الدماغ البشري هو ذلك العضو العجيب الذي له كتلة تقارب 2,5 كيلو جرام ويحتوي على شبكة معقدة تربط بين البلايين من خلاياه, لم تثبت البحوث ومعظمها تم في التسعينيات ان نشاط وقدرة الدماغ مرتبطة بأعراق او سلالات بشرية معينة, لكن البحوث تشير وبكل ثقة الى ان اداء الدماغ ينشط ويرتفع مع ارتفاع التحديات التي تفرضها البيئة الاجتماعية والثقافية على الفرد,
ما لم يواجه الدماغ بيئة تعليمية ذات متطلبات ومعايير عالية فان كثيرا من الوصلات بين خلاياه سوف تضعف بل وقد تموت مما يؤدي الى انخفاض كفاءة عمل الدماغ، علما بأننا وغيرنا لا نستخدم اكثر من 20% من قدرة الدماغ على المعالجة, وبالنسبة لنا كتربويين فهذا يعني اننا يجب ان نضع طلابنا في مواقف تعليمية ثرية غير تافهة وتتحدى قدراتهم، هذا اذا اردنا لطاقتهم الدماغية ان تنمو وتتدفق.
عندما يتعلم الفرد مهارة محددة فهذا يعني ان الاتصال التفاهم بين خلايا الدماغ المرتبط بأداء هذه المهارة اصبح يتم بكفاءة افضل وبسرعة اعلى, اما كيف تتصل وتتخاطب خلايا الدماغ مع بعضها فالامر يبدأ بحدوث شحنات كهربية داخل كل خلية من خلايا الدماغ نتيجة تأيُّن بعض المحاليل ، ينجم عن هذه الشحنات اطلاق تفاعلات كيمائية، تسري هذه التفاعلات الكيمائية بين خلايا الدماغ عبر وصلات عصبية خاصة حاملة معها المعلومات.
وهنا نشير الى ان العلماء قدروا ان في المخ طاقة كهربية تكفي لاضاءة لمبة قدرتها 25 (وات) ونظرا لان المعلومات المتبادلة بين خلايا الدماغ تنتقل كيمائيا مثلما انها تنتقل على شكل نبضات كهربية في الكمبيوتر فانه يحدث احيانا ان يتعثر الاتصال الكيمائي بين خلايا الدماغ وبالتالي يتعطل التعليم نتيجة افراز الجسم لمادة كيمائية ارتبط ظهورها في الجسم بالخوف والقلق وهي مادة الادرينالين, وبناء عليه فان التعلم يكون في اسوأ حالاته عندما يجد الطالب نفسه في دوامة من الخوف والقلق من المعلم او زملائه او اي شيء آخر , ان تعثر الاتصال الكيمائي بين خلايا المخ نتيجة الخوف والقلق يعيق ايضا الدماغ عن الوصول الى مواقع الذاكرة فلا يعود الطالب يتذكر شيئا.
عندما يكون الطالب بصدد تعلم موقف جديد فانه يحتاج الى وقت للتركيز والانتباه ووقت آخر ليقوم دماغه بمعالجة المعلومات الجديدة, ولذا فإننا يجب الا نطالب تلاميذنا بانتباه وتركيز متواصل طوال الدرس لنتيح بذلك الفرصة للدماغ ليعالج المعلومات الجديدة اي بناء الوصلات العصبية بين خلايا الدماغ التي يتطلبها تعلم الموقف التعليمي الجديد , لقد قدر (Sprenger 1999, انه يجب الا يزيد وقت التركيز والانتباه عند الطفل عن دقائق تعادل عمر الطفل بالسنوات مضافا اليه اثنان اي ان الطفل الذي عمره ست سنوات لايستطيع ان يحتفظ بانتباه لمدة تزيد عن ثماني دقائق متصلة , وفي ضوء هذه النتيجة يجب على المعلم ان يعطي للطلاب بعد كل فترة من التركيز والانتباه فترة استرخاء قليلة او ينتقل الى نشاط مختلف او يعطي طلابه فترة استراحة.