讓你的教學(xué)與腦科學(xué)保持一致的15個技巧

從注意力到元認知和記憶，這里有15條建議，可以將認知科學(xué)的最新見解應(yīng)用到學(xué)生的學(xué)習(xí)中。

經(jīng)過 寺田友樹

2025年10月24日

1

一堂完美的課只需要幾秒鐘就可以結(jié)束。

“在一個理想的世界里，所有的課程都是完美的，你的授課也是無可挑剔的，所有的學(xué)生每天都會掌握這些內(nèi)容，”她寫道一年級教師安妮·吉利德。然而，在真實的課堂上，學(xué)習(xí)時斷時續(xù)——不徹底——注意力、記憶和情緒的潛在動力不斷變化。

教授運動定律或有機化學(xué)會向?qū)W生介紹密集、陌生的材料，而學(xué)生們同時也在努力處理日常事務(wù)，比如繁忙的課后安排、持續(xù)的手機短信通知，或者與朋友爭吵后的事情。因此，為了有效地教學(xué)，教育者需要意識到輸入和輸出——他們試圖傳達的材料的難度，以及控制注意力的認知系統(tǒng)，驅(qū)動或抑制動機的情感因素，以及支持或破壞學(xué)習(xí)的環(huán)境線索。

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在一個2022研究研究人員發(fā)現(xiàn)，基于神經(jīng)科學(xué)的職業(yè)發(fā)展計劃不僅提高了教師對注意力、記憶力、認知負荷和情緒等關(guān)鍵大腦功能的理解，還導(dǎo)致課堂教學(xué)發(fā)生了有意義的變化，導(dǎo)致學(xué)生的閱讀能力、數(shù)學(xué)能力和同理心“顯著提高”。研究人員解釋說，了解學(xué)生大腦如何工作并不能提供“確切的規(guī)則來告訴教師在每種情況下該怎么做”。相反，它可以幫助教師理解塑造學(xué)習(xí)的潛在機制，并為如何微調(diào)教學(xué)以滿足所有學(xué)習(xí)者的需求提供見解。

這里有15條建議，可以讓你的教學(xué)與學(xué)生大腦如何工作的科學(xué)相結(jié)合。

1.練習(xí)你的開襠褲

上課的前幾分鐘為接下來的課程定下了基調(diào)。學(xué)生的大腦正在從在走廊上與朋友聊天轉(zhuǎn)移到處理信息和保持注意力。

突然的轉(zhuǎn)變會暫時加重學(xué)生的調(diào)節(jié)系統(tǒng)的負擔(dān)，這就是為什么穩(wěn)定的、可預(yù)測的開場程序可以控制認知負荷，并幫助他們重新集中注意力。A2018年研究例如，我發(fā)現(xiàn)在門口迎接學(xué)生——一種既友好又正式的姿態(tài)——增加了20%的學(xué)術(shù)參與度，減少了9%的干擾，加起來相當(dāng)于在一個學(xué)校的一天中“增加了一個小時的參與度”。

“如果學(xué)生進來時知道他們將被要求在課程開始時寫作、閱讀或分享，他們進入教室時就已經(jīng)預(yù)料到會有立即的期望，”麗貝卡·阿爾伯寫道他是加州大學(xué)洛杉磯分校教育與信息研究研究生院的講師。你可以從一個簡短的、引人入勝的活動開始上課玫瑰與荊棘入住, 數(shù)學(xué)腦筋急轉(zhuǎn)彎，或一個猜測其中的聯(lián)系謎語-確保學(xué)生重新開始，回顧以前的學(xué)習(xí)，并將他們的注意力引向課程的主題。建議:簡明扼要，緊扣主題音樂老師比爾·曼徹斯特，足以確保學(xué)生在開始上課時換檔時有一個“更平穩(wěn)的開始”。

2.收集定期反饋

你所解釋的和學(xué)生所理解的并不總是一樣的:注意力可能會減弱，混亂可能會出現(xiàn)，一節(jié)長課積累的碎片可能會慢慢地使工作記憶超載。

研究人員在一份研究報告中解釋說，這就是為什么高水平的教師將診斷性反饋作為課堂活動的常規(guī)部分，不僅是為了檢查學(xué)生的理解，也是為了發(fā)現(xiàn)他們自己的教學(xué)是否達到目標(biāo)2019年研究。這種反饋傾向于揭示認知瓶頸—混亂的方向、不明確的期望或信息超載破壞學(xué)生學(xué)習(xí)的地方。

