1、了解认识大脑了解认识大脑(dno)研究适于脑的教学研究适于脑的教学主讲主讲(zhjing)：李文洋：李文洋第一页，共六十七页。一、了解认识我们的大脑二、大脑发展的关键期三、多元智能与男女(nnn)差异四、脑与学习五、脑科学研究给我们的启示第二页，共六十七页。1、人类与其它动物(dngw)脑细胞比较第三页，共六十七页。2.脑细胞的分类与功能 神经细胞 130-1000亿 负责(fz)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(yyng)，将神经细胞固定。第四页，共六十七页。胶质细胞是脑内最常见的细胞，它
2、与神经元的数量(shling)比例约为10：1胶质细胞的一般胶质细胞的一般(ybn)类类型型第五页，共六十七页。脑细胞脑细胞（神经元）（神经元）第六页，共六十七页。神经元之间的联系(linx)神经元之间不是相互接触(jich)一起，而是以一种电化学方式通过一个极细微的空隙相互联系。这种特殊的联系方式叫突触。一个神经元可以接受多达成千个突触的输入，这些输入到达神经细胞的部位在树突、胞体和轴突的分布各不相同，从而产生的作用也复杂多变，这正是人类脑功能活动多样性的基础。第七页，共六十七页。学习(xux)在突触产生第八页，共六十七页。神经元是如何形成神经元是如何形成(xngchng)联结联结的的通过通
3、过“轴轴突突突触突触树突树突”的通路，的通路，电信号转电信号转变变(zhunbin)为化学信为化学信号，再转号，再转变变(zhunbin)为电信号。为电信号。第九页，共六十七页。3.大脑结构(jigu)之一：三位一体的大脑 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(p cng)）皮质 古皮质：嗅觉性：调节内脏活动，鱼类已有 新皮质：爬行类哺乳类人类占96%第十页，共六十七页。三位一体(sn wi y t)的大脑模型第十一页，共六十七页。大脑(dno)结构：脑干及边缘系统第十二页，共六十七页。脑切面脑切面(qimin)图图第
4、十三页，共六十七页。脑干：脑干：生命中枢、监控呼吸、体温、血 压、消化、脑的觉醒边缘系统：边缘系统：丘脑：丘脑：听有感觉信息（除嗅觉外）首先进 入丘脑，然后传入其它部位进一步加工。海马海马(hi m)：（开关像海马得名）巩固学习和记忆中起重要作用 进行信息的转化，来自工作记忆的学 习通过电信号传导方式转入长期储存区，此过程需几天或数月。第十四页，共六十七页。杏仁核：杏仁核：在情绪中具有重要作用大脑皮质：大脑皮质：约占脑重80%以上 表面灰白色、多皱褶，并刻有被称为沟回的裂纹。最大的裂纹从前向后，将脑分为两半，左右两个半球通过1个由2.5亿条神经纤维组成称为胼胝体的厚纤维来相连(xin lin)
5、。大脑半球由一层很薄但非常紧密的皮层覆盖。小脑：小脑：大脑尾部的下端，协调并控制多种身体运动。第十五页，共六十七页。大脑皮层大脑皮层覆盖大脑的全部表面，神经细胞最密集 的地方。平均厚度2.5毫米，总重最约600克，占大脑总重的40%上面有很多褶皱，使面积增大，铺平(p pn)可达2200平方厘米。1/3露在表面，2/3位于褶皱里面。褶皱形成深浅不等的沟，隆起部分称为脑回，沟回的多少与智能高低相关密切。第十六页，共六十七页。血脑屏障血脑屏障大脑对血液需求很大，脑重占体重1/50，血的供应量却占1/5。脑活动时依赖稳定而丰富的血液供应。其它组织细胞其它组织细胞内皮细胞构成的毛细血管上有张开的小孔皮
6、内细胞与内皮细胞连接处有缝隙脑与脊髓细胞脑与脊髓细胞毛细血管上的内皮细胞的小孔是闭合(b h)的内皮细胞间细胞膜互相融合，没有缝隙 吸收排放比比较较不能吸收排放 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”可以有效防止许多有害物质进入大脑。但酒精(jijng)、毒品等可以通过血脑屏障。第十七页，共六十七页。4.大脑(dno)结构之二：左右脑第十八页，共六十七页。胼胝体是联结胼胝体是联结(linji)左右脑的两束神经纤维中较大的左右脑的两束神经纤维中较大的胼胝体胼胝体第十九页，共六十七页。左脑支配的学习者可能左脑支配的学习者可能(knng)更加经常：更
