《学习是怎么发生的》| 第一章：学习到底是啥
原来不同的人对学习这件事，看法完全不一样。
第一章：学习到底是啥（学习理论导论）
我以为学习就是灌水
我刚当老师那会儿，对学习的理解特别朴素。
学生学习，不就是我讲他听，然后记住，考试的时候写出来，就这么回事。如果考不出来，那就是他没认真听，或者我讲得不够清楚。
这个想法在我脑袋里待了整整一个学期。
事情的转折发生在五年级的一节科学课。那时候王小可还在三年级，我已经带了他快一年。
那天我要讲浮力。备课的时候我挺有信心，内容不复杂，实验也好做。我在黑板上写了浮力的定义：物体在水中受到的向上的力。然后讲了阿基米德原理：浸入液体中的物体受到的浮力等于它排开的液体的重力。
讲完理论，我做了实验。把木块放进水里，它浮起来了。把铁块放进去，它沉下去了。学生在下面发出哇的声音。
我觉得这堂课稳了。
结果单元测试，关于浮力的题目，全班35个人，只有8个做对了。
我拿着试卷去找刘老师。他是我们学校的资深教师，师范毕业，教了三十五年科学。我想问问他，我是不是哪里讲漏了。
刘老师没直接回答我的问题，反而问我，你觉得学习是什么？
我当时想都没想，说学习不就是把知识从你脑袋里搬到学生脑袋里吗？
刘老师笑了。他说，你这个想法，在教育学里有个名字，叫灌输模型。就是你说的，往脑袋里灌水。
然后他说了一句让我记到现在的话。
学习不是灌水，是在脑袋里搭积木。每个人搭的方式不一样，你不能以为你讲过了，他就听懂了。
那时候我第一次意识到，我对学习这件事的理解，可能从根子上就错了。
三种视角看学习
从那天开始，我一边上课，一边翻书，想搞清楚学习到底是怎么回事。这一看，发现原来不同的人对学习这件事，看法完全不一样。
我把这些看法归纳成三种视角。不一定学术，但是好懂，而且每一种都改变了我的课堂。
行为主义：学习是行为的改变
行为主义这个理论，简单说就是，学习是行为的改变。
什么意思呢？就是你看不见学生脑袋里发生了什么，你能看见的，是他的行为。他原来不会做这道题，现在会做了，这就是学习。他原来见到显微镜就躲，现在敢自己上手操作了，这也是学习。
行为主义的代表人物是华生和斯金纳。他们觉得，学习就是刺激和反应之间的联结。你给一个刺激，比如我问学生，植物的根有什么作用？学生给出正确回答，吸收水分和养料。这个过程反复发生，刺激和回答之间的联结就建立了，这就是学习。
行为主义特别看重奖励和惩罚。学生表现好，给个奖励，他以后就会多表现好。学生表现差，给个惩罚，他以后就会少表现差。这套逻辑，其实跟训练小动物差不多。
我刚当老师的时候，用的就是行为主义的思路。
那时候王小可还在三年级，上我的科学课。这孩子好奇心强，但是坐不住，特别需要正向激励。
我就在教室里搞了个奖励制度。发言积极的，我给个小贴纸。作业写得工整的，我在本子上盖个章。单元测试考得好的，我在班里点名表扬。
这套方法短期看挺有效。王小可特别在乎那些小贴纸，为了拿贴纸，他发言特别积极。其他几个平时不怎么说话的学生，也开始举手了。
我那时候挺得意，觉得自己把行为主义用得不错。
但是问题很快就来了。
有一次，我讲三年级的《溶解》这一课。我提问，白糖放水里搅拌之后，白糖去哪了？
王小可举手，说得特别大声，老师，白糖被水吃掉了！
全班哄堂大笑。
我有点不高兴，说王小可，你认真听讲了没有？我刚才明明讲了，溶解是物质的微粒分散到水中，不是被水吃掉。
王小可有点委屈，说老师，我就是想拿贴纸。
那一刻我突然明白过来，他发言不是为了学知识，是为了拿贴纸。
