脑波与电视的电波相类似，将电视调定在第几个频道，就能够接收到该频道波长传送出来的节目讯息。大脑处在不同的情境时，将会以不同的频率传送资讯。人的大脑约有140 亿个神经细胞，它们在第一时刻都不断在释出，微电流、电流活动情况可用脑波图机测量出来脑波波动的形态，从最低到最高的波动频率在1 ～ 30 次/ 秒之间。脑科学把它分为四种波段：β 波：12 ～ 25cps（次/ 秒），在思考时最明显，同时也表示一个人处在紧张、焦虑状态，又称"压力波"，专注力高的活动，如辩论、运动、竞赛，复杂的问题。

　　α 波：7 ～ 12cps，与视觉有关，在闭眼静息时最常见。又称为"放松波"，表示轻松而又有警觉力的状态，心情趋于安定，记忆力变好，最有利于阅读、写作、观察，问题解决。许多研究者相信，若我们脑子处在"放松警觉"状态下，能够更快速且有效吸收资讯，通常当你进行某种沉思，或是倾听轻松音乐时，达到此波状态。

　　θ 波：3 ～ 7cps，又称为"假寝波"，处在熟睡与觉醒之间释放出来的脑波。人在昏睡、冥想、幻想将睡着时出现。常在θ 波状态的沉思训练，内隐的敏感力特别强，表现出直觉、灵感、洞察力和白日梦的创造力。所以是加速学习方法和自我控制方法最佳效果的指标。

　　δ 波：0.5 ～ 3cps，又称为"睡眠波"。沉睡，对外界无知觉或进入无意识的世界。习禅定、练瑜伽的人在此脑波状态下能似入睡，又能保持清醒。但对于一般人，若出现δ 波，就会神志不清。

　　胎儿和婴儿脑波和宇宙波同频率，0.75cps。所以道家老子有谓"复归于婴儿乎"，即此一境界，与宇宙形成共鸣，我们的大脑有时就会接收到神奇的讯息。

　　平常脑波随环境不断在变化，何种脑波状态下最适合思维和学78习呢？许多研究者共同结论，若能让孩子脑波产生α 波状态，最适合学习情境，此时大脑动作效率较高，对学习产生愉悦而轻松心理，并会在学习中产生较佳领悟力，能够快速有效率地吸收资讯。

　　日本学者春山茂雄指出，大脑在α 波时，可分泌β--内腓肽这种使人产生愉快感的化学物质。在α 波状态下，人的意识和潜意识互通，使人的各种能力活泼化，感觉敏锐，直觉和悟性提高，创造力充分发挥。大脑左右半球的功能会处于协调状态，使得人的功能得到最大发挥。

　　十、感官刺激学习挑动了大脑，大脑经由学习中的新刺激、新经验而重组贮存，形成可供记忆的资料，"新经验赞成的影响，并不是改变神经元本身的数量，而是改变神经元之间的联系，大致说来，经验愈多，拥有的联系也愈多，针对特定的学习一个小时当中，某些重要的蛋图5 脑波图79白质就派上用场"（格林菲尔德《大脑小宇宙》）。如果，这些新刺激和新经验与先前学习过的事情有关连，就会提升传导物质的效率，增加受体数量，甚至增加开启神经元离子通道的有效途径，大脑会快速自我调整和重组，更为彻底善用脑中的能量。

　　是什么可以构成有效的刺激？若老是采用旧知旧识做已经知道如何做的事情，则刺激力较小，若有内在动机寻求新事物的认知，或新奇事物带来对自己的意义和价值，则引起的刺激力较强。例如，解决新问题，听新音乐带给新喜悦的体验，读一本书的新知获得与较早经验的比较。无动机和无意义关连性的刺激，仅会形成短暂记忆而已，新刺激使现有化学物质大量释出，而增加突触的效率，使"产生一种激发因子，随即活化其他基因，让神经元产生更多，有用的电能。

　　新的刺激皆来自感官的受动而激化大脑的运作活动。善用五种感官的视觉、听觉、触觉、运动、口诵等，形成各感官强烈的讯息以及更多的新讯息，这便是发展脑智能有效学习教育的方式。

　　十一、丰富而适宜的环境对大脑的影响大脑的作用犹似我们所形容一个人常要"眼看四面，耳听八方"，事实上，我们随时都处在这种状况的环境里，周遭的环境绝对影响一个人接收讯息的能力和学习的心境。资源匮乏环境与丰富多样的环境，有压力、限制与舒畅、自由发挥的环境，喧哗纷扰与宁静或活泼生趣的环境；身处二者环境空间里，造就出来的资质，必然差距甚大。 
 