7、加经常：更喜欢有序的事物更喜欢有序的事物从部分到整体学习得最好从部分到整体学习得最好更喜欢语音阅读系统更喜欢语音阅读系统喜欢词汇、符号与字母喜欢词汇、符号与字母(zm)宁可首先阅读主题宁可首先阅读主题要洪相关事实信息要洪相关事实信息更喜欢详细有顺序地教学更喜欢详细有顺序地教学更关注内在经验更关注内在经验要结构性与可预测性要结构性与可预测性第二十页，共六十七页。右脑支配的学习者可能右脑支配的学习者可能(knng)更加经更加经常：常：更喜欢随机事物更喜欢随机事物从整体到部分学习得最好从整体到部分学习得最好更喜欢整体语言阅读系统更喜欢整体语言阅读系统喜欢图画、图像和图表喜欢图画、图像和图表宁可首先看
8、见或经历主题宁可首先看见或经历主题要汇集有关事物之间关系的信息要汇集有关事物之间关系的信息更喜欢自然的、随波逐流的学更喜欢自然的、随波逐流的学习环境习环境更关注外部经验更关注外部经验要开放性取向要开放性取向(q xin)、新导和意、新导和意外外第二十一页，共六十七页。总结对大脑三十多年的研究，左右半脑功能主要区总结对大脑三十多年的研究，左右半脑功能主要区别在：别在：1、左脑控制右半侧身体(shnt)，右脑控制左半侧身体(shnt)。2、左半脑按先后顺序进行活动，右半脑同步同时进行活动。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、对自我的感知主要在右半脑，对他
9、人的感知主要在左半脑。第二十二页，共六十七页。5.大脑结构(jigu)之三：四个脑叶大脑分左右两个半球，每个半球又分为四大脑分左右两个半球，每个半球又分为四个主要的脑叶个主要的脑叶脑叶第二十三页，共六十七页。脑的主要(zhyo)功能区第二十四页，共六十七页。四大脑叶成熟的顺序四大脑叶成熟的顺序枕叶顶叶颞叶额叶了解大脑的功能分区，就有了开发大脑的科学依据脑的三大基本功能区脑的三大基本功能区第一功能区第一功能区 位于大脑中心的部分位于大脑中心的部分掌管人的觉醒状态，负责人的注意活动(hu dng)第二功能区第二功能区 包括顶叶、颞叶、枕叶包括顶叶、颞叶、枕叶接受视、听、触觉信息，形成感觉、知觉、完
10、成认知，如对言语信息的理解（婴幼儿、小学）。第三功能区第三功能区 额叶额叶负责人的反应活动，并对脑的各部分活动进行 统合（小、中学）。第二十五页，共六十七页。二、大脑发展的关键期（敏感期）大脑的潜力有多大大脑的潜力有多大大脑具有庞大的记忆容量，信息容量比国家图书馆大得多。科学家对大脑潜能(qin nn)的估计20世纪初 詹姆斯 大脑已用的占10%未开发90%20世纪中 米 德 大脑已用的占6%未开发94%20世纪末 奥 托 大脑已用的占4%未开发96%为什么？答案：脑的可塑性。神经细胞不能再生，但可以建立联结，形成神经网络。第二十六页，共六十七页。关键期是大脑发育的重要阶段最早提出关键期理念的
11、是意大利早期教育专家蒙台梭利。她认为，婴儿生命(shngmng)的最初 三年，是一生智力发展的关键阶段。婴儿生命(shngmng)的最初三年，是神经细胞形成树突的关键期。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迅速的时期。如果17岁100%1岁20%4岁50%8岁80%13岁92%人的智力人的智力(zhl)发展的关键期发展的关键期第二十七页，共六十七页。神经网络的形成(xngchng)铺路原理：先少后多先多后少第二十八页，共六十七页。大脑重量出生时1磅左右，一岁时增至2磅。重量与体积的增加是由于神经元体积加大，树突成分增长，轴突的髓鞘以及胶质细胞