使用簡短的匿名調(diào)查收集反饋。將有針對性的提示和開放式的問題結(jié)合起來，比如“任務(wù)清楚嗎？”，“我能做些什么來改善我們的教室？”，或者“有沒有我們應(yīng)該花更多時間討論的話題？”—快速發(fā)現(xiàn)哪些工作正常，哪些需要改進。

3.與學(xué)生一起練習(xí)規(guī)劃

學(xué)生在課堂上表現(xiàn)良好的最大障礙之一不是他們對材料的理解程度，而是他們的執(zhí)行功能技能——根據(jù)哈佛兒童發(fā)展中心.

執(zhí)行功能技能差的學(xué)生經(jīng)常低估任務(wù)需要多長時間，錯過截止日期，或者根本沒有預(yù)先計劃。根據(jù)一項研究，明確地教他們?nèi)绾斡媱澦麄兊墓ぷ髁靠梢约訌娺@些技能，提高他們在知識測試中表現(xiàn)良好的機會2017年研究該研究發(fā)現(xiàn)，在即將到來的考試之前，當(dāng)學(xué)生被提示思考他們的學(xué)習(xí)計劃時，他們的字母分數(shù)會高出三分之一。

您可以通過以下方式將規(guī)劃融入到課程中一起設(shè)定目標(biāo)然后要求學(xué)生通過簡短的書面反思或使用任務(wù)列表和其他時間管理日志讓規(guī)劃的概念更加有形。八年級教師凱瑟琳·保羅定期要求她的學(xué)生作為一個班級工作在白板上列出關(guān)鍵期限的“優(yōu)先級列表”這是一項模擬有效計劃并明確未來幾天工作的活動，“因為他們已經(jīng)為自己清楚地說明了這一點?！?/p>

4.重新示教高亮顯示

看似有效的活動——使用彩色熒光筆標(biāo)記文本部分——實際上對提高學(xué)習(xí)效果沒什么幫助。事實上，一2020研究得出的結(jié)論是“學(xué)生經(jīng)常不知道如何突出重點”，所以這個活動變成了一個膚淺的“在文本中跟蹤位置的機制”只有當(dāng)突出強調(diào)與其他策略相結(jié)合時——當(dāng)學(xué)生用自己的話總結(jié)突出強調(diào)的信息，或?qū)⑼怀鰪娬{(diào)翻譯成卡片來測驗自己——信息才變得更加深入。

根據(jù)一項研究，一兩個小時的教師教學(xué)對“從課文中學(xué)習(xí)有相當(dāng)大的影響”，這是幫助沒有經(jīng)驗的學(xué)生避免無效方法的關(guān)鍵一步2022元分析。當(dāng)教師明確地模擬如何識別主要觀點，將重點放在必要的細節(jié)上，并將這些筆記與后續(xù)策略聯(lián)系起來時，學(xué)生就從被動地標(biāo)記文本轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃拥靥幚砗椭亟M文本，從而提高理解能力和長期記憶。

5.審核你的材料的清晰度

糟糕的設(shè)計會破壞有效的演示。混亂的布局、分散注意力的圖像和裝飾，或者幻燈片上過多的文字會使工作記憶超負荷，吸走學(xué)生應(yīng)該花在材料上的認知資源。

在一個2023研究研究人員發(fā)現(xiàn)，在關(guān)于當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的短文中添加粗體副標(biāo)題會使讀者的保留率翻倍，這可能是因為額外的信息會促使他們“在閱讀時更多地考慮內(nèi)容”同時，一個2020研究我發(fā)現(xiàn)，在課程材料中添加“視覺支架”——例如，文本標(biāo)簽、箭頭、下劃線或交叉影線，以引起對關(guān)鍵細節(jié)的注意——可以提高36%的回憶率。

定期檢查你的材料，以確保你對信息進行了周密的排序，將復(fù)雜的指令簡化為簡單的英語，使用易于閱讀的顏色和字體，并保持視覺一致性，這樣學(xué)生“就不必尋找下一條信息了”，建議英語老師本·波爾泰尼。當(dāng)有疑問時，分發(fā)匿名調(diào)查，問學(xué)生一些問題，如“你讀課文或聽我的聲音有困難嗎？”或者“怎樣才能讓你更清楚地理解這一課？”

6.經(jīng)常進行低風(fēng)險的測驗

當(dāng)三年級學(xué)生學(xué)習(xí)關(guān)于太陽的一課時，那些讀了一段然后回答了低風(fēng)險練習(xí)題的學(xué)生在后續(xù)測試中得了87分2015年研究發(fā)現(xiàn)——比僅僅重讀材料的同齡人高出34分?！皵?shù)百項研究表明，測試(測驗)是促進課堂學(xué)習(xí)的有效策略，”研究人員在一份報告中總結(jié)道2023研究.

