脑科学对早期教育的启示和警示课件

1、脑科学对早期教育的启示和警示脑科学对早期教育的启示和警示 ? 自世纪年代以来，随着新技术、新方法的应用， 脑科学的研究逐渐繁荣，科学家们开始从不同角度揭示脑 发育人类认知活动的脑机制。脑科学成为21世纪若干国际 重大的前沿研究领域之一。 小资料: 目前，脑科学研究已经成为国际上的潮流。美国于 1989年率先推出了全国性的脑科学计划，将 20世纪最 后10年命名为“脑的10年”；欧洲在1991年出台了 “欧洲脑10年计划”； 1996年，日本制定了为期 20 年的“脑科学时代”计划纲要； 1999年我国也把脑科 学研究列入了国家重大基础科学研究之列，推出了 “攀登计划”，重点是婴幼儿的脑资源开发

2、。 ? 现代脑科学和发展心理学成为现代 教育的重要理论基础之一。新的研 究大大推动了早期教育从理论到实 践的发展。这些进展主要表现在： ? 对脑发育进程的研究 ? 关于学习过程中大脑活动的研究 对脑发育进程的研究 ? 脑是智力发展的物质基础，脑的发育是否正常，直接 关系到儿童的智力。脑的发育主要包含以下几个方面 ? 脑细胞数量的发展； ? 脑重量的发展； ? 脑细胞神经联系的发展； ? 神经纤维髓鞘化的发展。 ? 主要观点： ?脑在出生前就已经有所发展,而且从某种意义 上说,其遗传素质就已经决定了它的某些神经系 统的基本动力定型。 ?出生后头12年是脑发育的关键期。错过这个 时期大脑发育就不能

3、获得或达到最好的水平。 相反，在这段关键期内，大脑也最容易受到损 伤，但代偿恢复能力也最强，如果损伤不能得 到及时的修复，严重的损伤往往会造成不可逆 的后果，影响至终身。 ? 小资料： ? 小儿刚出生时，脑的重量仅有350-400克，大约是成人脑重的 25%。到了1岁时，脑的重量达到为出生时的两倍，达成人脑 重的50%，2岁时为成人脑重的75%。从脑重量增长的速度可以 看出，在最初的12年内脑发育是最快的， ? 但是，影响脑重量增加的不是脑细胞的增加，二是脑 细胞之间突触的增加和神经胶质细胞发育带来的神经纤维的 髓鞘化。影响脑发育的主要因素： ? 营养：（劣质奶粉毒害的大头娃娃） ? 环境的刺

4、激：刺激不足会影响大脑发育，狼孩、猪孩；刺激 过多也会引起大脑的抑制。 1髓鞘质化 大约一半的脑容量是由神经胶质细胞(glial cells) 占有的， 它们不负载信息，但它们负责髓鞘质化(myelinization) ，也就 是在神经纤维表面覆盖一层髓鞘质，使信息传递更有效。从怀 孕第四个月到2岁，神经胶质细胞迅速增多。 ?后天的环境对大脑的发展仍然有 着重要影响。很多动物和人类婴 儿研究结果表明,个体早期经验 的剥夺会导致中枢神经系统发展 停滞甚至萎缩,并构成永久性伤 害,早期营养不良也会使大脑细 胞发育不正常。 小资料： 动物实验证明，在脑发育的某段时间里，脑视觉 区若要得到正常发育，必

5、须积累丰富多样的视觉经验。 如果让一只初生的小猫呆在黑暗中34天，脑的该区域 就会退化，如果呆在黑暗中2个月，损伤就是永久性的。 严重的刺激剥夺还会影响到整个大脑。 家养的宠物与隔离喂养的动物相比，宠物的脑更 重，密度更大。 将刚刚出生的的小老鼠吊离地面一个月，它将失 去打洞的能力。 对儿童的研究也获得了间接的证对儿童的研究也获得了间接的证 据。例如，患斜视症的儿童，如果早据。例如，患斜视症的儿童，如果早 期没有进行外科手术治疗，其深度知期没有进行外科手术治疗，其深度知 觉将受到永久性损害。觉将受到永久性损害。 ? 儿童视觉功能发展的关键期大约在幼年期；对语言学 习来说，音韵学习的关键期在幼年