美国国家心理研究院院长古克温说："现在我们愈来愈了解环境可以影响人了，虽然你无法使智商70 的人变成150，但你可以用不同的方法去改变他们的IQ，好坏的环境下使智商成就增降±10%，最大的差距就有40 左右。"提供丰富而适宜的环境，大脑皮质各知觉区会显得更扎实，神经元衍生更多树状突分支和产生更大细胞体。

　　80一般聪明的人可能有比较大量而互相紧密连结的神经网路，环境对大脑的影响是激活神经系统的运作，带给神经系统有效的刺激，而增加学习能力。脑科学的研究，使我们现在才知道大脑如何自行修改自己的结构，"它修改调整的方式会随着传输的资讯类型和数量而有所不同，突触的增生也随着活动类型而变化"。例如，新奇而有意义的视觉刺激，或学习全新的肢体活动，新的突触会大量在大脑产生，使神经细胞做更多的连续。像中脑上视丘在丰富的环境接收讯息下，神经细胞会成长5 ～ 6%。换句话说，当你改变环境形态时，大脑随之改变运作发展方式。

　　神经生物学家朱甘尼指出，"儿童时期的大脑，大量消耗体内的葡萄糖，俾利不断持续生长，所需热量是成人的2.25 倍，所以童龄期的大脑学得最快，也最能学习。"在这个大脑最需要资讯滋养旺盛渴求时期，给予儿童新奇、趣味、刺激、练习、想象，它愈会触动大脑的潜能，而发端惊人的成长，这些都是成就快速学习的能力基础，奠定未来成为高智才者基础的关键要素。

　　想找出杰出大脑的决定因素，研究达20 年的科学家格林诺夫说，要发展出优异的大脑有两个非常重要的因素。第一、周遭环境应具有新奇而创意的布置设计，丰富的资讯（如图书杂志、电脑）

　　让学习充满挑战性。第二、良好的学习方式和技巧，让学生从学习中获得相互回馈。辅助性的环境也需重视，例如，如何使学生大脑进入α 波状的音乐播放，新奇而刺激的竞赛或游戏等。学习环境充满趣味、活泼生动是很重要的，会使孩子乐于学习。

　　十二、情绪和压力下对大脑的抑制孩子大脑的智能和心智发展最大的阻力，就是消极情绪和受到压力二大杀手。当我们感受到压力时，肾上腺会分泌一种胜肽物质（荷尔蒙），称为可体松，这些物质是心境和情绪的传讯者。"一个人面对身体、环境、学业和情绪上，过度负担时（畏缩、恐惧、不安）

　　就会分泌出可体松，因而产生一系列的生理和心理反应，包括免疫81系统功能降低，肌肉紧张，血液凝结和血压提高。如果可体松长期处于高量状态，会导致海马回部分的脑细胞死亡，而海马回是对外显记忆的形成非常关键的部位。"（艾力克·简森）换句话说，承受较大心理压力时，注意力将无法集中，并且所学的较无法记忆。

　　长期的心理压力，情况将更严重地扰乱大脑的程序运作和调节，导致压抑成心理病症。同时影响情绪，无兴趣于学习，成绩低落。

　　压力的环境包括过多的考试压力，课业过多或过重，学生人际关系不佳，成绩表现、家庭因素、父母期待过高、监督控制过严等，没有孩子自主的空间都可能招致学习的挫败。挫败感一旦产生，抑制在心理，再怎样学也会学不好。特别在儿童阶段，他尚不具备处理压力的能力。

　　约克伯（Jacobs）认为资优生标签，也是一种压力来源，在被期待的压力情境下，除分泌可体松之类荷尔蒙之外，血清张素（一种神经传导物质）也受影响，无法活跃。只要感受形成压力，而常出现紧张状态时，都会改变脑中的传导化学物质。

　　失望和挫败感是许多学生最常见的压力源。学生的教室世界中也一样经常会碰到不尽如人意的事情，例如：成绩偶尔退步，同辈欺负嘲笑，畏缩表演，做不出作业答案或专题报告。这类教室发生的情况解决方法，在于教师如何提供给学生一种稳定感。教育研究者提供了这方面一些良方，最佳方法是采行分小组互相学习讨论、互相庆祝学习成果，鼓励每一位学生，在无自卑的环境下，大脑就会得到放松的情境。

