大脑教学了解认识大脑

了解认识大脑

研究适于脑教学主讲：李文洋大脑教学了解认识大脑第1页一、了解认识我们大脑二、大脑发展关键期三、多元智能与男女差异四、脑与学习五、脑科学研究给我们启示大脑教学了解认识大脑第2页1、人类与其它动物脑细胞比较0102030405060708090100人类猴子老鼠果蝇人类猴子老鼠果蝇1000亿以上100亿以上500万以上10万以上脑细胞比较大脑教学了解认识大脑第3页

2.脑细胞分类与功效

神经细胞130-1000亿负责信息处理

10%

（神经元）

胶质细胞

90%树突数多个小负责信息接收轴突独个粗大负责信息输出为神经细胞提供营养与支持，像黏合剂一样，将神经细胞固定。大脑教学了解认识大脑第4页胶质细胞是脑内最常见细胞，它与神经元数量百分比约为10：1胶质细胞普通类型大脑教学了解认识大脑第5页脑细胞

（神经元）大脑教学了解认识大脑第6页神经元之间联络神经元之间不是相互接触一起，而是以一个电化学方式经过一个极细微空隙相互联络。这种特殊联络方式叫突触。一个神经元能够接收多达成千个突触输入，这些输入抵达神经细胞部位在树突、胞体和轴突分布各不相同，从而产生作用也复杂多变，这正是人类脑功效活动多样性基础。大脑教学了解认识大脑第7页学习在突触产生大脑教学了解认识大脑第8页神经元是怎样形成联结经过“轴突—突触—树突”通路，电信号转变为化学信号，再转变为电信号。大脑教学了解认识大脑第9页3.大脑结构之一：三位一体大脑古脑（爬行脑）——脑干：负责非随意性行为如心跳、呼吸旧脑（哺乳脑）——边缘系统：掌管吃喝、繁殖、情感新脑（新皮层）——皮质古皮质：嗅觉性：调整内脏活动，鱼类已经有新皮质：爬行类——哺乳类——人类占96%大脑教学了解认识大脑第10页三位一体大脑模型大脑教学了解认识大脑第11页大脑结构：脑干及边缘系统大脑教学了解认识大脑第12页脑切面图大脑教学了解认识大脑第13页脑干：生命中枢、监控呼吸、体温、血

压、消化、脑觉醒

边缘系统：

丘脑：听有感觉信息（除嗅觉外）首先进入丘脑，然后传入其它部位深入加工。

海马：（开关像海马得名）巩固学习和记忆中起主要作用

进行信息转化，来自工作记忆学习经过电信号传导方式转入长久储存区，此过程需几天或数月。

大脑教学了解认识大脑第14页杏仁核：在情绪中含有主要作用

大脑皮质：约占脑重80%以上

表面灰白色、多皱褶，并刻有被称为沟回裂纹。最大裂纹从前向后，将脑分为两半，左右两个半球经过1个由2.5亿条神经纤维组成称为胼胝体厚纤维来相连。

大脑半球由一层很薄但非常紧密皮层覆盖。

小脑：大脑尾部下端，协调并控制各种身体运动。大脑教学了解认识大脑第15页▲大脑皮层

覆盖大脑全部表面，神经细胞最密集地方。

平均厚度2.5毫米，总重最约600克，占大脑总重40%

上面有很多褶皱，使面积增大，铺平可达2200平方厘米。1/3露在表面，2/3位于褶皱里面。褶皱形成深浅不等沟，隆起部分称为脑回，沟回多少与智能高低相关亲密。大脑教学了解认识大脑第16页▲血脑屏障

大脑对血液需求很大，脑重占体重1/50，血供给量却占1/5。脑活动时依赖稳定而丰富血液供给。

其它组织细胞

内皮细胞组成毛细血管上有张开小孔

皮内细胞与内皮细胞连接处有缝隙

脑与脊髓细胞

毛细血管上内皮细胞小孔是闭合

内皮细胞间细胞膜相互融合，没有缝隙

吸收排放比较不能吸收排放内皮细胞外还有神经膠质细胞包围着。使大脑对于物质有了选择性，这种特殊结构称为“血脑屏障”能够有效预防许多有害物质进入大脑。

但酒精、毒品等能够经过血脑屏障。大脑教学了解认识大脑第17页4.大脑结构之二：左右脑大脑教学了解认识大脑第18页胼胝体是联结左右脑两束神经纤维中较大胼胝体大脑教学了解认识大脑第19页左脑支配学习者可能愈加经常：

