三十三、如何從腦科學(xué)視角解讀“教學(xué)相長(zhǎng)”這一神經(jīng)機(jī)制？
答：“教學(xué)相長(zhǎng)”這一教育理念在腦科學(xué)層面展現(xiàn)出精妙的雙向神經(jīng)重塑過(guò)程。從認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的角度來(lái)看，教學(xué)過(guò)程本質(zhì)上是一個(gè)復(fù)雜的多腦協(xié)同系統(tǒng)，涉及師生雙方神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)重構(gòu)。
首先，從神經(jīng)可塑性機(jī)制來(lái)看，教師在備課和授課過(guò)程中，大腦會(huì)經(jīng)歷顯著的神經(jīng)重塑。當(dāng)教師將知識(shí)重新組織并傳授時(shí)，其前額葉皮層和工作記憶網(wǎng)絡(luò)會(huì)進(jìn)行深度激活，這種認(rèn)知加工會(huì)強(qiáng)化教師原有的神經(jīng)連接，并建立新的知識(shí)聯(lián)結(jié)。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)驗(yàn)豐富的教師在進(jìn)行教學(xué)時(shí)，其默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò)和執(zhí)行控制網(wǎng)絡(luò)的耦合程度顯著高于新手教師，這表明教學(xué)經(jīng)驗(yàn)確實(shí)能優(yōu)化大腦功能連接。
其次，從社會(huì)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)視角，教學(xué)互動(dòng)激活了獨(dú)特的“教學(xué)--學(xué)習(xí)”神經(jīng)環(huán)路。當(dāng)教師觀察學(xué)生的理解狀態(tài)時(shí)，其鏡像神經(jīng)元系統(tǒng)和心智化網(wǎng)絡(luò)（包括顳頂聯(lián)合區(qū)、內(nèi)側(cè)前額葉皮層）會(huì)被強(qiáng)烈激活。這種神經(jīng)活動(dòng)不僅幫助教師調(diào)整教學(xué)策略，還會(huì)反過(guò)來(lái)強(qiáng)化其自身的知識(shí)表征。研究顯示，教師在解釋概念時(shí)，其語(yǔ)言相關(guān)腦區(qū)（布洛卡區(qū)、韋尼克區(qū)）和高級(jí)認(rèn)知腦區(qū)的激活模式會(huì)隨著教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的積累而不斷優(yōu)化。
從神經(jīng)化學(xué)層面來(lái)看，成功的教學(xué)互動(dòng)會(huì)觸發(fā)師生雙方的多巴胺獎(jiǎng)勵(lì)系統(tǒng)。當(dāng)學(xué)生表現(xiàn)出理解時(shí)，教師的大腦會(huì)釋放多巴胺和催產(chǎn)素，這些神經(jīng)遞質(zhì)不僅增強(qiáng)教學(xué)動(dòng)機(jī)，還會(huì)促進(jìn)長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)效應(yīng)，鞏固相關(guān)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，學(xué)生的正確反饋會(huì)激活教師的錯(cuò)誤監(jiān)控系統(tǒng)（前扣帶回皮層），這種神經(jīng)反饋機(jī)制促使教師持續(xù)改進(jìn)教學(xué)方法。
最新研究表明，教學(xué)相長(zhǎng)的神經(jīng)效應(yīng)還體現(xiàn)在腦間同步現(xiàn)象上。當(dāng)師生建立有效互動(dòng)時(shí)，他們的腦電活動(dòng)會(huì)出現(xiàn)顯著同步，特別是在前額葉和頂葉區(qū)域。這種神經(jīng)耦合程度與教學(xué)效果呈正相關(guān)，說(shuō)明教學(xué)相長(zhǎng)本質(zhì)上是一種腦間神經(jīng)共振過(guò)程。
從進(jìn)化角度看，人類(lèi)大腦可能已經(jīng)發(fā)展出專(zhuān)門(mén)支持教學(xué)行為的神經(jīng)機(jī)制。教學(xué)行為激活的腦區(qū)網(wǎng)絡(luò)與人類(lèi)特有的社會(huì)認(rèn)知能力高度重疊，這表明“教學(xué)相長(zhǎng)”可能是人類(lèi)文化傳承的重要神經(jīng)基礎(chǔ)。這種雙向的神經(jīng)優(yōu)化機(jī)制，使得知識(shí)傳遞不僅不會(huì)損耗教師的認(rèn)知資源，反而會(huì)促進(jìn)其神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)發(fā)展。
（西北課改名校共同體特聘專(zhuān)家 范兆良校長(zhǎng)）
作者簡(jiǎn)介：
范兆良：腦科學(xué)教育專(zhuān)家；“科學(xué)用腦 高效學(xué)習(xí) 健康成長(zhǎng)”創(chuàng)始人
原北大附屬實(shí)驗(yàn)學(xué)校執(zhí)行董事長(zhǎng)
現(xiàn)國(guó)培京師教育專(zhuān)家?guī)鞂?zhuān)家
陜西師范大學(xué)課堂創(chuàng)新研究院研究員
西北課改名校共同體專(zhuān)家團(tuán)特聘專(zhuān)家
衡水基礎(chǔ)教育名師發(fā)展研究會(huì)副會(huì)長(zhǎng)
多所高校特聘客座教授
帶出了多位“科學(xué)用腦高效學(xué)習(xí)”金牌老師
把多所地方基礎(chǔ)教育薄弱學(xué)校通過(guò)兩三年時(shí)間打造成地方名校
把無(wú)數(shù)個(gè)對(duì)學(xué)習(xí)失去信心的孩子送入高校
