嬰幼兒大腦潛能開發(fā)的科學原理與方法解讀

1、嬰幼兒大腦潛能開發(fā)科學原理與方法華南師范大學教育科學院 教授、博導袁愛玲博士1文庫第1頁自我介紹袁愛玲博士碩士導師組組長，全國托幼教育機構(gòu)專業(yè)委員會委員；華南師大教科院教授；中國蒙臺梭利協(xié)會特聘教授。 1982年以來，出版專著、譯著、教材等36部；發(fā)表論文280多篇。1996年以來先后赴泰國、美國、法國、英國、香港出席幼兒教育國際會議，并在大會講話。屢次主持省部級重點研究課題。2文庫第2頁問題一個成人腦大約有140億個神經(jīng)細胞，大約相等于銀河系星星。一樣細胞數(shù)量為何有些人聰明能獲諾貝爾獎，有些人笨考不上高中呢？3文庫第3頁腦科學家不停追問腦重與聰明腦皮層溝回深淺與聰明腦細胞結(jié)構(gòu)與聰明4文庫第4

2、頁成人平均腦重1400克5文庫第5頁6文庫第6頁7文庫第7頁從當代腦科學研究角度看，是腦細胞結(jié)構(gòu)差異造成樹突多少及其連接方式不一樣。8文庫第8頁腦細胞結(jié)構(gòu)9文庫第9頁10文庫第10頁突觸有何功效？大腦基本單位是神經(jīng)元。功效相關神經(jīng)元交接點是突觸。突觸是信息傳遞關鍵部位，依靠這些突觸，神經(jīng)元相互連接，組成神經(jīng)網(wǎng)絡，進行功效轉(zhuǎn)換。11文庫第11頁怎樣才能多長樹突？營養(yǎng)(這種意義上講智力是吃出來）刺激（豐富、全方面、優(yōu)質(zhì)文化刺激）時間 大腦發(fā)育快速期：0歲快于13歲 13歲快于36歲12文庫第12頁腦細胞發(fā)育為何需要刺激？當嬰兒出生時所擁有神經(jīng)細胞數(shù)幾乎與65歲以上成年人相同。但嬰兒大腦重量只有成年

3、人四份之一。他們腦生長了什么？是有什么改變？神經(jīng)元生長與改變。 神經(jīng)元生長是腦細胞之間形成復雜網(wǎng)絡過程,也可解釋為腦細胞出現(xiàn)一些差異性過程,大部份改變是細胞間聯(lián)接，這種聯(lián)接使一個獨立細胞以特殊路徑與其它細胞聯(lián)絡。這種復雜神經(jīng)聯(lián)絡依靠活動和經(jīng)驗。13文庫第13頁嬰兒出生后，當刺激從全部感覺器官中如洪水般涌來時，細胞在繼續(xù)試圖與其它細胞聯(lián)接。比如,眼部神經(jīng)細胞在聯(lián)絡視覺神經(jīng)同時，要將刺激傳送到后腦視覺中心。這些信息須經(jīng)聽覺中樞和觸覺中樞才能抵達目標地，就好象連接特定城市中特定家庭電話線一樣。14文庫第14頁這種細胞生長和聯(lián)接模式不是隨意。對動物研究顯示一些結(jié)構(gòu)由基因決定，如同連接城市間基本電話主干

4、線。眼睛內(nèi)視網(wǎng)膜細胞將聯(lián)絡送出至后腦視覺中樞，而不是大腦一側(cè)語言中樞。其它聯(lián)接要依賴活動。基本主干線已經(jīng)鋪好，但房屋之間專線連接還需要更多活動。當一個細胞向另一個細胞發(fā)出信號時，永久連接線路就鋪下了，制造這些永久性聯(lián)接是腦細胞生存原因。15文庫第15頁新研究顯示兒童大腦比成人忙。3個月大嬰兒因為大腦聽覺區(qū)、視覺區(qū)和觸覺區(qū)活動量增加而需要燃燒更大量葡萄糖。大約2歲時,大腦能量預計完全到達了成年人水平。事實是3歲兒童大腦，其活躍程度是成年人兩倍。這種強勁、2倍于成人活動力會一直保持到 9至10歲。然后會一直減弱,大約18歲時便會退到成年人水平。16文庫第16頁這種強勁活動力背后是什么?大腦繁忙地建