更严重的是，我发现王小可开始投机取巧。有时候他根本不知道答案，也举手，被我点起来之后，就瞎猜。猜对了，拿贴纸。猜错了，也没损失。
我课后去找刘老师，说刘老师，我的奖励制度好像有问题。学生为了奖励而发言，不是为了学习。
刘老师点点头，说行为主义有用，但是不够。如果你只靠奖励和惩罚，学生很快就会变成为奖励而学，而不是为学习本身而学。
这是行为主义给我的第一个教训。
认知主义：学习是信息加工
认知主义是行为主义的升级版。
行为主义只看得到输入和输出，不看中间发生了什么。认知主义说，不对，学生脑袋里是有活动的，学习不是简单的刺激反应，而是信息的加工。
这个理论把人的记忆分成三个部分：感觉记忆、工作记忆、长期记忆。
感觉记忆就是眼睛看到、耳朵听到的东西。这个信息停留时间特别短，大概几秒钟。如果你不注意，它就消失了。
工作记忆是你正在思考的东西。比如我现在让你算23乘以17，你在脑袋里算的过程，就是工作记忆在干活。但是工作记忆的容量很小，心理学家米勒说过，大概是7加减2个组块。什么意思呢？就是你一次最多处理5到9样东西，多了就装不下了。
长期记忆是你学会的东西，比如你背过的古诗，记住的科学概念，这些可以存很久，容量也几乎无限。
认知主义对学习这件事的解释，比行为主义要深入得多。
它告诉你，为什么一节课不能超过40分钟，因为学生的工作记忆会疲劳。为什么要用图示代替大段文字，因为图示占用的认知资源更少。为什么要复习，因为长期记忆里的东西如果不提取，就会慢慢忘掉，这个叫遗忘曲线。
我是讲了六年级的《人体的消化》这一课的时候，才真正理解认知主义。
那一课内容特别多。消化系统的组成、每个器官的作用、消化液的主要成分、营养物质怎么被吸收，光PPT我就做了28页。
我一站上讲台就讲了25分钟，中间基本没停。我讲得满头大汗，自我感觉还不错，内容都覆盖到了。
然后我提问，食物从进入嘴巴到变成粪便，经过了哪些器官？
全班沉默。
我有点懵。我明明都讲了啊。
课后我去找刘老师，说刘老师，我PPT都讲了，他们怎么还是不会？
刘老师问我，你一节课讲了多少分钟？
我说25分钟。
刘老师说，这就是问题。你的学生工作记忆超载了。你一股脑儿把28页PPT的内容全倒给学生，他的工作记忆装不下，前面的还没记住，后面的就进不来了。
然后她给了我一个建议，一节课，连续讲授不要超过10分钟，然后必须换活动。
我半信半疑地试了。
第二次讲这一课的时候，我改成这样：
0到10分钟，讲消化系统的组成，用一张图示，边讲边指。 10到20分钟，让学生自己看消化系统的模型，互相提问。 20到25分钟，我再补充消化液的作用。 25到35分钟，让学生分组，用橡皮泥捏一个消化系统的模型。 35到40分钟，做总结，每个学生画一张消化系统的图。
效果马上就不一样了。
学生的眼神不再是茫然的，而是有光的。他们不光记住了消化系统的组成，还能解释每个器官的作用。
有个学生问我，老师，胃酸不会把胃自己消化掉吗？
这个问题书上没有，但是说明他真的在思考，而不是机械地记。
这就是认知主义告诉我的：学习不是灌输，是加工。你的学生脑袋里有个工作台，工作台很小，你不能一下子把太多东西堆上去。
建构主义：学习是新旧知识的连接
建构主义是这三个理论里最颠覆性的。
行为主义说学习是行为的改变，认知主义说学习是信息的加工，建构主义说，都不对，学习是新知识和旧知识之间的连接。
这个理论的核心理念是，学生不是空杯子，你往里倒水就能满。学生脑袋里已经有东西了，新东西必须和旧东西连起来，才能被记住。
建构主义的代表人物是皮亚杰。
他提出了几个重要概念：图式、同化、顺应。
