腦科學對早期教育的啟示和警示課件

1、腦科學對早期教育的啟示和警示腦科學對早期教育的啟示和警示 ? 自世紀年代以來，隨著新技術、新方法的應用， 腦科學的研究逐漸繁榮，科學家們開始從不同角度揭示腦 發(fā)育人類認知活動的腦機制。腦科學成為21世紀若干國際 重大的前沿研究領域之一。 小資料: 目前，腦科學研究已經成為國際上的潮流。美國于 1989年率先推出了全國性的腦科學計劃，將 20世紀最 后10年命名為“腦的10年”；歐洲在1991年出臺了 “歐洲腦10年計劃”； 1996年，日本制定了為期 20 年的“腦科學時代”計劃綱要； 1999年我國也把腦科 學研究列入了國家重大基礎科學研究之列，推出了 “攀登計劃”，重點是嬰幼兒的腦資源開發(fā)

2、。 ? 現代腦科學和發(fā)展心理學成為現代 教育的重要理論基礎之一。新的研 究大大推動了早期教育從理論到實 踐的發(fā)展。這些進展主要表現在： ? 對腦發(fā)育進程的研究 ? 關于學習過程中大腦活動的研究 對腦發(fā)育進程的研究 ? 腦是智力發(fā)展的物質基礎，腦的發(fā)育是否正常，直接 關系到兒童的智力。腦的發(fā)育主要包含以下幾個方面 ? 腦細胞數量的發(fā)展； ? 腦重量的發(fā)展； ? 腦細胞神經聯系的發(fā)展； ? 神經纖維髓鞘化的發(fā)展。 ? 主要觀點： ?腦在出生前就已經有所發(fā)展,而且從某種意義 上說,其遺傳素質就已經決定了它的某些神經系 統的基本動力定型。 ?出生后頭12年是腦發(fā)育的關鍵期。錯過這個 時期大腦發(fā)育就不能

3、獲得或達到最好的水平。 相反，在這段關鍵期內，大腦也最容易受到損 傷，但代償恢復能力也最強，如果損傷不能得 到及時的修復，嚴重的損傷往往會造成不可逆 的后果，影響至終身。 ? 小資料： ? 小兒剛出生時，腦的重量僅有350-400克，大約是成人腦重的 25%。到了1歲時，腦的重量達到為出生時的兩倍，達成人腦 重的50%，2歲時為成人腦重的75%。從腦重量增長的速度可以 看出，在最初的12年內腦發(fā)育是最快的， ? 但是，影響腦重量增加的不是腦細胞的增加，二是腦 細胞之間突觸的增加和神經膠質細胞發(fā)育帶來的神經纖維的 髓鞘化。影響腦發(fā)育的主要因素： ? 營養(yǎng)：（劣質奶粉毒害的大頭娃娃） ? 環(huán)境的刺

4、激：刺激不足會影響大腦發(fā)育，狼孩、豬孩；刺激 過多也會引起大腦的抑制。 1髓鞘質化 大約一半的腦容量是由神經膠質細胞(glial cells) 占有的， 它們不負載信息，但它們負責髓鞘質化(myelinization) ，也就 是在神經纖維表面覆蓋一層髓鞘質，使信息傳遞更有效。從懷 孕第四個月到2歲，神經膠質細胞迅速增多。 ?后天的環(huán)境對大腦的發(fā)展仍然有 著重要影響。很多動物和人類嬰 兒研究結果表明,個體早期經驗 的剝奪會導致中樞神經系統發(fā)展 停滯甚至萎縮,并構成永久性傷 害,早期營養(yǎng)不良也會使大腦細 胞發(fā)育不正常。 小資料： 動物實驗證明，在腦發(fā)育的某段時間里，腦視覺 區(qū)若要得到正常發(fā)育，必

5、須積累豐富多樣的視覺經驗。 如果讓一只初生的小貓呆在黑暗中34天，腦的該區(qū)域 就會退化，如果呆在黑暗中2個月，損傷就是永久性的。 嚴重的刺激剝奪還會影響到整個大腦。 家養(yǎng)的寵物與隔離喂養(yǎng)的動物相比，寵物的腦更 重，密度更大。 將剛剛出生的的小老鼠吊離地面一個月，它將失 去打洞的能力。 對兒童的研究也獲得了間接的證對兒童的研究也獲得了間接的證 據。例如，患斜視癥的兒童，如果早據。例如，患斜視癥的兒童，如果早 期沒有進行外科手術治療，其深度知期沒有進行外科手術治療，其深度知 覺將受到永久性損害。覺將受到永久性損害。 ? 兒童視覺功能發(fā)展的關鍵期大約在幼年期；對語言學 習來說，音韻學習的關鍵期在幼年