為了達到最佳效果，保持你的測驗簡短、不評分、頻繁，這是一個“高效”的方法，已經(jīng)“在一系列令人印象深刻的實踐中得到證明——測試形式、材料種類、學(xué)習(xí)者年齡、結(jié)果測量和保持時間間隔”,根據(jù)里程碑2013研究。你不必拘泥于傳統(tǒng)的測驗形式。除了選擇題、填空題和簡答題，所有這些都很有效，你可以用它們來打斷課程一個問題的測驗, 團隊測驗，以及問答游戲在加固材料的同時保持低風(fēng)險。

7.整合常規(guī)檢索實踐

在大范圍內(nèi)2022年回顧研究人員解釋說，“單次檢索練習(xí)可以產(chǎn)生持續(xù)9個月的記憶改善，多次檢索的積極效果可以持續(xù)至少8年。”就像旨在加強他們對材料的記憶的“健身程序”一樣，檢索練習(xí)應(yīng)該是日常的課堂活動，在全年的關(guān)鍵時刻重溫基礎(chǔ)材料。

在介紹了一個新概念之后，高中英語老師Cathleen Beachboard之后立即騰出時間進行“頭腦風(fēng)暴”，要求學(xué)生寫下他們記得的一切，如定義、例子和與以前課程的聯(lián)系。不要讓孩子走捷徑。這是一種費力的、“精神上困難的”在沒有筆記或教科書的情況下從記憶中回憶信息的練習(xí)，這減緩了大腦的自然遺忘過程認知科學(xué)家丹尼爾·威靈漢姆.

A來自過去的爆炸Leah McGinnity四年級班級的活動——學(xué)生花五分鐘解決之前課程中的兩個數(shù)學(xué)問題，然后全班討論——確保他們在轉(zhuǎn)向更新的相關(guān)材料時檢索舊信息。 其他老師有點狡猾，在測驗或家庭作業(yè)中不提及過去的學(xué)習(xí)，以確保關(guān)鍵材料在一年中不斷出現(xiàn)。

8.打斷講座

學(xué)生的注意力有明確的界限。隨著涵蓋新的、密集的或抽象的主題的講座持續(xù)下去，隨著工作記憶達到極限，注意力開始轉(zhuǎn)移，學(xué)生的注意力逐漸消失?！耙坏┻_到認知能力，保持注意力和處理新信息的能力就會受到阻礙，”研究人員在一份研究報告中解釋說2021研究。為了讓學(xué)生集中注意力，將教學(xué)分成更短的部分，定期暫停，并整合強化活動，這樣學(xué)生就可以在繼續(xù)學(xué)習(xí)之前處理新信息。

例如，根據(jù)一項研究，在課間休息時，快速的暫停和搭檔練習(xí)可以給學(xué)生提供時間來趕上進度，比較筆記，并反思他們錯過的任何信息2016年研究研究人員在一份研究報告中解釋說，雖然一個或兩個問題的低風(fēng)險測驗可以“激勵學(xué)生更密切地關(guān)注課堂上討論的內(nèi)容”2023研究。非學(xué)術(shù)休息，如劇場游戲前小學(xué)教師希瑟·桑德勒爾寫道，當(dāng)“學(xué)生們似乎昏昏欲睡，需要叫醒他們”時，猜字謎或者只是即興散步會特別有用。

9.畫畫來學(xué)習(xí)

繪畫要求學(xué)生將概念轉(zhuǎn)化為視覺形式，揭示他們知識中的差距，同時協(xié)調(diào)大腦視覺、運動和語義網(wǎng)絡(luò)的豐富活動。許多種類的繪圖是有益的:在2018年研究研究人員發(fā)現(xiàn)，具象繪畫——例如，當(dāng)學(xué)習(xí)西班牙語單詞“biblioteca”時，一朵花的草圖或一個圖書館的插圖——幾乎使事實回憶增加了一倍。A2022研究與此同時，他得出結(jié)論，用相互關(guān)聯(lián)的部分繪制系統(tǒng)——如水循環(huán)或循環(huán)系統(tǒng)——能使高階思維提高23%。

