激；可以让他们走动、交谈所学内容、进行测验游戏，他们就更可能集中注意于学习的内容，提高学习效能。

　　2.利用信息组块，提升学习效能。

　　信息组块是指大脑将几个信息项目当作一个单一项目的处理过程。单词和词组是十分常见的组块形式。“Information”这个单词由十几个字母组成，但大脑将其视为一个信息。“Pay attention to”由三个词组成，大脑也可以视之为一个信息块。我们可以将越多的信息放在一个组块中，工作记忆就可以加工越多的信息，我们一次记住的信息也就越多。信息组块是放大工作记忆容量的有效方式，并可以帮助学习者对所学的内容产生联系以建立理解。③ 组块通常分两类模式：模式组块和分类组块。模式组块是指只要我们能找到需要保持材料中的模式，就能最容易完成任务。例如要记住1109111144这些数字，如果我们将10个数字作为单独的项目分别对待，超过了工作记忆可以负载7个项目的负荷。但是，我们可以根据一定意义将它分组。110是中国的电话呼救号，911是美国的呼救号，1144是澳大利亚的原呼救号，这样就很容易记住这个长数字。分类组块是更精巧的组块加工，因为学习者建立了各种类别，使大量的信息得以分类，学习者回顾这些信息，寻找一种将大量复杂的材料分成更简便的类别或序列的标准，例如：1）优点和缺点；2）相似性和相异性；3）结构与功能；4）分类学；5）序列等，以分类方式去认识事物。

　　信息组块运用到课堂教学中可以让我们处理一些很大的信息块，而不是小的信息片断。一位有经验的老师对相关信息编码比新手更细致、更全面，因而会获得更好的教学效果。比如，根据模式组块和分类组块，国内外英语教学中产生一种新趋势——词汇组块教学。这种教学通常把词汇组块分成四类：①多词词块：in a word,back and forth；②高频搭配组块：have a walk,take a rest；③固定组块表达：How are you doing？Good night；④半固定组块表达：Make hay while the sun shines.

　　教学中，我们可以把词汇组块看作是一个整体，它们就像单词一样作为一个不可分割的组块储存在大脑词库中，很容易自动检索，便于学习者学习。进行词汇组块教学，有助于提高学习者口语能力和阅读能力，是一种高效学习词汇的方法。当然，信息组块的方式是多种多样的，教师可以根据上述不同类型，依据本学科内容特点，探索新的组块教学。信息组块教学如能考虑大脑两半球不同功能，设计能够促使两半球同时参与加工词汇的方法，学生会学到更多知识，学习效果更佳。

　　三、科学管理情绪，提升学习有效性

　　人类大脑加工外界信息的另一个重要特征是感觉输入的优先等级性。高优先等级的信息抑制低优先等级信息的输入。通常是影响生存的信息首先加工，然后加工产生情绪的信息，最后是加工要学习新内容信息。人本主义学习理论的代表人物罗杰斯试图把认知与情感合二为一，以便培养出完整的人。他使我们重新认识到情感在教育中的重要性。

　　大脑的一个任务是帮助个体生存。因此，威胁机体生存的信息，比如警车声音、烧焦味道、脏的狗和有人身伤害的危险等信息将被立即加工。接到这些信息后，网状激活系统发射出肾上腺素传遍全脑，使其停止其他不必要的活动，将注意力转向刺激源。

　　根据上述发现，在课堂教学中，要让师生管理好自己的情绪，以积极的情绪参与到教学活动中去。Daniel Goleman建议科学管理情绪，教师就要让学生学会控制冲动、延迟满足、表达感情、处理关系和降低焦虑度。如果在学习过程中由于心情紧张和焦虑情绪等心理因素的影响，会使原来熟悉的信息变生疏，影响新旧知识相互作用和建构新的认知结构。由于恐惧心理使学生的不安影响信息的输入，对语言处理处于抑制状态。情感因素会直接影响语言习得。Krashen提出的情感过滤假设已经证实了这一点。情感过滤度低，有助于语言习得。

　　此外，情绪的安定与环境有密切的关系，在严寒的冬天和炎热的夏天和不安定的环境下肯定要影响信息加工质量。由此可知，只有构建和谐良好的教学生态环境，学生才能将注意力集中在认知（课程）方面，从生态学的角度看，只有以生命存在的自然状态和用自然的方法参与学习活动，才能取得学习的最佳效果。

　　四、发挥迁移的力量，提升学习的有效性

　　迁移是人类认知过程的一个普遍特征，与学习的有效性关系密切。心理学家认为，人类对新知识的认知、学习和探究总是建立在原有知识和经验基础上。迁移指的是以新的方式或在新的情景中（有不同内容的新领域）应用知识。迁移也关注先前的学习如何影响以后的学习。说得更具体一点，迁移是最强有力的学习法则，它包括两个部分：一是过去学习的知识和经验对新的学习过程的影响；二是新的学习内容在将来对学习者帮助的程度。

　　迁移可以分为正迁移、负迁移和零迁移三类：在教学活动中学生把新的学习内容纳入到原有的认知结构中去，重组原有的知识结构，实质上是一种学习对另一种学习产生积极的影响，这就是正迁移。在学习活动中学生已有的知识与经验对新知识、经验的获得产生消极影响和干扰作用，这是负迁移。零迁移是在学习活动中某种学习对后来的学习没有产生影响。例如学习驾驶汽车对学习操作计算机不会产生明显的影响。

　　现代课堂教学的一个显著变化是教师从教什么转向怎样教，学生从学什么转向怎样学。实现这种转变，需要在教学过程中培养学生的知识迁移的意识和能力。美国著名心理学家布鲁诺指出，学习一门学科首先要学习该学科的基本概念、基本原理以及相互之间的关联性。关联性是指知识的整体性和事物的普遍联系，而非孤立的事实本身和零碎的知识结论。④ 学生掌握了学科知识的基本结构，他们就能独立地面对并深入新的知识领域，从而能不断认识新问题，增加新知识。学习学科的基本结构就可以促进学习的普遍迁移，有利于学生对学科的深入理解和整体把握。比如学生在学习英语过程中，英语结构、规则和句型，是英语课程的基本结构，学会了一个句型，通过学习的迁移，能够造出千万个句子，这就是迁移的力量。

　　在课堂教学中，由于学生的经验各不相同，迁移的程度也在变化。迁移是帮助还是阻碍新学习的获得是高效学习和低效学习的重要区别。如教师可以利用构词法帮助学生产生单词学习的迁移，但迁移的产生还依赖于他原有的知识和经验。教师不应该假设我们一讲构词法，学生的迁移会自动产生。影响迁移的因素很多，我们对迁移的认识也在不断发展。提出这个问题是为了引起广大教师的关注，在教学过程中培养学生的迁移能力，提高学习的有效性。

    注释：

    ①②③ David·A·Sousa.脑与学习．董奇译．中国轻工出版社，2005

    ④ 顾明远，孟繁华．国际教育新理念．海南出版社，2001

《江苏教育研究》2007年8