图式就是学生脑袋里的知识结构。比如小学生说到鸟，脑袋里的图式就是，有翅膀、会飞、有羽毛。
同化就是把新信息塞进已有的图式里。比如你告诉他，鸽子是鸟，他会很容易接受，因为鸽子符合他已有的图式。
顺应就是修改已有的图式。比如你告诉他，鸵鸟也是鸟，但是不会飞。他就会冲突，因为鸵鸟不符合他已有的图式。这时候他要么拒绝接受（鸵鸟不是鸟），要么修改图式（鸟不一定会飞，但是有羽毛）。
我是在讲四年级的《岩石与矿物》这一单元的时候，才真正体会到建构主义的威力。
那节课我要讲花岗岩的成分：石英、长石、云母。
我一开始的讲法是，拿一块花岗岩，用放大镜观察，看看里面有什么矿物。然后我告诉他们，花岗岩主要由三种矿物组成，石英、长石、云母，每种矿物有什么特征。
结果学生观察的时候，很多人都把花岗岩里的黑色颗粒认成灰尘或者脏东西，根本没意识到那就是云母。
课后我反思，问题出在哪？
后来我换了个讲法。
我先让学生把自己捡到的石头拿出来，让他们分类，你觉得哪些石头是一类？
学生分的方法五花八门，有的按颜色分，有的按大小分，有的按轻重分。
然后我拿出一个放大镜，让他们再仔细看看石头的表面，有没有发现什么？
有个学生说，老师，这块石头里有亮晶晶的东西。
我说对，那就是云母。然后我让他们再观察，除了亮晶晶的，还有没有别的？
学生就开始有了发现。有的说有白色的颗粒，有的说有肉红色的东西。
这时候我再引出概念，花岗岩里的三种矿物：石英、长石、云母。学生就特别容易理解，因为他们已经观察过了，脑袋里已经有了具体的印象，我只不过给了这些印象一个学术名字。
后来我提问，云母有什么特点？
一个学生说，老师，云母就是那个亮晶晶的，像小镜子一样。
你看，他已经把云母这个概念，和他观察到的亮晶晶的颗粒连接起来了。这个知识，他是真的懂了，不是背出来的。
这就是建构主义的核心：学生必须自己先有体验，然后你把理论给它安上去。如果你反过来，先给理论，再让体验，效果就差很多。
为什么同一种方法，对学生A有用，对学生B没用
讲到这里，你可能已经明白我想说什么了。
学习这件事，没有万能的方法。
行为主义对有些学生有用。比如王小可，他缺乏学习动机的时候，你用奖励来刺激他，确实能提高他的参与度。但是对于刘同学那种优等生，单纯的奖励反而会让他觉得无聊，因为他已经从学习本身获得了乐趣。
认知主义提醒你，一节课的信息量不能太大。但是每个学生的工作记忆容量不一样，有的学生能同时处理5件事，有的只能处理3件。你用同一种节奏讲课，必然有人觉得太快，有人觉得太慢。
建构主义告诉你，每个学生脑袋里已有的知识不一样。同样讲溶解，城市里的学生可能见过妈妈冲咖啡、冲奶粉，农村的学生可能见过撒盐到菜地里。他们的前概念不一样，你激活前概念的方法也就不能一样。
我记得有一次，我同时带三年级两个班的科学课。讲《磁铁》这一课。
在3班，我用的是直接讲解加演示的方法。我先讲磁铁能吸铁，然后演示，用磁铁吸回形针、吸铁钉，但是不吸铜钥匙、不吸铝箔纸。然后让学生自己动手试。
这堂课3班的学生表现很好，大部分人都能理解磁铁的特性。
然后在4班，我用了建构主义的方法。我先不问磁铁能吸什么，我让他们预测，老师手里的这块石头（我把磁铁包在石头样子的外壳里），能吸起什么东西？
学生猜什么的都有，有的说能吸纸，有的说能吸橡皮，有的说能吸硬币。
然后我让他们自己试。试完之后，他们发现，能吸起来的都是铁做的东西。
这时候我再告诉他们，这个不是石头，是磁铁，它能吸铁。
结果4班的学生理解得更深。不只是记住了磁铁能吸铁，还能解释为什么。有个学生说，老师，那磁铁不能吸金子对吧？因为金子不是铁。