更喜欢有序事物从部分到整体学习得最好更喜欢语音阅读系统喜欢词汇、符号与字母宁可首先阅读主题要洪相关事实信息更喜欢详细有次序地教学更关注内在经验要结构性与可预测性大脑教学了解认识大脑第20页右脑支配学习者可能愈加经常：更喜欢随机事物从整体到部分学习得最好更喜欢整体语言阅读系统喜欢图画、图像和图表宁可首先看见或经历主题要聚集相关事物之间关系信息更喜欢自然、随波逐流学习环境更关注外部经验要开放性取向、新导和意外大脑教学了解认识大脑第21页总结对大脑三十多年研究，左右半脑功效主要区分在：1、左脑控制右半侧身体，右脑控制左半侧身体。2、左半脑按先后次序进行活动，右半脑同时同时进行活动。3、左脑精于读字面语意，右脑精于读懂话外音。4、左脑分析细节，右脑考虑全局。5、对自我感知主要在右半脑，对他人感知主要在左半脑。大脑教学了解认识大脑第22页5.大脑结构之三：四个脑叶

大脑分左右两个半球，每个半球又分为四个主要脑叶脑叶大脑教学了解认识大脑第23页脑主要功效区大脑教学了解认识大脑第24页四大脑叶成熟次序

枕叶——顶叶——颞叶——额叶

了解大脑功效分区，就有了开发大脑科学依据

脑三大基本功效区

第一功效区位于大脑中心部分

掌管人觉醒状态，责任人注意活动

第二功效区包含顶叶、颞叶、枕叶

接收视、听、触觉信息，形成感觉、知觉、完成认知，如对言语信息了解（婴幼儿、小学）。

第三功效区额叶

责任人反应活动，并对脑各部分活动进行统合（小、中学）。

大脑教学了解认识大脑第25页二、大脑发展关键期（敏感期）

▲大脑潜力有多大

大脑含有庞大记忆容量，信息容量比国家图书馆大得多。科学家对大脑潜能预计

20世纪初詹姆斯大脑已用占10%未开发90%

20世纪中米德大脑已用占6%未开发94%

20世纪末奥托大脑已用占4%未开发96%

为何？答案：脑可塑性。

神经细胞不能再生，但能够建立联结，形成神经网络。大脑教学了解认识大脑第26页关键期是大脑发育主要阶段

最早提出关键期理念是意大利早期教育教授蒙台梭利。她认为，婴儿生命最初三年，是一生智力发展关键阶段。

婴儿生命最初三年，是神经细胞形成树突关键期。

美国著名心理学家布鲁姆对近千名儿童从出生到成年跟踪研究，结果表明：5岁前为智力发展最为快速时期。

假如17岁——100%

1岁——20%

4岁——50%

8岁——80%

13岁——92%▲人智力发展关键期

大脑教学了解认识大脑第27页神经网络形成

铺路原理：先少后多→先多后少大脑教学了解认识大脑第28页大脑重量出生时1磅左右，一岁时增至2磅。重量与体积增加是因为神经元体积加大，树突成份增加，轴突髓鞘以及胶质细胞增加。幼儿2岁时，突触数量已达成人水平。3岁时约有1000万亿个突触，这种密集状态是成人2倍。

有用得以强化，无用得以修剪。

蒙台梭利：在人一生当中，幼儿期智力发展最快。这一时间也被称做智力发展“敏感期”。在“敏感期”内开发智力，其效果是事半功倍；而错过“敏感期”则是事倍功半，甚至会造成永远无法填补过失。大脑教学了解认识大脑第29页▲蒙台梭利提出儿童敏感期