5、設它網(wǎng)絡。中樞皮層中每一個細胞都約有2,500個突觸。到23歲期間,突觸發(fā)展到最高峰,此時每個細胞已到達15,000個突觸，比成人多很多。學前兒童大腦確實比我們更活躍, 更有聯(lián)結(jié)力和更有彈性。從神經(jīng)學角度看,這確實是奇特天賦。17文庫第17頁大腦不能無止境地產(chǎn)生許多聯(lián)接。假如產(chǎn)生出比正常需要多聯(lián)接，就要在以后修剪掉它們。實際表明，去除舊聯(lián)接與增加新聯(lián)接一樣主要。當一些軟弱突觸被修剪掉后,那些帶有很多信息突觸會愈加強壯地繼續(xù)生存。這種情況就像修剪一棵果樹一樣。阻止一些枝枝生長會令其它枝枝更強壯，同時也會改變整株植物造型。因為除去沒有用聯(lián)接，使高用量聯(lián)接更強勁。由經(jīng)驗來決定哪些聯(lián)接需要增強，那些聯(lián)

6、接需要剪掉；聯(lián)接因為使用頻繁而被保留。10歲至青春期之間，大腦無情地將最微弱聯(lián)接除掉，只保留那些被經(jīng)驗證實是有用聯(lián)接。 18文庫第18頁大腦發(fā)育與智力發(fā)展規(guī)律契合15歲以前是智力發(fā)展最快速時期，每個人智力盡管各種多樣，不過它發(fā)展趨勢都是到4歲就約有50智力；48歲期間取得30智力；最終20是817歲取得。 2一個人智力發(fā)展量度與最初潛在量度無關，不過與一個人在智力快速發(fā)展時期所處環(huán)境條件關系重大，幼兒期被剝奪了智力刺激人，將永遠達不到原來應該到達水平。 3環(huán)境對智力發(fā)展影響是：在智力發(fā)展極為快速時期為最大，而在改變極為遲緩時期則甚小。(人性穩(wěn)定和改變布魯姆著)返回19文庫第19頁大腦發(fā)育相關鍵

7、期最近這30多年來，數(shù)以百計腦科學教授對“關鍵期”作了大量研究并已取得相當進展。其科學結(jié)論是，腦不一樣功效發(fā)展有不一樣關鍵期，一些能力在大腦發(fā)展某一敏感時期最輕易取得，此時對應神經(jīng)系統(tǒng)可塑性大，發(fā)展速度快。20文庫第20頁突觸增多與學習過程相關，它在很大程度上標志著腦發(fā)育情況，反應了人智力發(fā)展水平和相關能力。因為適宜外部環(huán)境豐富刺激和良好營養(yǎng)條件，突觸數(shù)量快速增加，童年到達高峰，成年后又下降。研究表明，突觸生長遵照“用進廢退”原理，假如信息刺激不足，突觸數(shù)量就會逐步降低，造成神經(jīng)元程序死亡。21文庫第21頁幼兒期間腦量增加規(guī)律出生時腦量：350克 1歲時腦重：950克（第一年一生中腦量增加最快

8、） 2歲時腦重：10501150克（約占成人腦重70%） 67歲時腦重：1260克左右（約占成人腦重90%）22文庫第22頁23文庫第23頁結(jié)構(gòu)改變規(guī)律：突觸生長量呈倒U型20世紀80年代，神經(jīng)科學家彼得哈坦洛徹首次計算了突觸數(shù)目，突觸就像是腦細胞互連電話線，這些連接微小但數(shù)目眾多，從而對統(tǒng)計科學提出了挑戰(zhàn)。24文庫第24頁經(jīng)過對胚胎和從幾個月大到90多歲年紀段人大腦進行分析，他取得了大頭針頭普通大小各種樣本，每個樣本包含了約70,000個腦細胞。25文庫第25頁在28周胚胎樣本中，他發(fā)覺腦細胞間存在12400萬個連接，在一樣大小新生兒樣本中有25300萬個突觸，到8個月大小樣本中，突觸數(shù)目爆

9、炸性地到了572百萬個。突觸以最快每秒約30億個這么驚人速度增加，最終在大腦中形成了1000兆個連接，從此以后，連接數(shù)目開始呈梯度下降，到了十歲左右，二分之一連接死亡，剩下大約500兆個連接以后幾乎保持不變。26文庫第26頁 大腦成長規(guī)律是：幼兒期大腦發(fā)育十分快速連系腦細胞突觸呈等比級數(shù)增加幼兒期大腦會自行發(fā)生顯著調(diào)整與重組大腦內(nèi)部架構(gòu)會快速形成大腦腦細胞和內(nèi)部組織成長在幼兒時期最為活躍與快速27文庫第27頁才能發(fā)展為何存在遞減法則？ 8歲28文庫第28頁“巨大潛能觀”1，大腦超剩下說2，相關大腦潛能數(shù)據(jù)3，從電腦功效看人腦潛能4，從大腦受損者看大腦潛能5，大腦潛能可開發(fā)性實證研究29文庫第2