花時間畫畫的學(xué)生和寫下他們正在學(xué)習(xí)的東西，例如，通過素描和注釋月亮的相位或花朵的生長，往往會放慢速度，觀察他們可能會忽略的細節(jié)，提高他們的觀察和分析技能?！爱嬕恍〇|西需要學(xué)生花比他們習(xí)慣的時間更長的時間來觀察他們的主題，”寫道高中科學(xué)老師塞利姆·特利里。"寫下他們所看到的迫使他們有意識地承認它."

10.多模態(tài)

正如繪畫幫助學(xué)生將想法轉(zhuǎn)化為視覺形式一樣，當(dāng)多種形式——視覺、聽覺、口語、觸覺和移動——共同作用以更深入地錨定新概念時，理解會加深。

在一個2020研究神經(jīng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，當(dāng)8歲的學(xué)生學(xué)習(xí)一門新語言時，他們用手和身體模仿目標(biāo)單詞時，記憶力提高了73%，例如，在學(xué)習(xí)德語單詞“flugzeug”時，假裝是一架飛機。多模態(tài)學(xué)習(xí)是一種靈活的方法，也可以幫助學(xué)生利用籃球場學(xué)習(xí)分數(shù)或者強化科學(xué)概念伴隨著舞蹈和歌唱研究表明。

在俄亥俄州的吉爾斯威特小學(xué)，幼兒園老師凱里·拉夫林在語音課上，定期要求她的學(xué)生敲擊、拉伸和表演字母音。藝術(shù)、舞蹈和歌唱融入了妮可·戈珀的高中外語課，以及歷史人物栩栩如生在艾琳·富西利的中學(xué)社會研究課上。

11.散步(腦殘)

神經(jīng)科學(xué)家在一份研究報告中斷言，我們經(jīng)常低估遠離學(xué)術(shù)工作的時間的力量2021研究他發(fā)現(xiàn)，在停工期間，大腦會快速回放學(xué)習(xí)新技能的步驟。短暫的休息可以讓大腦鞏固信息，加強神經(jīng)連接，最終“在學(xué)習(xí)新技能的過程中起到與實踐同樣重要的作用，”研究人員頗具啟發(fā)性地總結(jié)道。

三年級教師溫迪·特納使用了各種適合不同需求的大腦休息法—充滿活力、創(chuàng)造性、撫慰和建立關(guān)系的休息—幫助滿足學(xué)生“一天中不同時間和不同情況下的需求”對于初中和高中的學(xué)生來說，有趣的活動如提問“你愿意”問題，扔雪球，還是拼圖游戲可以防止學(xué)生經(jīng)歷認知超載，并提供反思和充電的空間。

12.腳手架筆記

在一個2023研究研究人員發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的筆記“通常質(zhì)量不高且不完整”，只抓住了一節(jié)課中46%的主要觀點和支持細節(jié)。好的筆記不僅僅是抄寫，而且可以被認為是一個更長過程的第一步。最終，為了從筆記中學(xué)習(xí)，學(xué)生需要在重新組織、重新措辭和綜合他們的想法之前評估他們筆記的完整性和有用性，以“捕捉課程的本質(zhì)”并建立有意義的聯(lián)系。

識字指導(dǎo)教練約書亞·拉弗勒爾腳手架筆記讓學(xué)生組成小組，在圖表紙或白板上共同創(chuàng)作筆記?！八麄儗⒂懻摗⒗L制和書寫關(guān)鍵概念，從膚淺的理解走向深刻的理解，”他解釋道?！爱?dāng)學(xué)生寫筆記時，我們設(shè)計了積極思考材料的機會，而不是讓課程簡單地淹沒它們?！?/p>

為了促使學(xué)生做更好的筆記，高中教師本杰明·巴伯采用了測試平均法:學(xué)生首先參加沒有筆記的考試，以激勵良好的學(xué)習(xí)，然后參加有筆記的考試，以激勵良好的筆記。兩個分數(shù)平均后得出最終成績。