12、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(zhungti)是成人的2倍。有用的得以强化，无用的得以修剪。蒙台梭利：在人的一生当中，幼儿期智力发展最快。这一时间也被称做智力发展的“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弥补的过错。第二十九页，共六十七页。蒙台梭利提出的儿童敏感期感官(gngun)敏感期 05岁语言敏感期 06岁秩序敏感期 04岁动作敏感期 06岁细节敏感期 1.54岁书写敏感期 3.54.5岁阅读敏感期 4.55.5岁社会规范敏感期 2.56岁文化敏感期 69岁蒙台俊利教育法2
13、009.5 第一版中国(zhn u)商业出版社第三十页，共六十七页。张云晓一书中的提法：张云晓一书中的提法：06岁，敏感期开启孩子一生02岁半视觉 听觉 口和手 渴望爱 行走 语言23岁左右空间 关注细小事物 秩序 模仿 自尊34岁左右审美 自我意识 执拗(zh ni)45岁左右情感表达 人际关系 绘画 音乐56岁左右阅读 书写 数学 喜欢动植物 社会规则与活动 第三十一页，共六十七页。儿童(r tng)脑成熟的关键期图中显示了某些图中显示了某些(mu xi)学习的敏感学习的敏感期期第三十二页，共六十七页。青少年的脑：发育中 青少年的脑是一幅蓝图而不是已经建成的摩天大楼。美国精神健康研究所的J
14、ay博士已经通过核磁共振的脑扫描证实，从儿童时期的脑到成人的脑不是一朝一夕形成的，必须经过在青少年时期不断修剪旧的神经元联结，同时(tngsh)形成新的神经元联结的过程。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的提高。但他没有从根本上解释这是为什么，直到美国加州大学一位博士通过核磁共振扫描才证明，青少年时期脑的新的灰质、白质、树突和突触的形成使得学生能够记得更多、更牢。第三十三页，共六十七页。青少年时期(shq)脑的显著变化图第三十四页，共六十七页。青少年时期，海马会生长出大量的树突和突触，使得短时记忆功能在这个时期迅速提高。一般短
15、时记忆容量为5-7个单位，而青少年可以记住7-9个单位，所以他们可以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的两个半球共同完成。青少年时期，胼胝体不断生长出更多的树突和突触，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度生长的情形出现。“用进废退”同样适用于青春期的青少年。青少年时期形成的神经联结可以受用一生，而不用的联结就会永远被淘汰。这是一个可以提高脑功能的重要(zhngyo)机会，也是一个可以浪费脑潜能的机会。第三十五页，共六十七页。在青少年脑的发育过程中，不断进行着建构。
16、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(yj)海马（负责短时记忆）都随着神经元的过度生长和修剪得以完善、发展。顶叶的灰质直到人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的，最后完成髓鞘化的是脑的前额叶，这个脑区负责抽象思维、语言和决策。随着前额叶在青少年时期的髓鞘化，青少年逐步具备了假设、洞察未来，演绎、分析和逻辑推理的能力。第三十六页，共六十七页。前额叶控制我们冲动的一面，教化我们的天性。它和杏仁核（负责控制激烈的情绪反应）之间的关系非常有意思。高兴、害怕、生气等情绪都发生于杏仁核。当遇到外界刺激时，青少年和成人的脑反应模式完全不同(b tn)。成人会更多通过前额叶而较少通过杏仁核来反应，因此会理智；而青少年主要依靠杏仁核来反应，因此非常情绪化。小学阶段的关键期1、培养良好行为习惯（尤其是与学习有关的）2、想象能力、具体抽象思维3、人际交往（渴望交往）4、个性发展5、言语和短时记忆能力第三十七页，共六十七页。脑的发展趋势图第三十八页，共六十七页。三、多元智能和男女差异（一）三种