10、9頁1，大腦超剩下說植物潛能例證：日本筑波西紅柿奇跡和奇特水稻動物大腦剩下性：它們能夠?qū)W會許多非維持生命所必需動作與技能。（馬戲團里動物、會聽四種語言豬、救主人狗、百里之外找到主人家貓）人腦大腦潛能超剩下性：世界上潛力最大，開發(fā)卻最少寶藏是人腦。30文庫第30頁日本筑波奇特西紅柿1985年，在筑波舉行一次科學博覽會上，展出了一株巨大西紅柿植株，上面結(jié)出果實竟然多達1個，成為博覽會關注焦點。這株西紅柿并不是用近年興起高科技轉(zhuǎn)基因技術培育而成，而是用普通西紅柿品種，采取無土栽培法培育出來。所謂無土栽培法，是指不使用土壤，而讓作物在與空氣充分混合培養(yǎng)液中成長一個液體栽培法。 無土栽培法創(chuàng)造者野澤重雄

11、認為：“全部生命都有非凡生命力，而這種生命力遠遠超乎我們想象?！碑斨参锷硖幉灰粯訉こ－h(huán)境時，其生命也以一個不一樣尋常、難以想象姿態(tài)和特征出現(xiàn)在我們面前?！?無土栽培法就是抓住了生命發(fā)育過程中關鍵一刻。假如一個生命在其發(fā)育過程中能夠得到令它無限發(fā)展生命信息，那么他以后就會沿著這信息所造成方向不停發(fā)展。 31文庫第31頁宮川和他水稻普通來說，稻穗一穗結(jié)粒也就在100粒到120粒左右，可是宮川采取他自己獨特方法，從幼苗時就傾盡心血。所種植出來水稻，聽說每穗能到達400粒以上。富山縣水稻種植家宮川莊太郎在談到他種植水稻心得時也說過，當水稻開始從苗床上剛才探出芽頭時候，只要天天都專心地對水稻苗說“你們要

12、好好長大啊”，到收獲時，水稻就會抽出非常飽滿稻穗來。 對于生命來說，發(fā)刃之初是極為主要。我們應該認識到，全部生命，在它生長伊始都蘊含著無限機能。 雖說每一個孩子都蘊藏著神秘天賦潛能，不過，假如缺乏適宜教育步驟和配套環(huán)境，那么孩子天才終將面臨被埋沒可悲結(jié)局。 （返回） 32文庫第32頁2，相關大腦潛能數(shù)據(jù)（1）正如蘇聯(lián)著名學者葉夫里莫夫所說：“人類學、心理學、生理學、邏輯學最新發(fā)覺證實，人含有巨大潛力，一旦科學發(fā)展到能夠更深入地了解腦結(jié)構(gòu)和功效，人類將會為儲存在腦內(nèi)巨大潛力而震驚。人類日常只發(fā)揮了大腦功效極少部分。假如人類能夠發(fā)揮大腦二分之一功效，將會輕而易舉地學會幾十種語言背誦整本百科全書，拿

13、十二個博士學位。”(人潛能HA奧圖著)33文庫第33頁2，相關大腦潛能數(shù)據(jù)（2）即使剛出生嬰兒也有3兆個細胞。（1千克相當于1兆個細胞）。人體一個細胞細胞核中所包含基因基本信息量是用30億個化學文字寫出來。假如以書原來計算話，每本1000頁書就有1 000本。而我們?nèi)祟惥褪且揽繉懺贒NA中龐大信息存活著?；蛐畔⒘咳绱她嫶?，而60兆個細胞，每一個都統(tǒng)計著相同信息，這意味著，不論取下人體內(nèi)任何部位一個細胞都有可能制造出一個克隆人。人只顯現(xiàn)了基因信息量極少部分?；蜃饔脮蚴艿街車h(huán)境影響或外來刺激而發(fā)生改變。人精神作用也會對基因產(chǎn)生影響。 （返回）34文庫第34頁3，從電腦功效看人腦潛能一部電腦