6、，而語法學習的關 鍵期則大約在16歲以前。 ? 這時相應的學習變的容易而且學習的效率高。但是關 鍵期到來之前的學習，對發(fā)展無太大的益處甚至有害 。 ? 參：格賽爾的忠告 小資料： 神經纖維的發(fā)育： 神經細胞不像身體 其他細胞那樣緊密 聯結，而是靠突觸 使細胞彼此接近但 不接觸。神經細胞 還依靠突觸釋放化 學物質，向其他細 胞傳遞信息。 ? 早期大腦神經突觸聯系形成最為迅速。人 在出生20年里神經突觸密度的變化呈倒U 型，即剛出生時低，童年期達到高峰，而 成年后則又降低下來。它表明神經突觸密 度與智力水平是直接關聯的。從出生到10 歲，隨著突觸聯系和密度迅速增加，與此 相關的技能和能力也隨之迅速

7、發(fā)展，一直 持續(xù)到成年后才逐漸衰退。 ? 突觸生長高峰期的童年是學習收獲最多和 智力發(fā)展最充分的時期。這項研究發(fā)現對 開展早期教育提供了科學依據。 人類腦的突觸密度略圖人類腦的突觸密度略圖 生時 6歲時 14歲時 ? 腦的不同功能的發(fā)展有不同的關鍵期，某 些能力在大腦發(fā)展的某一敏感時期最容易 獲得，此時相應的神經系統可塑性大，發(fā) 展速度特別快，過了這段關鍵期，則神經 系統的可塑性與發(fā)展速度都要受到很大的 影響。對不同的人來說，腦的不同功能發(fā) 展的關鍵期也并不完全一致，存在著一定 的個體差異，在腦的不同發(fā)展上有著不平 衡性。所以在教育中要抓住關鍵期。給予 兒童適當的學習機會，促進生理發(fā)展，進 而

8、更能促進相應能力的發(fā)展。 ?腦的變化、學習和記憶及腦內神經元 的聯結程度決定于環(huán)境對腦的刺激。 ?腦科學研究發(fā)現：多姿多彩的環(huán)境刺 激對早期大腦發(fā)展具有顯著的影響。 ?科學材料證實：大腦的生理變化是經 驗的結果，而大腦功能的水平在很大 程度上取決于其工作時所處的環(huán)境狀 態(tài)，服從“ 用進廢退” 的規(guī)則，不能缺 乏足夠的刺激。 大腦功能定位特點 任務：向兒童出示任務：向兒童出示21對圖片，然后呈現期銅一對圖片，然后呈現期銅一 幅，請兒童回答另外一幅是什么？幅，請兒童回答另外一幅是什么？ 條件1：和太陽在一起的圖片是什么？ 條件條件2：當太陽升起時，雪人會化掉。：當太陽升起時，雪人會化掉。 條件3：

9、太陽與雪人是什么關系？ ?腦高級功能的生理基礎主要是后天形 成并終生可變，不存在先天預成的智 力，也不存在單一性的智力，心智的 結構是多元的，相應的教育也應當是 多元的。 ?腦外科和腦科學研究表明，每一智力 或能力都在大腦中有相應的位置，存 在著腦功能的不同定位，若嚴重損傷 某個部位，你就會失去特定能力的危 險。 ? 動作對于大腦的發(fā)育具有反向促進作用。 腦科學與動作的神經心理研究的最新成果 告訴我們,大腦(結構)與動作(功能)之間存 在著雙向作用。嬰兒早期動作活動的結果 必然導致大腦感知運動控制系統的重組, 通過感知系統和運動系統的共同作用產生 范疇化、記憶和總體適應功能。 ?大腦具有可塑性