感官敏感期0——5岁

语言敏感期0——6岁

秩序敏感期0——4岁

动作敏感期0——6岁

细节敏感期1.5——4岁

书写敏感期3.5——4.5岁

阅读敏感期4.5——5.5岁

社会规范敏感期2.5——6岁

文化敏感期6——9岁

《蒙台俊利教育法》.5

第一版中国商业出版社大脑教学了解认识大脑第30页张云晓一书中提法：

《0——6岁，敏感期开启孩子一生》

0——2岁半

视觉听觉口和手渴望爱行走语言

2——3岁左右

空间关注细小事物秩序模仿自尊

3——4岁左右

审美自我意识执拗

4——5岁左右

情感表示人际关系绘画音乐

5——6岁左右

阅读书写数学喜欢动植物社会规则与活动

大脑教学了解认识大脑第31页儿童脑成熟关键期图中显示了一些学习敏感期大脑教学了解认识大脑第32页青少年脑：发育中

青少年脑是一幅蓝图而不是已经建成摩天大楼。

美国精神健康研究所Jay博士已经经过核磁共振脑扫描证实，从儿童时期脑到成人脑不是一朝一夕形成，必须经过在青少年时期不停修剪旧神经元联结，同时形成新神经元联结过程。

著名教育心理学家皮亚杰（认知理论和信息加工理论创始者）认为，学生在青少年时期，其短时记忆能力会有一个质提升。但他没有从根本上解释这是为何，直到美国加州大学一位博士经过核磁共振扫描才证实，青少年时期脑新灰质、白质、树突和突触形成使得学生能够记得更多、更牢。

大脑教学了解认识大脑第33页青少年时期脑显著改变图大脑教学了解认识大脑第34页青少年时期，海马会生长出大量树突和突触，使得短时记忆功效在这个时期快速提升。普通短时记忆容量为5-7个单位，而青少年能够记住7-9个单位，所以他们能够很快地背下十四行诗，记住数学公式和定理。大多数智力活动需要脑两个半球共同完成。青少年时期，胼胝体不停生长出更多树突和突触，体积越来越大。20世纪90年代，美国Jay博士对145名健康孩子（4-21岁）进行核磁共振扫描，并每隔两年一次跟踪，证实青少年时期灰质仍有过分生长情形出现。“用进废退”一样适合用于青春期青少年。青少年时期形成神经联结能够受用一生，而不用联结就会永远被淘汰。这是一个能够提升脑功效主要机会，也是一个能够浪费脑潜能机会。大脑教学了解认识大脑第35页在青少年脑发育过程中，不停进行着建构。顶叶（负责加工视、听、嗅觉信息）、颞叶（负责加工语言、情绪信息）、小脑（负责协调和思维技巧）以及海马（负责短时记忆）都伴随神经元过分生长和修剪得以完善、发展。顶叶灰质直到人12岁才完成发育过程，然后才开始修剪，而颞叶到16岁才完成生长。大脑神经元不是同时开始髓鞘化，最终完成髓鞘化是脑前额叶，这个脑区负责抽象思维、语言和决议。伴随前额叶在青少年时期髓鞘化，青少年逐步具备了假设、洞察未来，演绎、分析和逻辑推理能力。大脑教学了解认识大脑第36页前额叶控制我们冲动一面，教化我们天性。它和杏仁核（负责控制激烈情绪反应）之间关系非常有意思。高兴、害怕、生气等情绪都发生于杏仁核。当碰到外界刺激时，青少年和成人脑反应模式完全不一样。成人会更多经过前额叶而较少经过杏仁核来反应，所以会理智；而青少年主要依靠杏仁核来反应，所以非常情绪化。小学阶段关键期1、培养良好行为习惯（尤其是与学习相关）2、想象能力、详细抽象思维3、人际交往（渴望交往）4、个性发展5、言语和短时记忆能力大脑教学了解认识大脑第37页脑发展趋势图大脑教学了解认识大脑第38页三、多元智能和男女差异（一）三种主要智力理论1、多元智力理论1983年，美国心理学家霍华德·加德纳提出多元智力理论语言文字智力音乐旋律智力逻辑数学智力自我认知智力视觉空间智力人际交往智力身体运动智力自然探索智力（1995年提出）大脑教学了解认识大脑第39页2、情感智力理论