你看，同样的内容，不同的方法，效果不一样。而且，同一个方法，对不同的人效果也不一样。
3班有个学生叫张明，他特别喜欢动手，你让他先预测、再动手、再总结，他学得特别快。但是4班有个学生，他动手能力弱，但是听力理解能力强，你直接讲，他反而学得快。
所以学习理论告诉你的是什么？不是某一个方法是万能的，而是你要根据学生的特点，灵活选择方法。
不懂学习理论的后果
如果你不懂这些理论，你的课堂会变成什么样子？
第一种后果：以为讲完了就等于学会了。
这是新手教师最容易犯的错误。你把内容讲了一遍，甚至用了PPT，做了实验，发了练习题，你就觉得学生应该学会了。
但其实，你只是完成了教学流程，学生有没有学会，你根本不知道。
我刚当老师的时候就是这样。一节课40分钟，我按部就班地讲、演示、练习，时间卡得刚刚好。但是我很少在课堂上检查，学生到底听懂了没有。
结果就是，单元测试的时候，我发现一半的学生根本没懂。
第二种后果：学生听不懂时，只会重复讲，不会换方法。
如果你不懂学习理论，你面对听不懂的学生，唯一的方法就是重复。我再说一遍，根的作用有两个，第一是固定植物，第二是吸收水分和养料。
但有时候，学生听不懂，不是因为你讲得不清楚，而是因为他脑袋里的前概念跟你要讲的内容冲突了。你重复十遍，他还是听不懂。
比如讲《月相变化》这一课。学生都知道月亮会变形状，有的学生以为月亮是被地球挡住了才变少的（像月食那样），有的学生以为月亮自己会长大缩小。
如果你不先把这些错误概念揪出来，直接讲月相变化是因为月球绕地球公转，学生是很难理解的。
第三种后果：用一种方法教所有学生。
不懂学习理论，你就不知道学生之间的差异有多大。你会默认，我这么学能懂，学生这么学也能懂。
但其实，有的学生视觉记忆强，你给他看图示，他一下子就懂了。有的学生动觉记忆强，你让他动手做一遍，他才能记住。有的学生需要先有整体概念，再学细节；有的学生需要先积累细节，再自己总结出整体概念。
用一种方法教所有学生，必然导致一部分学生永远跟不上。
我见过一个老师，特别喜欢用讲授法。他讲课口才很好，逻辑清晰，但是他的班上，永远只有前三分之一的学生能跟上。中间和后三分之一的学生，基本处于听天书的状态。
他自己还挺委屈，说我讲得这么清楚，他们怎么就是听不懂呢？
问题就出在，他只用了一种方法，而且这种方法只适合一部分学生。
怎么用这些理论（小学科学课堂实战）
说了这么多理论，你肯定想问，这些理论在我的科学课堂上，到底怎么用？
我给你几个具体的方法，都是我自己用过，确实有效的。
方法一：课前5分钟调查前概念
每节课开始前，花5分钟时间，调查一下学生对这节课的内容，已经知道了什么。
方法很简单，发一张小纸条，上面写3到5个问题。比如讲《溶解》之前，我问：
- 你把白糖放进水里，搅拌之后，白糖去哪了？
- 所有的东西都能溶解在水里吗？
- 热水和冷水，哪个溶解更快？
让学生把答案写出来。不用写名字，匿名就行。
收上来之后，你快速看一遍，就能发现学生有哪些错误概念。有的人觉得溶解是白糖消失了，有的人觉得溶解是白糖变成水了，有的人觉得只有固体才能溶解。
知道了这些，你上课的时候就能有针对性地设计活动，帮助学生纠正错误概念。
我用这个方法讲《电路》之前，发现很多学生以为电流是从电池的正极流到负极，然后就消失了。其实电流是在一个闭合回路里流动的。
知道这个错误概念之后，我在课上特别强调了回路的概念，还让学生用箭头在电路图上画出电流的方向，一看就知道他们懂没懂。
方法二：每10分钟换一次活动