14、要組裝完全才能夠使用，電腦是依據(jù)一些尤其圖表用電路和有數(shù)芯片集合而成，當把全部電腦電路網(wǎng)絡聯(lián)接起來，我們就能夠首次激活和開始使用。電腦硬件是不會自動改變。但人腦運作卻不一樣，一是它含有天文數(shù)字芯片（神經(jīng)細胞）；二是大腦一旦啟用便會不停地自我聯(lián)接。更主要是它會深深地依賴經(jīng)驗去埋下線路圖。早期經(jīng)驗不停地改變著大腦。嬰兒所看見、聽見、嗅到、觸到和嘗到每一個東西都會影響大腦爭取聯(lián)絡方法。 35文庫第35頁36文庫第36頁3，從電腦功效看人腦潛能假如我們電腦運作如人腦一樣，它會因為你不停使用和傳入更多字或圖而變得越來越好。當你使用了幾年之后，你可能只輸入“搖籃里科學家”標題，電腦會自動完成一本著作。假如

15、幾年后我們再開動它時，那些芯片和電路將會組成一個與我們當初買時完全不一樣程序。因為我們不停地建構(gòu)我們大腦，同時因為我們每個人有獨特經(jīng)驗或經(jīng)歷，所以每個人大腦都是獨特。據(jù)預計成人腦有1百萬四次冪，即1,000兆連接點。你大腦特有連接模式如同一個電路圖，使你成為一個獨特個體。電腦創(chuàng)造能力不如3歲嬰兒。（返回）37文庫第37頁4，從大腦受損者看大腦潛能大腦功效有代償性。弱智兒童訓練，智商提升成績顯著。（蒙氏范例）格倫多曼研究所里奇跡： 1使失去走路能力兒童能重新走路。 2使失去說話能力兒童能重新說話。 3使智力遲鈍孩子能成為聰明兒童。 4使失明兒童能重新取得光明。 5使耳聾兒童能重新取得聲音。 6使

16、無感覺兒童能感覺事物。 7使懶惰兒童能勤勞。38文庫第38頁39文庫第39頁兒童大腦潛能是否能夠開發(fā)？1，美國格倫多曼試驗結(jié)論2，日本伏見猛彌試驗結(jié)論3，我試驗結(jié)果4，神童奧秘研究40文庫第40頁1，美國格倫多曼試驗結(jié)果與結(jié)論（1）經(jīng)過試驗，他們把許多普通兩歲嬰兒訓練成為含有以下成績神童：1認識4000種事物；2能用兩種或兩種以上語言讀出4000多個單詞；3能用兩種或兩種以上語言了解句子和講話； 4能讀書； 5會計算；6認識許多世界名畫；7熟悉許多世界名曲；8認識世界地圖；41文庫第41頁1，美國格倫多曼試驗結(jié)果與結(jié)論（2）9會寫字；10掌握了許多技能，如游泳、體操等；11形成了強烈求知欲，視

17、學習為生活中最高興游戲；12表現(xiàn)出了活潑開朗性格特征和健康穩(wěn)定情緒。這些孩子6歲時取得成績愈加驚人：掌握百科知識個個超出了父母讀日文書比日本6歲孩子讀還多。一部分孩子已經(jīng)出版了自己專著 42文庫第42頁1，美國格倫多曼試驗結(jié)果與結(jié)論（3）每個嬰幼兒，只要他出生時是健康，都擁有巨大發(fā)展?jié)摿Γ偃绲玫皆缙诳茖W教育，每個孩子都能夠成為才能出眾人，成為非凡人。兒童腦力終究能發(fā)展到何種程度，并非完全由父母遺傳決定，而是取決于生命最初幾年里所受教育。43文庫第43頁2，日本伏見猛彌試驗結(jié)論1960年日本伏見猛彌教授創(chuàng)辦了“英才教育研究所”，率領20多名教授展開了培養(yǎng)英才試驗，他對200名212歲兒童進行智

18、力開發(fā)試驗，結(jié)果表明，4歲以前智力提升得最快；2-3歲智力增加指數(shù)為20左右；45歲為17左右；6歲以后為15左右。（普通人智商在90110范圍），打破了智力遺傳說論斷。44文庫第44頁3，我兩項試驗結(jié)果(1)女兒一歲四個月時發(fā)展情況：1、能認識350個漢字。2、能背誦30多首古詩，包含60句常木蘭辭3、能聽懂200多個英語單詞和一些英語短句，有時自己也能有英語說出一些事物名稱。4、能說出40多個城市名稱和十幾個國家名稱，而且還知道一些名勝。諸如杭州有西湖、無錫有太湖、日本有富士山、紐約有自由女神像、巴黎有艾菲爾鐵塔等。5、能認識并說出8種幾何圖形名稱。6、能次序說出110順口溜。45文庫第4

