大腦科學最新研究:學霸們思考時,都做了這個動作(你也學得會)

2021-01-10 翁炫

點擊右上角「關注」,翁炫幫你快速搞懂一本書。

為什麼學霸過目不忘?為什麼學霸學習更快?他們的思維體系到底與常人有什麼不同?

我是翁炫讀書會成員@李正陽。

今天,由我給你介紹一本書,《學生為什麼不喜歡上學》。

這本書的對象,可不僅僅針對學生。這本書針對的是,我們所有人,學習是每個人終身的事業。

說到學習是每個人終身的事業,然而,對於很多人來說,學習卻並不是一件容易的事情。

《學生為什麼不喜歡上學》這本書講的就是這個主題。這本書站在人腦的角度,分析了人為什麼學不下去,總結出了人類學習的規律,教我們怎樣讓學習變得容易。

這本書的作者威林厄姆,是美國維吉尼亞大學心理學教授,主要研究認知心理學在基礎教育方面的應用。

————————

01人腦的真相:人類天生不愛思考

大家喜歡用「豬腦子」來形容,學習時不動腦子的人。

其實,懶於思考不是個別人的現象,而是人類大腦共同的特質。

是不是很詫異?

我們人類與動物比,最大的特點不就是,有強大的思考能力嗎?為什麼我們大腦不喜歡思考呢?

因為大腦負責很多工作,思考並不是它最主要的任務。

我們的視覺、聽覺、觸覺和行動,這些感官系統都需要大腦來控制,這些才是大腦擅長的。

咱們拿大腦和計算機比一比,計算機非常容易替代我們的思考,現在計算機下圍棋的能力已經超過了人類,但計算機的運動能力遠不如人類,機器人運動起來很笨拙。

人類強大的感官系統需要佔用大量的腦資源,大腦為了節省資源,能避免思考就避免思考。

我們在學習時,要面對大量陌生的知識,大腦會拒絕思考,所以,我們會不喜歡學習。

你可能會問,既然大腦不擅長思考,那為什麼有的人會成為學霸呢?

當然,我們的大腦對思考也不是完全抗拒的。

我們的大腦喜歡探索未知的世界,但是,如果面對的問題太難,大腦就會罷工;問題太簡單,大腦會感到無聊。一句話來說就是,大腦喜歡解決難度適中的問題。

比如很多人喜歡玩遊戲,如果遊戲很簡單,不會感到樂趣,如果遊戲的難度超過了我們的實力,大腦就會超過負荷,也不會感到快樂。

知道了大腦的偏好,我們就可以得出兩個辦法,讓學習變得容易。

第一,先去學習難度適中的知識。

第二,提高大腦的思考能力,增強大腦處理難題的能力。

————————

02人腦究竟是怎樣思考的?

了解了大腦是如何思考的,能幫助我們「對症下藥」找到高效的學習方法。

一次成功的思考需要三個因素的配合,分別是:環境、工作記憶、長期記憶。

環境是指周邊環境。

我們思考時,需要從外界環境中,獲取思考需要的信息。比如,做數學題時,書本上的題目就屬於環境因素。

工作記憶是我們大腦中的暫存信息的地方,裡面存放正在處理的任務,我們做題時先從環境中獲取題目,題目中的條件、問題會保存在工作記憶中。

工作記憶的容量是有限的,我們可以臨時記下陌生的手機號,但很難臨時記下30位隨機數字。

長期記憶是我們大腦中長期保存的信息。

工作記憶中的信息,通過加工,可以進入長期記憶;長期記憶中的信息,也可以提取到工作記憶中。

工作記憶和長期記憶怎麼區分呢?我們做一個小實驗,一起來感受一下。

現在,請你數一下自己姓名的筆畫。

在這個實驗中,大腦先從長期記憶中提取姓名到工作記憶中,然後在工作記憶中一划一划的計算筆畫。

那,思考的過程是怎樣的呢?

思考的過程是這樣的,我們先從環境中提取信息到工作記憶,然後從長期記憶中提取問題相關的知識,最後在工作記憶中組合加工這些信息。

拿算數舉例,請你試著口算18*7等於多少?