10、（大腦重新布線使自 己變得更聰明）的發(fā)現，使得人們認 識到智力刺激對身體來說比食物更重 要。 ?大腦通過具體食物的營養(yǎng)而茁壯成長 是一種概念，一種對于個人和父母喂 養(yǎng)孩子來說有深刻意義的概念。而大 腦的食物是教育，教育保護著我們， 使我們不做出錯誤的選擇，提高我們 的精神力量。 關于學習過程中大腦活動的研究 ? 對于學習過程中大腦活動的研究表明：大腦活動是否 正常、高效直接影響著學習的效果，主要包括： ? 營養(yǎng)物質對大腦活動的影響； ? 血氧含量對大腦活動的影響； ? 情緒對大腦活動的影響； ? 經驗對大腦活動的影響等。 ? 主要觀點有： ?情感幫助記憶。當個體的情 感系統處于活躍狀態(tài)時，學習

11、和 記憶的效果最好。因此，教師激 發(fā)幼兒積極學的情感以增強記憶， 保持教學激情；運用變化和運動 來激發(fā)興趣。挑戰(zhàn)能促進學習， 威脅會妨礙學習。當環(huán)境富于挑 戰(zhàn)，并鼓舞孩子們勇于探索時， 腦的學習效果最好。 ? 2笑與學習。幽默能夠促進學習。 研究表明幽默能夠使記憶保持率從 提高到。笑的時候，更 多血液輸入大腦，同時帶來更多的 氧。笑還能導致大腦向血液中釋放 一種化學物質，減輕學習的痛苦感 ，并使人感到舒服。幽默能夠創(chuàng)造 積極的情感氛圍，并有助于高孩子 的注意力。因此，要善于運用幽默 ，而慎用諷刺！ ?3腦的活動要消耗大量的氧氣 。運動能夠促進血液循，并向腦 輸送更多氧。當幼兒坐分鐘 以上時，大

12、量血液會在臀部和腳 部聚集。這時讓幼兒活動一下， 就能促進他的血液循環(huán)，提高腦 的學習效率。 ? 資料： ? 腦的重量雖為體重的2%，但是其耗氧量和耗血量卻是人體總 耗量的20%。 ? 腦耗氧速度也是體內所有臟器中最快的，但它又幾乎沒有任何 能源物質的儲備，而腦所需要的能量主要是靠源源不斷流入腦 內血中的葡萄糖來供給的，所獲得的氧也主要用在這些葡萄糖 的氧化上了。 ? 腦幾乎一刻也不能離開它所賴以生存的氧和葡萄糖。當腦血流 完全中斷時，腦細胞周圍殘存的氧氣在10 秒鐘內即被消耗殆 盡，所儲備的葡萄糖2分鐘即被迅速用光，導致35分鐘內腦細 胞死亡。 ? 4多感官參與有助于學習。學習主要 依賴的感

13、覺通道有視覺、聽覺和運動知 覺。身臨其境地操作實物、直觀體驗時 。參與學習感官越多，學習的機會就越 多。 ? 5保持光亮。當燈光灰暗時，大腦向 松果體分泌一種化學物質-褪黑激素， 該物質會誘發(fā)睡眠。當燈光明亮時，褪 黑激素的分泌停止。抑制褪黑激素的亮 度要求為燭光。 ? 6使用比喻。與已有經驗相似的內容易 被大腦接受和理解，而比喻則是大腦找出 新舊知識共同點的好助手。比喻對低齡兒 童的思維發(fā)展能起到“ 拐杖” 作用，因為它 更傾向于視覺和空間導向思維，而不善于 語言導向思維。形象生動的比喻一般能使 記憶保持的效率提高。 ? 7首因和近因效應。 ? 學習活動的開始部分效果最佳。其次是教育活動的結尾部分 。教育活動的中間部分效果最差，因此，要利用教育活動的 開始強調要點，在教育活動的中間解釋細節(jié)和練習，末了時 進行總結和提示要點。 ? 8易混淆的新概念。不可在同時教 兩個相似的概念。要分步進行。最好 在牢固掌握第一個概念后再教第二個 ，并在新概念都講完后重點講授兩個 概念的區(qū)別。 ? 9有指導的練習。 ? 放手讓孩子獨立實踐之前要進行有指導 的練習活動，以幫助他們正確掌握技能 。如果孩子錯誤地習得了某種技能，我 們往往要花費大量的時間糾正這些錯誤 。錯誤的技能很難改變， ?10“ 互教” 就是一種很有效的學習 方式。孩