1995年，美耶鲁大学心理家彼得·沙拉维首先提出这个概念。同年，丹尼尔·戈多曼在《情感智力》一书中提出传统情感智力原因、自我情绪认识、妥善管理情绪、自我激励、移情、人际交往艺术。大脑教学了解认识大脑第40页3、三元智力理论

1985年，美国心理学家斯腾伯格提出著名三元智力理论。十余年后，又提出成功智力理论。

分析性智力创造性智力实践性智力大脑教学了解认识大脑第41页（二）了解多元智力理论言语——语言智力主要指听、说、读、写能力音乐——节奏智力主要指感受、区分、记忆改变和表示音乐能力，表现为对音乐（节奏、音调、音色、旋律）敏感及经过作曲、演奏、歌唱等表示音乐能力。逻辑——数理智力主要指运算和推理能力，表现为对事物间类比、因果、逻辑等关系敏感及经过数理运算和逻辑推理等思维能力。视觉——空间智力主要指感受、区分、记忆、改变物体空间关系并借此表示思想和情感能力，表现为对线条、形状、结构、色彩和空间关系敏感及经过平面图形和主体造型将它们表现出来能力。大脑教学了解认识大脑第42页身体——动觉智力主要指利用四肢和躯干能力，表现为能很好地控制自己身体，对事件做出恰当身体反应，善于利用身体语言表示自己思想和情感能力。自知——自省智力主要指认识、洞察和反省本身能力，表现为能正确意识和评价自己情绪、动机、欲望、个性、意志，形成自尊、自制、自律能力。人际交往智力。指与人相处和交流能力，表现为觉察、体验他人情绪、情感和意图并作出妥当反应能力。自然观察智力。指人类分辨动植物及对自然现象敏感能力，表现为喜欢探索大自然，关于观察、分类、区分、喜欢喂养、种植等。大脑教学了解认识大脑第43页（三）多元智力主要意义1、每一个个体智力各具特点。每个人相对拥有八种智力，又以不一样方式、程度组合成自己特点。2、智力是一个生物潜能，能够学习提升。教育就是激发个人潜能过程。3、智力强调个体处理实际问题能力和创造能力。大脑教学了解认识大脑第44页（四）大脑性别差异——男孩女孩不一样1、男女大脑结构上有差异胼胝体形状不一样：女性胼胝后部比男性大且呈球状，男性较小呈管状。胼胝体负责左右脑信息交流、后部主掌视察信息。所以女性能够不太费劲观察到很多男人注意不到细节。连接左右半脑前连合有别，前连合主要与我们本能行为和情绪活动关系亲密。女性前连合比男性大，所以，女性在情感反应方面更为敏感，情绪活动多也较为复杂。颞叶中颞平面有不一样。女性左侧大脑这个部位显著大于男性。而这个区域是和言语感知机能联络亲密。大脑教学了解认识大脑第45页2、男女在认知机能上差异言语机能女＞男空间操作机能男＞女思维倾向女性比较感性男性比较理性男性脑中白质百分比更大，女性脑中灰质百分比更大，因为白质更多，男性更轻易将信息体输到不一样脑区，提升了空间能力，使他们在辩别方向、追踪目标、处理数学问题上有显著优势；女性多灰质，使他们语言技能有优势，能同时参加多项活动，如边聊天边织毛衣。大脑教学了解认识大脑第46页四、脑与学习

（一）大脑怎样加工信息

1.信息加工模式（记忆阶段）表述人脑怎样处理外界环境信息信息加工模型大脑教学了解认识大脑第47页瞬时记忆在意识或潜意识中加工，普通保持时间为30秒，如查一个电话号码

工作记忆第二个暂时记忆，属于有意识过程，而不是潜意识。大多数工作记忆发生在额叶。工作记忆容量：随年纪改变年纪段工作记忆容量可容纳组块数量最小最大平均小于5岁1325至14岁37514岁以上597大脑教学了解认识大脑第48页测试凝视以下数字7秒，然后默写下来