大腦的思考過程大概是這樣的:

把18*7這個計算任務放到工作記憶中從長期記憶中提取乘法的計算規則在工作記憶中,用8乘以7從長期記憶中獲取8*7=56這個知識在工作記憶中,把6放到個位上,將5放到十位上在工作記憶中,用7乘以1從長期記憶中獲取7*1=7這個知識在工作記憶中,把5和7相加從長期記憶中獲取5+7=12這個知識在工作記憶中把12和6組合到一塊,得出答案是126

你看,即便是一道簡單的算術題,大腦也要做這麼多工作。

從思考過程可以看出,思考需要一個必要條件——長期記憶中有充足的知識。

如果在長期記憶中無法提取問題所需的知識,思考就會失敗。

可見長期記憶中的知識是思考的關鍵點。這個結論並不新鮮,我們都知道知識記得越多越好。但是,很多人忽略了學習知識的順序,優先學習某些知識,會讓以後的學習變得容易。

——————————

03我們應該優先學習哪些知識?

老師們最希望學生掌握能力和技巧,比如批判思考能力、獨立思考能力、審美能力。

但是,認知科學研究發現,能力的培養需要事實性知識的支撐,學習時,應該優先學習事實性知識。

事實性知識就是書本中基本概念。比如歷史事件的時間、數學公式、物理定律、元素周期表等。

這些知識枯燥乏味,經常被我們稱為「死知識」。

現在網絡這麼發達,查找信息很容易,學這些「死知識」有什麼用呢?

事實性知識可以幫助我們減輕思考負擔。

我們做一個實驗,下面是歷史書上的一段話,你試著記一下。

把我國建設成為一個具有現代農業、現代工業、現代國防和現代科學技術的社會主義強國,趕上和超過世界先進水平。

這句話要點很多,不太好記。但,如果你已經背會了「現代農業、現代工業、現代國防和現代科學技術」,這四點,在記憶時,就可以用「四個現代化」代替。

這時,我們需要記憶的內容就會變成:

把我國建設成為一個具有「四個現代化」社會主義強國,趕超世界先進水平。

你看,熟記事實性知識,就可以用一個知識點,代替了四個知識點,這樣記憶起來就容易輕鬆多了。

剛才我們說到,人的工作記憶空間是有限的,熟記一些基礎的知識,會大大節省工作記憶空間,把騰出的空間用來處理其他信息。

還拿數學計算題舉例。剛才我們計算出18*7=126,現在我們計算一下18*70等於多少,現在是不是能脫口而出:1260。

我們已經知道了「18*7=126」這個知識點,思考時,就省去了很多計算過程,為我們工作記憶騰出了空間。

本來很麻煩的任務,在熟悉事實性知識後,變得如此簡單。

雖然我們一直拿運算題舉例,但我們學習中遇到的問題,也是這個道理。每個科目和行業都有專屬的「事實性知識」,學習技巧的同時,不要忽略了對基本功的練習。

剛才我們了解了學習事實性知識對學習的幫助。你可能會有疑問,事實性知識很無聊,記不住怎麼辦呢?

——————————

04怎樣記住知識點?

為什麼我們能輕鬆地記住電視劇情,卻記不住知識呢?我們大腦對記憶有什麼偏好嗎?

大腦特別關注思考過的內容,如果你認真思考過某件事,就容易再次回憶起它,記憶是思考的殘留物。

大腦是這樣工作的:如果你不經常思考某件事,說明這件事沒有意義,所以就把它丟棄;如果你認真思考了某件事,說明這件事對你很重要,大腦就會保留。所以,老師們強調,聽課要「過腦子」是有道理的。

如何保證我們學習的知識都過腦子了呢?有一個方法,講故事。

心理學家發現,大腦在記憶時,會區別對待故事和其他類型的內容,大腦更喜歡故事。在《人類簡史》中,作者講到,故事是促進人類進化的關鍵因素,可見故事對於人的重要意義。

那麼,如何把知識和故事聯繫起來呢?