　　正面而积极的情绪大大影响思考和学习的能力，雷杜依（LeDauy）教授认为情绪、思考、学习是相互连结一起，不可分的。
 

积极的情绪引导注意力，创造意义，并且有自己的记忆通路，没有比情绪与学习关系更密切的。他说："情绪是大脑的高速公路。"积极而强烈的情绪产生时，大脑神经细胞会高度活动化，同时制造更多正面的化学传导物质，资讯传输更快速，帮助我们大脑提取资料的能力，使回忆和记忆效果特佳。获得诺贝尔奖的神经科学家珀德教授说："当情绪表达出来时，所有的神经系统都会结合在82一起，形成一个整体。当情绪受压抑、拒绝、不容许它们存在时，我们内在的网路便因此受到阻碍，使我们生理和行为有正面感受的化学物质，便不会再出现。"故要善用音乐、游戏、戏剧或故事等，来引发学生参与学习的积极情绪。

　　十三、肢体学习与小脑小脑占整个脑大约十分之一，但脑神经数量一半以上却汇集在那颗小脑上。小脑有4000 万株神经组织，比最复杂的视觉神经系统多40 倍。从小脑连到有一条联系通路在处理记忆、注意力和空间知觉的部位，而速通大脑内处理动作和学习的区域。

　　小脑原被认为仅在自动执行控制肢体技能动作，并不需要意识思考，仅有赖感官与动作之间的协调，故而被称为"自动驾驶员"。

　　1995 年神经科学学会，泰奇（W.Thatch）研究小组报告中，提出新证据，指出小脑与记忆、非语文讯息、究竟知觉、语言、注意力、情绪、做决定的能力之间也有很大关系。也明确指证，体育活动、肢体活动和游戏，对提高认知能力具有相当大的功能。美国西雅图市对三年级学生所作的一项研究显示，学生可以在舞蹈活动中配合学习语文的概念，结果该批学生阅读测验分数比以前大幅提高了13%。

　　运动可以锻炼身体，事实上，是强化基底核、小脑、胼胝体以及大脑中所有的重要部位。运动燃烧大脑中的氧，也提供神经滋养物质，因而增强神经元的成长和更多的连结。大脑生命活化滋养就是血液和氧，由于运动所补充氧气的关系，对记忆有莫大帮助。

　　另外，有氧活动能够产生增强心智的持久性效果，也使脑更快速反应，这些都是以肢体学习为项目。在加拿大进行一项研究中，受试验学生500 人以上，每天花半小时在体育课程上。结果，他们在考试上表现，还超过没有参加体育课程的学生。主要原因，是因为运动可刺激大脑而舒缓平常每日所面对的学习压力。

　　83十四、脑与意义动机今日的年代，到处充斥琳琅满目的讯息，各电视频道合计千百种节目，花样百出，无以计数的书籍和杂志，上千个网路，无数的网际通讯游戏机，即使儿童领域里，资讯之繁多也会让你瞠目结舌。

　　孩子当今生活必需面对的讯息量，比以往多出百千倍，孩子怎吃得消？在学校中，课程范围的开放，愈来愈多的内容和资讯要学，电脑要学，第二语文要学，除非他是天才儿童，过量的资讯必然带给孩童压力，也给了孩子学习的迷津。

　　因此，解决之道得重视激发脑力潜能的得法教育，而非填鸭式分数成绩的教育。并且要重视学习资料的品质，更迫切需要教导孩子学习"如何学习"，培养出高智能和快速学习能力，才足以应付今日的知识经济时代。这些都需要经由孩子对自己产生"意义"的动机，才可提升高度的学习能力。

　　有意义的想法和知觉会跨越脑细胞和轴突的偏侧范围，而激发整个神经元区域，有意义的学习知觉和对脑功能特别能发挥作用，首先会引发联想的功能，任何话题、任何的内容主题，都可以勾起他联想到其他事情或贮藏于脑中的资料，相当于每一件事情都可以触类旁通。谈到某种鸟，他自然将知识延伸到稀有鸟类，再延伸到环保、产源地理、神话等。联想也是培养创造力的基本重要能力。

　　训练方法的基本要领就是帮助学生思考发生关联性。运用时事、家庭生活、故事、博物馆展示资料，户外旅游观察、周遭环境事物等，协助学生如何做相关性的连结。或者给学生时间寻找相关图书，或从讨论、做概念图、写作业报告中连结过去所学习的，让他产生回忆。

　　有意义的感觉就会牵动积极的情绪，如兴趣、热衷、爱好。积极情绪也会注入意义，使他感觉获得新知成果的喜悦。有意义的动机和积极情绪，二者的融合将引导他自动设定目标，产生信念，努力达到期望。所以，如何引导和促发孩子有意义的学习动机，是使孩子成为高智才者此一主题最关键的前导。
 

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