19、5頁3，我兩項試驗結(jié)果(2)7、能認識紅、黃、蘭、綠四種顏色。8、形成了很強記憶力，一個生字教一兩遍就記住了；一首短詩，給她讀三四遍就能背誦了；一個故事或一本新畫書講一次就會復述。而且記憶持久性也很好。9、有較豐富想象力。她把筆帽套在指頭上，說是“戴草帽”；有時推著小竹竿在屋里轉(zhuǎn)，說是在用吸塵器吸塵；把水果刀放在口耳之間跟媽媽打電話，還把臉盆上柳葉圖案想象為眉毛；把書排成一行說是獨木橋等等，類似事很多。46文庫第46頁3，我兩項試驗結(jié)果(3)10、概括能力形成得較早。剛過一周歲時，她已經(jīng)有了強烈語言表示意識，但因為言語生理裝置還未到成熟年紀，所以不能說出較長句子，于是她開始了獨創(chuàng)性概括，如“擱

20、洗”就是讓我那洗臉盆擱在地上，她自己洗手；“躺吃”就是讓我和她一起躺下給她吃奶；“抱看”就是讓我抱著她看書11、認識近千種事物。包含100各種動物和昆蟲。12、4歲過閱讀關，5歲進入小學。47文庫第47頁1998年以全校第二名、全天河區(qū)第三名成績考入華師附中，被編入奧林匹克班。48文庫第48頁3，我兩項試驗結(jié)果(4)初三：亞太地域英語競賽二等獎全國初中數(shù)學聯(lián)賽二等獎廣州市中學生英語競賽一等獎校運會女子100米欄金牌廣東奧校招生考試第8名校器樂大賽二等獎高一：校征文比賽一等獎校英語演講比賽一等獎時事競賽一等獎“水火箭”制作比賽二等獎入選校學生會，擔任副主席兼學習部長49文庫第49頁3，我兩項試驗

21、結(jié)果(5)高二：校英語劇比賽一等獎校英語寫作比賽二等獎校演講比賽一等獎校運會女子100米欄銀牌奧校乒乓球賽冠軍網(wǎng)球俱樂部選拔賽冠軍校學生代表大會主持農(nóng)村社會實踐主動分子50文庫第50頁3，我兩項試驗結(jié)果(6)酷愛清史，曾經(jīng)三次專程赴遼寧，探尋滿族起源。對清初史實有較為深刻研究。51文庫第51頁3，我兩項試驗結(jié)果(7)7月8月 赴美進行文化交流活動年10月 參加TOEFL考試，得分633（63+67+60），TWE 6.0204月 被美國長春藤聯(lián)校之一康乃爾大學（Cornell University）錄用205月 參加美國AP（Advanced Placement）微積分與力學，電磁學測試，均為

22、最高分5分。206月 參加美國SAT II 考試，總成績2390分。其中數(shù)學，物理為滿分800分，化學為790分206月 參加高考，取得英語I單科900分，總分81352文庫第52頁到美國上大學后情況到當前為止已經(jīng)5個學期，每學期選5門課程，每一門都是A 或A+，是該大學工程學院最好學生之一。被國際著名投資企業(yè)（JP摩根）接收社會實踐。提前六個月畢業(yè)。被華爾街一家金融企業(yè)錄用。53文庫第53頁54文庫第54頁55文庫第55頁56文庫第56頁她形成習慣與品質(zhì)除了良好學習習慣、學習興趣、學習能力外，還有：珍惜時間高獨立性高自主性高有恒性（精神耐久力）高人際智能57文庫第57頁3，我兩項試驗結(jié)果(8)另一試驗是從孩子一歲半開始。到兩歲八個月時，孩子已經(jīng)認識漢字多個，閱讀低幼讀物90余本；還會讀小學13冊語文書本中大部分故事。當孩子有了初步閱讀能力之后，我們依據(jù)幼兒對大自然充滿了好奇這一特征進行了常識教學。到孩子三周歲時，已經(jīng)掌握了五年制小學自然常識書本中絕大多數(shù)內(nèi)容。小小年紀已經(jīng)建立起了豐富知識寶庫。媽媽用火柴剔牙，她馬上搶過來把火柴頭掐掉遞給媽媽說：“磷磺不能吃到嘴里。”她提醒父親不要抽煙說：“抽煙要得肺癌?！备赣H吃肥肉，她58文庫第58頁3，我兩項試