我們可以借鑑電影中的敘事方法。

電影在開始時,會暴露出來一個故事主線,這個主線可能是一個謎題,也可能是一個衝突,接下來的劇情會圍繞這個主線展開。

我們在學習時,可以找到一個關鍵問題,把這個問題做為主線,順著主線,主動思考和尋找問題的答案,這樣就會把一系列的知識點串起來。

要注意,我們在學習時,不要過早地把答案透露出來,更不要直接記答案,故事需要懸念。

現在我們知道了,大腦喜歡記憶經過思考的內容,通過講故事的方式可以幫助我們記憶。可是有的知識很抽象,即便記住了,但是不理解也不會運用,怎麼辦呢?下一節我們說說理解機制,學習如何理解抽象的知識。

————————

05怎樣理解抽象知識?

為什麼理解抽象知識這麼難呢?

我們先看看理解機制是如何運作的。

科學家發現,人通過聯繫已知的概念來理解新的概念。

在學校,物理老師用水流的知識來講解電流;歷史老師用現代的制度來講解古代的制度;在生活中,我們廣泛運用成語、歇後語來理解事物,比如我們表達時間的珍貴時會說,「一寸光陰一寸金」,這是把金子與時間聯繫了在一起。

有一些知識讓我們感到難以理解,是因為我們無法用已知的知識解釋新知識。比如,上學時,如果缺了一章的課程,我們就很難理解後面章節的知識,因為後面章節的知識與前面的知識緊密關聯。

如果不缺課,學習了前面章節的知識,就可以理解新的知識了嗎?顯然不是,會背不一定等於掌握,如果只是記住「字面」答案,而不知道這個答案背後的原理,那記住的只是淺層知識。

淺層知識依賴特定類比或解釋,只在特定環境中才能理解這個知識,無法與其他知識相聯繫。

舉個例子。有一次看見一對母子,兒子拿著瓶裝果汁在搖,母親阻止,說飲料不能搖,會噴出來的,兒子說電視上說「喝前搖一搖」,母親一下子愣住了。

飲料到底能不能搖呢?事實是,碳酸飲料不能搖,氣會把飲料噴出;果汁飲料需要搖一搖,因為果肉會沉澱在底部,搖一搖可以讓口感更好。

這對母子只記住了關於飲料的淺層知識,沒有真正理解為什麼碳酸飲料不可以搖,而果汁可以搖。

想要做到舉一反三,必須掌握深層知識。如果那對母子知道搖飲料背後的原理,遇到其他類型的飲料,就可以輕鬆區分可不可以搖了。

如何避免淺層次的理解,掌握深層知識呢?

有三個建議給到你。

①學習新知識時,尋找多個實例來輔助理解。多個實例在一起對比時,我們會從不同角度思考知識,避免了單一維度的思考。

②如果你是老師,在講課時儘可能的把知識的深層結構揭示出來。

③深層知識不容易獲取,需要反覆訓練,每個行業的專家都需要經過多年的訓練,所以,我們要調整好心態,不要氣餒。

——————————

06總結

我們不喜歡學習,是因為大腦不擅長思考,如果學習的知識難度太大,大腦就會罷工。提高大腦的思考能力,可以讓學習變得容易。

我們從三個方面講了如何提高思考能力。學習某一個科目時,應該優先學習事實性知識。大腦喜歡聽故事,把知識故事化可以幫助我們記憶。遇到抽象知識時,多聯繫以前學過的知識,注意把握深層知識。