13.實踐元認知

由管理前額葉皮層元認知指的是學(xué)生提前計劃，發(fā)現(xiàn)他們思維中的概念差距，并選擇有效的學(xué)習(xí)策略的能力。在一個2021研究研究人員發(fā)現(xiàn)，發(fā)展了元認知意識的學(xué)生比沒有發(fā)展元認知意識的學(xué)生表現(xiàn)更好，因為他們能夠更好地認識到什么時候一種方法不起作用，并以促進學(xué)習(xí)的方式進行調(diào)整。

元認知問題有助于學(xué)生“認識到通過復(fù)習(xí)、修改或重新學(xué)習(xí)取得的成功，而不是滿足于僅僅‘完成任務(wù)’”，解釋道神經(jīng)病學(xué)家和教育家朱迪·威利斯.

完成任務(wù)后，通過以下方式鼓勵學(xué)生暫停并反思他們的學(xué)習(xí):

發(fā)現(xiàn)并寫下最渾濁點;

請求總結(jié)性問題比如“如果你有更多的時間，在這節(jié)課上你會做什么不同的事情？”；

監(jiān)控他們自己的學(xué)術(shù)成長通過每周延伸目標(biāo)和其他追蹤器；

問自己元認知問題當(dāng)他們遇到新的知識時，比如，“我覺得什么最突出？”、“哪些部分或術(shù)語對我來說是新的，我認識哪些部分？”“我能向我的朋友解釋清楚嗎？”，以及“我有哪些后續(xù)問題？”(獎金:在房間里掛一張這些問題的海報。)

14.將學(xué)習(xí)與激情聯(lián)系起來

情感對于學(xué)習(xí)來說并不重要；這是引導(dǎo)注意力、鞏固記憶、給學(xué)生一種目標(biāo)感和與課程的個人聯(lián)系的關(guān)鍵因素。

在一個2024研究神經(jīng)科學(xué)家瑪麗·海倫·伊莫迪諾-楊和她的團隊發(fā)現(xiàn)，青少年參與的活動越多卓越的思維—超越一個情境的直接事實到其更廣泛的含義——管理集中思考的執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)和管理內(nèi)部思考的默認模式網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)調(diào)越多。

激情和目標(biāo)等情感充當(dāng)了這些大腦網(wǎng)絡(luò)之間的橋梁，確保學(xué)生學(xué)到的東西在課堂之外產(chǎn)生共鳴。

以這樣的問題開始課程:“你如何利用你現(xiàn)在學(xué)習(xí)的技能去做將來重要的事情？”表示注意到心理學(xué)教授大衛(wèi)·耶格爾。學(xué)生將利用反思來構(gòu)建他們自己關(guān)于目標(biāo)的心理敘事，幫助他們即使在事情變得艱難或無聊時也能保持參與。你也可以調(diào)查學(xué)生在年初發(fā)現(xiàn)未來課程的切入點；建立一個教室站，讓學(xué)生可以探索未來的職業(yè)通過像BLS這樣的網(wǎng)站職業(yè)探索頁面還有大學(xué)董事會的職業(yè)道路工具；或者定期讓學(xué)生以他們選擇的形式(如播客、視頻或歌曲)展示知識。

15.練習(xí)你的閉門器

強有力的結(jié)尾活動是一種簡短的即時檢索形式:它迅速將學(xué)生帶回課程的中心思想，并強化必要的內(nèi)容，同時最大限度地減少混亂或零散的理解。

為經(jīng)濟學(xué)老師Sarrah Saasa在每節(jié)課結(jié)束時，通過反思活動“結(jié)束循環(huán)”可以確保學(xué)生在轉(zhuǎn)變之前理解概念。“我們不希望孩子們突然進入下一個班級，”Saasa說。“我們想知道他們是否理解了這些概念，所以我們用反思來結(jié)束這個循環(huán)?！?/p>

Saasa以詢問學(xué)生的關(guān)鍵要點開始，以反思問題結(jié)束，如“什么對你最有意義？”或者“今天我們班怎么樣？”其他關(guān)閉器，如創(chuàng)建快速思維導(dǎo)圖(直觀地將所學(xué)的概念聯(lián)系起來，幫助學(xué)生組織思路)或?qū)懸黄獌擅涝?學(xué)生用20個詞總結(jié)他們學(xué)到的東西)提供了簡短但有力的機會來“糾正、澄清和慶?！保瑢懙澜逃龑W(xué)教授托德·芬利