6、，而语法学习的关 键期则大约在16岁以前。 ? 这时相应的学习变的容易而且学习的效率高。但是关 键期到来之前的学习，对发展无太大的益处甚至有害 。 ? 参：格赛尔的忠告 小资料： 神经纤维的发育： 神经细胞不像身体 其他细胞那样紧密 联结，而是靠突触 使细胞彼此接近但 不接触。神经细胞 还依靠突触释放化 学物质，向其他细 胞传递信息。 ? 早期大脑神经突触联系形成最为迅速。人 在出生20年里神经突触密度的变化呈倒U 型，即刚出生时低，童年期达到高峰，而 成年后则又降低下来。它表明神经突触密 度与智力水平是直接关联的。从出生到10 岁，随着突触联系和密度迅速增加，与此 相关的技能和能力也随之迅速

7、发展，一直 持续到成年后才逐渐衰退。 ? 突触生长高峰期的童年是学习收获最多和 智力发展最充分的时期。这项研究发现对 开展早期教育提供了科学依据。 人类脑的突触密度略图人类脑的突触密度略图 生时 6岁时 14岁时 ? 脑的不同功能的发展有不同的关键期，某 些能力在大脑发展的某一敏感时期最容易 获得，此时相应的神经系统可塑性大，发 展速度特别快，过了这段关键期，则神经 系统的可塑性与发展速度都要受到很大的 影响。对不同的人来说，脑的不同功能发 展的关键期也并不完全一致，存在着一定 的个体差异，在脑的不同发展上有着不平 衡性。所以在教育中要抓住关键期。给予 儿童适当的学习机会，促进生理发展，进 而

8、更能促进相应能力的发展。 ?脑的变化、学习和记忆及脑内神经元 的联结程度决定于环境对脑的刺激。 ?脑科学研究发现：多姿多彩的环境刺 激对早期大脑发展具有显著的影响。 ?科学材料证实：大脑的生理变化是经 验的结果，而大脑功能的水平在很大 程度上取决于其工作时所处的环境状 态，服从“ 用进废退” 的规则，不能缺 乏足够的刺激。 大脑功能定位特点 任务：向儿童出示任务：向儿童出示21对图片，然后呈现期铜一对图片，然后呈现期铜一 幅，请儿童回答另外一幅是什么？幅，请儿童回答另外一幅是什么？ 条件1：和太阳在一起的图片是什么？ 条件条件2：当太阳升起时，雪人会化掉。：当太阳升起时，雪人会化掉。 条件3：

9、太阳与雪人是什么关系？ ?脑高级功能的生理基础主要是后天形 成并终生可变，不存在先天预成的智 力，也不存在单一性的智力，心智的 结构是多元的，相应的教育也应当是 多元的。 ?脑外科和脑科学研究表明，每一智力 或能力都在大脑中有相应的位置，存 在着脑功能的不同定位，若严重损伤 某个部位，你就会失去特定能力的危 险。 ? 动作对于大脑的发育具有反向促进作用。 脑科学与动作的神经心理研究的最新成果 告诉我们,大脑(结构)与动作(功能)之间存 在着双向作用。婴儿早期动作活动的结果 必然导致大脑感知运动控制系统的重组, 通过感知系统和运动系统的共同作用产生 范畴化、记忆和总体适应功能。 ?大脑具有可塑性