相關焦點

  • 人類是如何思考的?靠的是大腦中的這種物質
    人類可能通過大腦的導航系統來思考。人類是如何思考的?這是神經科學中一直懸而未決的最基本問題之一。近日,德國馬克斯·普朗克人類認知和腦科學研究所(MPICBS)和挪威Kavli系統神經科學研究所的科學家們,包括諾貝爾獎得主EdvardI.
  • 又一項最新研究:空氣汙染會讓大腦萎縮,增加女性患痴呆症的風險
    解讀最新科學前沿科研公路社出品根據美國神經病學學會醫學雜誌 Neurology2020 年 11 月 18 日發表的一項最新研究,居住在空氣汙染水平較高地區的女性,可能會在年老時出現更多阿爾茨海默病中常見的大腦萎縮。
  • 科學家最新研究推測遠古恐龍睡覺時會做夢
    據英國每日郵報報導,目前,科學家最新研究表明,恐龍睡眠時會像人類一樣做夢。他們首次發現了現代蜥蜴睡眠時會做夢,從而推測恐龍也會這樣。科學家首次證實了澳大利亞蜥蜴睡眠時存在「快速眼動(REM)」和慢波睡眠狀態,在快速眼動狀態下,大腦產生高頻電波活躍性和眼睛快速閃動,這些現象與做夢存在關聯。
  • 科學家最新研究推測遠古恐龍睡覺時會做夢—新聞—科學網
    科學家最新研究指出,如果現代蜥蜴會做夢,很可能遠古爬行動物恐龍也會做夢。
  • 麻省理工多年研究表明:兒童大腦發育的最佳方法,並非是靠閱讀
    麻省理工學院的最新研究表明,兒童大腦發展的最佳方式不是依靠閱讀,而是更多地來自親子遊戲!  長期以來,我們都存在誤解,總是認為閱讀可以提高兒童的詞彙量,培養良好的習慣。但是,這對於年齡還很小的孩子來說,這種方式並不適合,如果一味地逼他們閱讀,只會達到不好的效果。麻省理工學院的最新研究推翻了這一傳統觀念,研究結果證明,父母和孩子之間的遊戲對孩子大腦的良好發展至關重要。
  • 腦科學認知史|所有的心裡都發源於大腦,但大腦是探究人性的禁區
    加爾最早以科學的名義通過開顱,向世人展示了大腦分為左右兩個半球,它們由一些白色莖狀物連通;兩個左右腦與下方脊椎的纖維交叉相連;大腦皮層的灰質越多,其智力水平越高……這些發現至今對神經科學貢獻巨大。但開顱這樣的事,畢竟不可能經常做。
  • 大腦的秘密:人類大腦僅開發10%,這純屬杜撰?|紅杉愛科學
    我們都知道,大腦是人類大部分身體與思維活動的控制者和管理者。正因如此,有關大腦的研究從未停止,各種言論更是層出不窮。例如,正常人的腦細胞約140億-150億個,但只不足10%被開發利用。據稱,愛因斯坦的大腦因經常思考而導致多長了一根腦神經線,使得大腦多開發了10%。諸如「記憶訓練法」「最強大腦」等概念的提出,雖受人矚目,卻真假難辨。
  • 哈佛研究:孩子智商超過120,小時候會有這些表現,具備學霸潛質
    其實這道題本身就有開放性的答案,它考驗的並不單單是孩子的數學邏輯思維能力,更多的是考察孩子豐富的創造力和想像力,所以在能夠有支持說服的理由下,每個答案都是備選答案,有理有據,並且表述清楚即可。網友們紛紛評論說學霸是從小練成的,關於學霸這個話題從未過時。
  • 科學研究需要一個好的場域,做研究莫拘泥於「有用之學」
    後來,劉若川獲得國際數學奧林匹克競賽金牌,保送至北大數學科學學院學習,5年內完成了本碩階段全部課程。劉若川說,那股「念念不忘」的勁頭是做研究很重要的品質。「好比黑夜中走在一棟樓裡,不知道哪裡有路,只能不停地摸索。突然摸出一條路,找到了開關,終於把燈點亮了,一下子明亮通透,這種感覺很美好。」讀博士時,對算術幾何感興趣的劉若川在老師啟發下,打開了研究p進霍奇理論的大門。
  • 研究發現人們在休息期間右側大腦更活躍-科教臺-中國網絡電視臺
    騰訊科學訊(過客/編譯)一些令人驚奇的新發現表明,即使在人們什麼都不思考的時候也存在許多大腦活動。但是活動的卻是右側大腦,右側大腦對於大多數人來說都佔有較少的支配地位,那就是說當你休息的時候它是最忙的。
  • JoCN最新研究:科學家嘗試打開「潛意識」這個難以捉摸的世界
