一、青少年的概念分类能力
1.概念分类能力发展的研究
概念分类能力发展的研究在国内外思维发展的研究中运用得很普遍。我们曾选择了若干组不同类型、属性和抽象程度各异的概念，采用了4种方法，让中学生分类。这4种方法是：
（1）指定分类。例如，给被试者6组概念，每组4~6个，让他们说出分类的依据。
（2）排除分类。例如，给被试者6组概念，每组5~6个概念，实际上是其中4个概念属于一类的，让他们挑出1~2个不同类的概念，并说出理由。
（3）直接分类。例如，给被试者30~40个各类概念，让他们直接分类，并说明理由。
（4）组合分析分类。例如，给被试者30~40个各类概念，让他们多次分类，第一次分类后，要求打乱各类方案重新作第二次、第三次分类，这就是组合分析分类。如果被试合理的组合分析分类次数越多，且能说明每次分类的依据，就表明他们概念系统越复杂、越完整。
上述4种方法，以下面指标作为评定水平等级的根据：
一级水平——不能正确分类，也不能说明分类根据；
二级水平——能够正确分类，但不能说明根据或说明中有重大错误；
三级水平——能够正确分类，但不能从本质上说明分类根据，仅能从事物的某些外部特征或功用特点说明分类根据；
四级水平——能够正确分类，并能从本质上说明分类根据。
2.青少年分类能力的提高
研究表明，初中生与高中生的分类水平是有差异的。初中生对所理解的概念分类处于从第三级水平向第四级水平过渡的状态中，他们能够对各类概念分类，也能说明理由，但阐述中掺杂着感性经验。高中生对所理解的概念分类时，大多数达第四级水平，所说明的理由能揭露事物的实质，理论性较强。
研究还表明，组合分析分类的能力是从小学四、五年级开始的，但组合分析的水平是很低的，多数学生还不善于组合分析，找出重新组合的交结点。从初中二年级起，能够组合分析的学生超过50%，但大部分是2次组合分析。从高中开始，80％以上的学生能对所理解的概念进行组合分析，其中大部分能够进行3次或3次以上的组合分析。
例如，对动物概念“海豚、鲸鱼、鲨鱼、鳄鱼、蜥蜴、壁虎、虎、豹”，他们就能从海生动物与陆上动物分类，从凶猛动物与非凶猛动物分类，从哺乳类动物与非哺乳类动物分类等。这样，中学生所掌握的概念，逐步摆脱零散、片断的现象，日益成为有系统的、完整的体系，逐步深入地领会自然规律和社会规律，发展思维的系统整体结构，从而为逐步形成辩证唯物主义世界观准备了条件。
有经验的中学教师十分重视学生分类能力的培养。例如，有人通过化学教学中思维能力的研究指出，在教学中引导学生对物质、现象、概念进行比较，是培养思维能力的一种重要方法。分类是以比较为基础的，是从比较派生出来的更复杂的思维活动。
通过分类，使学生分析物质的各种属性，分析概念的内涵和外延，抽象出对象或现象的本质属性，从而把握概念的实质。如果要把一些物质分为酸、碱、盐3类，就应引导学生分析这些物质的各种属性，如它们对指示剂、金属、非金属、氧化物等的作用，在水中的电离等。
经过充分的比较，抽出它们在水溶液中电离的本质属性，并以它们电离所产生的离子作为分类的依据，把研究的物质分为酸、碱、盐3类。其他那些属性都是次要的、非本质的，都不能作为分类的依据。
由此可见，分类不是简单地把物体分成若干堆，而是把学生学习物体的知识，在分析、比较、抽象和概括的基础上，找出它们之间的联系，找出它们的本质差别，并根据它们的本质差别进行科学划分的一种逻辑思维活动，从中建立科学的概念。
二、青少年的理解能力
理解，就是认识或揭露事物的本质。从思维心理结构出发，理解是把新的知识经验纳入已有的认识结构而产生的，它是旧的思维系统的应用，也是新的思维系统的建立。
按照发展水平，理解可以分为直接的理解和间接的理解2类。直接理解是不要经过间接思考过程就能立刻实现的理解，间接的理解是以事先的思考为根据的理解过程，要经过一系列的阶段。
理解是学生掌握知识过程的中心环节。中学生对知识的理解，范围很广，例如理解教材中所说明的某些事物间的因果关系和规律；理解教材中所阐明的某些事物的本质特性的矛盾关系；理解教材中所说明的某些问题，诸如数理化定理、公式及解答习题的逻辑依据；理解教材中所说明的某些物体的构造、性质；理解课文的内容和意义；等等。中学教学要求中学生理解能力不断提高，这样才能正确而顺利地掌握知识。
如何研究中学生的理解能力呢？国内外常用的方法，是看学生对谚语、寓言、成语等形象材料的理解程度。例如，有人曾把十个成语典故用白话呈现给被试者，让被试者解词并造句，从中发现中学生理解成语的水平可以分为3级：
第一级水平是完全停留在了解故事具体情节和对词的表面理解上。例如，“朝三暮四”，是指猴吃橡树子，早晨3颗，晚上4颗。
第二级水平是受具体经验的局限而作接近本质的形象理解。例如，“朝三暮四”，是指自己欺骗自己，自作聪明。
第三级水平是摆脱故事具体情节和生活经验，充分领会成语的隐义或转义。例如，“朝三暮四”，原表示一种欺骗手段，后来常用来指责那些反复无常的人。