10、（大脑重新布线使自 己变得更聪明）的发现，使得人们认 识到智力刺激对身体来说比食物更重 要。 ?大脑通过具体食物的营养而茁壮成长 是一种概念，一种对于个人和父母喂 养孩子来说有深刻意义的概念。而大 脑的食物是教育，教育保护着我们， 使我们不做出错误的选择，提高我们 的精神力量。 关于学习过程中大脑活动的研究 ? 对于学习过程中大脑活动的研究表明：大脑活动是否 正常、高效直接影响着学习的效果，主要包括： ? 营养物质对大脑活动的影响； ? 血氧含量对大脑活动的影响； ? 情绪对大脑活动的影响； ? 经验对大脑活动的影响等。 ? 主要观点有： ?情感帮助记忆。当个体的情 感系统处于活跃状态时，学习

11、和 记忆的效果最好。因此，教师激 发幼儿积极学的情感以增强记忆， 保持教学激情；运用变化和运动 来激发兴趣。挑战能促进学习， 威胁会妨碍学习。当环境富于挑 战，并鼓舞孩子们勇于探索时， 脑的学习效果最好。 ? 2笑与学习。幽默能够促进学习。 研究表明幽默能够使记忆保持率从 提高到。笑的时候，更 多血液输入大脑，同时带来更多的 氧。笑还能导致大脑向血液中释放 一种化学物质，减轻学习的痛苦感 ，并使人感到舒服。幽默能够创造 积极的情感氛围，并有助于高孩子 的注意力。因此，要善于运用幽默 ，而慎用讽刺！ ?3脑的活动要消耗大量的氧气 。运动能够促进血液循，并向脑 输送更多氧。当幼儿坐分钟 以上时，大

12、量血液会在臀部和脚 部聚集。这时让幼儿活动一下， 就能促进他的血液循环，提高脑 的学习效率。 ? 资料： ? 脑的重量虽为体重的2%，但是其耗氧量和耗血量却是人体总 耗量的20%。 ? 脑耗氧速度也是体内所有脏器中最快的，但它又几乎没有任何 能源物质的储备，而脑所需要的能量主要是靠源源不断流入脑 内血中的葡萄糖来供给的，所获得的氧也主要用在这些葡萄糖 的氧化上了。 ? 脑几乎一刻也不能离开它所赖以生存的氧和葡萄糖。当脑血流 完全中断时，脑细胞周围残存的氧气在10 秒钟内即被消耗殆 尽，所储备的葡萄糖2分钟即被迅速用光，导致35分钟内脑细 胞死亡。 ? 4多感官参与有助于学习。学习主要 依赖的感

13、觉通道有视觉、听觉和运动知 觉。身临其境地操作实物、直观体验时 。参与学习感官越多，学习的机会就越 多。 ? 5保持光亮。当灯光灰暗时，大脑向 松果体分泌一种化学物质-褪黑激素， 该物质会诱发睡眠。当灯光明亮时，褪 黑激素的分泌停止。抑制褪黑激素的亮 度要求为烛光。 ? 6使用比喻。与已有经验相似的内容易 被大脑接受和理解，而比喻则是大脑找出 新旧知识共同点的好助手。比喻对低龄儿 童的思维发展能起到“ 拐杖” 作用，因为它 更倾向于视觉和空间导向思维，而不善于 语言导向思维。形象生动的比喻一般能使 记忆保持的效率提高。 ? 7首因和近因效应。 ? 学习活动的开始部分效果最佳。其次是教育活动的结尾部分 。教育活动的中间部分效果最差，因此，要利用教育活动的 开始强调要点，在教育活动的中间解释细节和练习，末了时 进行总结和提示要点。 ? 8易混淆的新概念。不可在同时教 两个相似的概念。要分步进行。最好 在牢固掌握第一个概念后再教第二个 ，并在新概念都讲完后重点讲授两个 概念的区别。 ? 9有指导的练习。 ? 放手让孩子独立实践之前要进行有指导 的练习活动，以帮助他们正确掌握技能 。如果孩子错误地习得了某种技能，我 们往往要花费大量的时间纠正这些错误 。错误的技能很难改变， ?10“ 互教” 就是一种很有效的学习 方式。孩