9217053

4915082637

工作记忆时间限制

青春期前约5——10分钟

青春期和成人10——20分钟

超出会出现疲劳或厌烦，注意力下降。工作记忆项目

了解意义——长时储存输出、消失★感觉偏好与学习格调★经过增强动机增加加工时间如：激发兴趣、提供反馈、建立义务和责任★人为创造意义如：谐音记忆、形象记忆★利用总结来了解和意义取得长时存放大脑教学了解认识大脑第49页2.记忆类型

非陈说性记忆（内隐记忆）

程序性反射性条件反射情绪性陈说性记忆（外显记忆）情景记忆语义记忆大脑教学了解认识大脑第50页记忆通路大脑教学了解认识大脑第51页（二）影响学习和保障原因

1.复述由工作记忆转入长时存放有效作法。复述时间实级复述二级复述复述类型机械复述精细复述大脑教学了解认识大脑第52页2.首因——近因效应

对先出现那些刺激记忆效果最好，其次是最终出现，中间出现效果差。学习情境中保持程度改变新信息和总结最好在高效期间展现练习适合安排于低深时期大脑教学了解认识大脑第53页3.保持随教学方法改变而改变

下列图展现学习金字塔是20世纪60年代缅因州贝瑟尔（Bethel）国培训试验室（现在是弗吉尼州亚历山大国家培训研究所）研究发觉，该研究主要探讨了不一样教学方法下学生学习保持情况。金字塔主要显示了学生在显示不一样教学方法指导下学习24小时之后，对新学习内容可回想百分数。

注意：24小时后加紧信息是假定存放长时记忆中。大脑教学了解认识大脑第54页图中显示在每种指导方法下，学习24小时后材料平均保持率大脑教学了解认识大脑第55页4．保持随不停练习而增加

0102030405060708090100123456艾宾浩斯音节保持的百大脑教学了解认识大脑第56页不停学习（分散式练习）增加了学习回想程度大脑教学了解认识大脑第57页五、脑科学研究给我们教育启示

（一）人大脑潜能巨大，幼童与青少年学习潜能巨大，教育任务是创造条件启发潜能。

著名学者吕达说：“自然界有许许多多矿藏，而人大脑是最丰富矿藏。”

生本教育首创者郭思乐教授认为：“教育之道，在启发潜能。人潜能无限，这是我们先祖数十万年来发展累积，问题在于我们是否去保护和开发它。教育者不能代替学习者对他们本身潜能进行开发。”“儿童是天生学习者。”“学习是人类本身需要，是人类50万年进化发展中产生和发展特征，是大自然用基因和DNA保留在我们细胞中信息，因而它是一个生物学特征。大脑教学了解认识大脑第58页

生本教育试验结果充分证实了儿童自主学习兴趣和能力很强。他们特点：先做后学、先会后学、先学后教、以学定教、少教多学、不教而教。

大脑教学了解认识大脑第59页（二）重视婴幼儿、少年儿童智力发展关键期，不要以我们成人“想当然”去强迫孩子学什么。

学前期阶段：需要尤其重视感、知觉能力和运动机能开发，最好方法就是尽可能给孩子提供丰富文化环境，让他不停地接触人，与人说话，要有视觉、听觉、触觉以及各种各样物理环境在周围，要让他有机会尝试各种人类创造文化产品。大脑教学了解认识大脑第60页小学阶段：要进行大量形象详细思维训练，书面语学习和掌握是尤其主要方面。从小学起就努力增加孩子阅读量、勉励他多读课外书。阅读量增加，不但能够启发孩子思维，扩大知识面，更为高年级学习、写作打下良好基础。中学阶段：需要对孩子自主学习能力进行重点培养，尤其要重视孩子计划、组织机能、独立地提出问题、分析问题和处理问题能力。大学阶段：这一时期正是大脑额叶对其它部位进行有效调控时机。一个主要教育内容就是训练理智对感情控制机能，是情商培养主要时期。大脑教学了解认识大脑第61页（三）重视情感、态度、动机作用。“态度决定一切”。大脑三位一体脑干＜边缘系统＜皮层生存脑→情感