这是认知主义给我的启发。工作记忆的容量有限，持续时间也有限。如果你连续讲超过10分钟，学生的工作记忆就会疲劳，后面讲的内容他就装不进去了。
我的做法是，一节课40分钟，至少换3到4种活动。
比如讲《植物的繁殖》这一课：
0到10分钟：看视频，观察各种植物的花，让学生说说花的结构。 10到20分钟：动手解剖一朵花，用放大镜观察雄蕊和雌蕊。 20到25分钟：讲解授粉和受精的过程，用图示辅助。 25到35分钟：小组活动，设计实验，研究怎么让一朵花结出果实。 35到40分钟：总结，做exit ticket（下课条），让学生画一朵花的授粉过程。
这样一节课下来，学生始终处于不同的认知活动中，不会觉得无聊，也不会因为长时间听讲而疲劳。
方法三：让学生自己建构知识，不要直接给答案
建构主义告诉我，学生必须自己把新知识和旧知识连接起来，才能真正理解。
所以现在我在课堂上，尽量不直接给答案，而是设计活动，让学生自己发现。
比如讲《土壤》这一课，土壤里有腐殖质，这个知识点很抽象。
我以前的讲法是，直接告诉学生，腐殖质是动植物残体腐烂后变成的物质，它能给植物提供养分。
现在我换了个方法。我带学生到学校花园里，挖两铲子土回来。一铲子是表层土，黑黑的，捏起来很松软。另一铲子是深层土，黄黄的，比较硬。
让学生观察，这两铲土有什么不一样？
学生很快就能发现，表层的土更黑，更有营养。
然后我问，为什么表层的土会更黑？
有学生说，因为上面有落叶。有学生说，因为上面有死掉的虫子。
然后我再说，对，这些落叶和死掉的虫子，腐烂之后就变成了腐殖质。
这时候学生就特别容易理解，因为他们亲眼见到了表层土和深层土的区别，他们自己已经接近了答案，我只不过把最后的拼图补上。
方法四：用多元方法覆盖不同的学习者
第三章会详细讲多元智能理论，这里我先给你一个简单的原则：一节课里，至少包含三种不同的活动形式。
听讲（适合语言智能强的学生）。 看图、看视频（适合视觉空间智能强的学生）。 动手实验（适合动觉智能强的学生）。 小组讨论（适合人际智能强的学生）。 写观察记录（适合内省智能强的学生）。
比如讲《天气》这一单元，我会让学生：
看天气预报的视频（视觉）。 自己记录一周的天气情况（动觉加内省）。 小组合作，用图表表示一个月的气温变化（人际加逻辑）。
这样不管你的优势智能是什么，都能找到适合自己的学习方式。
工具模板：课前前概念调查表
我给你设计了一个通用的课前前概念调查表，你可以直接复印了用。
课前前概念调查表
科目：_________ 课题：________________
请写下你对下面问题的回答（不用写名字）：
额外问题：
- 你以前学过这个内容吗？ □ 是 □ 否
- 你在生活中见过这个现象吗？ □ 见过（请举例：_________） □ 没见过
这个表格5分钟就能填完，但是它能告诉你很多信息：
学生对这个内容已经知道了多少。 学生有哪些错误概念需要纠正。 学生对这个内容有没有生活经验。
根据这些信息，你就能调整你的教学设计，让这节课更有针对性。
本章小结
这一章我们讲了学习理论的三个主要视角：
- 行为主义：学习是行为的改变，看重奖励和惩罚。
- 认知主义：学习是信息加工，关注记忆的容量和机制。
- 建构主义：学习是新知识与旧知识的连接，学生不是空杯子。
我还给了你四个在小学科学课堂上就能用的方法：
- 课前5分钟调查前概念。
- 每10分钟换一次活动。
- 让学生自己建构知识，不直接给答案。
- 用多元方法覆盖不同的学习者。
下一章，我们会深入讲行为主义，看看奖励和惩罚在课堂里到底该怎么用，为什么用不好反而会起反作用。