    你能多大程度的控制自己的思想? 如果特定地讓你不要去想某一事物(例如粉紅色的大象)會怎麼樣? 新南威爾斯大學神經科學家的一項最新研究通過功能性腦成像(fMRI)和成像算法解碼大腦活動,將一個人試圖抑制想法時的大腦活動繪製了出來。
  • 陳天橋旗下腦科學研究機構首發年報:關注大腦探知治療和發展
    上海市精神衛生中心與TCCI的合作側重於基礎研究,集中在大腦認知和大腦發展方面。TCCI誕生於2016年12月,由陳天橋向美國加州理工學院捐款1.15億美元成立。TCCI主要聚焦大腦探知、大腦相關疾病治療和大腦功能開發三大領域的研究,計劃每年在腦科學領域投入1億美金。
  • 最新科學分析解釋人類做夢的原因和意義
    夢的內容不會直接體現這些令人困擾的欲望,因為這些欲望在睡眠時可能仍然會被自身的過濾功能所遮掩,因此夢有時候才會有奇怪難解的故事。此後,精神分析學家們推廣了這一學說,斷定夢境表達了人們日間沒有滿足的欲望,不管是自己意識到還是沒有意識到的。弗洛伊德還認為夜驚體現的是已經忘記的心靈創傷。弗洛伊德的理論被廣泛傳播,許多病人時至今日仍然相信,但這些理論從未獲得任何科學驗證。
  • 當你孤獨時,你的大腦到底在幹什麼?
    圖片來源@視覺中國文 | 學術頭條在日常生活中,無論是孤寡老人,還是在外獨自漂泊的年輕人,在獨處時往往會不自覺地思考很多事情,並感到孤獨和備受煎熬。有研究表明,長期處於孤獨環境中,會影響我們的睡眠,對於大腦以及心血管系統造成不可逆轉的損傷。那麼,人為什麼會感受到孤獨呢?當我們感到孤獨時,我們的大腦發生了什麼變化?
  • 最強大腦是練出來的,那麼學習全腦開發普通孩子可不可以練成呢?
    最新一期最強大腦節目從全國12萬報名者中篩選出了百位優智腦力少年(2018春季時10萬多人參加海選,時隔一年,報名人數增長了20%,這也從側面反映出腦力訓練領域的發展)。翻開這些選手的簡歷,就會發現他們不僅擁有過人的智商和學歷,多維度的能力更是刷新了《最強大腦》的選手庫。
  • 最新研究發現體重對大腦有驚人影響
    最近的一項研究發現,體重對大腦功能有影響,胖會「上頭」[1]。 科學家們對17721人進行了35442次腦部掃描。 這項研究說明,超重或肥胖會影響大腦活動,並增加阿爾茨海默病以及其他精神疾病和認知疾病的風險。
  • 人睡覺的時候大腦在做什麼?
    大腦是人身體最重要的器官,正是因為有了大腦,我們才能夠有效的思考並認識世界!眾所周知,人到晚上的時候是需要睡眠來緩解疲勞的,那麼,在我們睡覺的時候,我們的大腦在做什麼呢? 大家都會想當然的認為,我們在睡覺時大腦自然也是在休息了!
  • 孩子有這3種表現,說明大腦很發達,好好培養將來很可能成為學霸
    一、專注起來就會無視周圍的一切 根據學霸父母透露,其中一大半學霸小時候都有過這種表現:做起自己喜歡的事情就會無視周圍的一切,最開始很多父母還以為是孩子聽力或者大腦有問題,所以才會聽不到自己叫她,後來一些家長帶孩子去看了醫生才知道,這原來是孩子專注力強的一種表現。
  • 怎樣才能進行科學的「全腦開發」呢?抓住孩子發育的黃金時期就行
    很多家長在孩子降生開始,就幻想孩子是為學霸,給自己長臉,但事實上,十有八九都不如意。自從《最強大腦》開播以來,選手們的輕鬆跨過高考這道決定無數學子命運的難關,學霸的世界我們真的不懂。到底是什麼讓他們的大腦如此強大呢?事實上,他們並非是什麼「超人」,而是從小通過科學的「全腦開發」方法訓練和使用大腦,使得他們大腦的各項能力都獲得了鍛鍊和提升。
  • 動物睡著時會做夢嗎?科學實驗告訴你答案
    對於人類為啥會做夢,古人認為夢是一種神秘的徵兆,於是就有了各種解夢,最著名的莫過於周公解夢了。現代科學研究認為夢是一個人的正常心理活動,在入睡後人的中樞神經系統,尤其大腦皮層會受到一定程度的抑制,但它又沒有被完全抑制住,所以腦中就會出現各種各樣的景象。這些景象多源自日常生活或者潛意識,正所謂日有所思夜有所夢,這些場景最後反應到大腦意識裡就成了各種夢境。