研究指出，如果在正常的教育教学的条件下，初一年级以第二级水平居多，初二为过渡阶段，初三以上各年级，大部分被试者都达到第三级水平。
可见，初中阶段，学生的理解能力在逐步发展，但在初中二年级之前，他们的理解能力，在很大程度上还要依靠具体的形象的经验作支柱。高中学生，基本上能理解事物的一般属性，他们对于要理解的事物，力求运用各种经验材料，作出理论的、规律性的说明，并用理论把各种材料贯穿起来，以进一步扩大自己的知识领域。
为了发展中学生的理解能力，教师和家长必须从学生和孩子已有的知识经验出发，引导他们逐步达到对新事物的理解的目标。注意教学和辅导中的量力性与发展性相统一的原则，要循序渐进；要提高他们的言语水平，这是理解的必要条件；积极引导他们参加实践活动，以利于他们全面而又深刻地理解。
三、推理与解决问题的能力
思维过程总是体现在一定的活动，主要是解决问题的活动中。解决问题的过程可以划分为4个阶段：提出问题，明确问题，提出假设，检验假设。这一系列思维过程的完成，主要的途径是依靠逻辑推理来进行。
推理是由一个判断或许多判断推出另一个新的判断的思维过程。思维之所以称得上为“间接”的认识，主要是由于其中有推理过程存在。因此，掌握比较完善的逻辑推理能力是青少年智力发展的重要环节和主要指标。
研究推理的方法有2种：①结合教育和教学开展自然实验或调查，②实验室里解决问题的研究。对中学生的推理与解决问题的研究，目前也采用以上这2种方法。
1.一般的推理研究
一般的推理研究，主要按照推理的几种形式，如归纳推理（从特殊到一般）、演绎推理（从一般到特殊）、类比推理（比较共同点）、对比推理（比较相异点），编拟各类问卷题，对中学生进行调查。结果表明，初中学生在教学影响下，逐步学会有意识地使推理合乎逻辑，基本上掌握了各种逻辑推理的形式。但他们对于一些感性材料，往往能很好地进行推理；而对于一些比较抽象或困难的材料，就常常有瞎猜乱碰或不合逻辑的情况。
教师和家长的任务在于从初中生的实际出发，引导他们逐步学会自觉地、独立地对现实材料进行分析综合，判断推理，并及时纠正他们不合逻辑的论断。高中学生在正常教学条件下，那种自觉地进行恰当的、合乎逻辑的推理能力在不断发展，抽象概括性、逻辑条理性也在不断提高。他们开始看到了特殊和一般、归纳和演绎、类比和对比、理论和实践的关系，于是从特殊到一般的广泛的概括能力，从一般到特殊的具体化的能力都较迅速地获得发展。
所有这些，必然导致高中生辩证思维的初步发展，并为他们思维能力的成熟奠定下良好的基础。教师和家长的任务在于抓好他们成熟前推理能力的培养，促进逻辑推理的各种形式的全面而良好的发展。
2.推理与解决问题的实验研究
在实验室中研究推理能力与解决问题能力的发展，是根据已知的思维活动规律或有关的一些假定编制题目来进行的。这些研究适合于各个年龄阶段。我们这里介绍3个“皮阿杰作业”：
（1）颜色的组合——实验出示6堆10个一组的木片，每堆一个不同的颜色，要求被试者做一对颜色没有重复的任何一对，并穷尽全部可能的组合，指示被试者设计一个完整的组合系统。完整地组成15对算是成功地完成了这个课题。
（2）看不见的磁力——材料是由带着8个扇形的一块大的圆木板，相对的扇形在颜色上相配。在相配的扇形上是数对盒子，除一对闪着光亮的容纳着隐藏在蜡中的磁铁的盒子外，其余的盒子重量不等。被试者不知道隐藏着的磁铁。让被试者解答问题：为什么中央的金属条每时每刻总指向同一对盒子而不是指向放置在圆面周围的其余盒子。为了归纳出金属条是被磁力所吸引的结论，这些被试者必须做出假设演绎并证实演绎的正确性。
（3）影子的投射——材料是由直径为5、10、15和20厘米的圆环组成，放置在100厘米长带有呈锯齿形的每1厘米分度的底板上。一支蜡烛放在板的一端作为光源，幕帘挂在另一端。要求被试者找到4个射影彼此准确地重合在一起。这样做，被试者需要以它的比例大小找出唯一的只能放置在离光源20厘米的环上，以使邻接的大小圆环的距离和直径之间互相补偿。成功地完成课题需要理解距离和直径之间的倍增的关系。
整个实验阶段，实验者并不要求正确或错误的回答，而是关注着被试者用以解决问题的推理过程，把言语行为、被试操作仪器的范围、标准指示以外的暗示次数和反应的长时停顿现象都加以记录。成绩分为4等，从具体到完全形式，分别打1、2、3、4分。
从实验结果可以看出，中学生在实验室里所表现出的推理与解决问题的能力，既受客观刺激的影响，例如，对3个难易程度不同的实验表现出3种不同推理水平（P＜0.001，差异很显著）；又受主观因素的影响。实验中表现出男、女的推理水平的差异（P＜0.01，差异显著），表现出年龄的差异（P＜0.001，差异很显著）。13~15岁的中学生，他们已基本上掌握了解决实验课题的推理方法，但他们这种能力是不高的，遇到难题就中断推理过程，以上3个课题的完整解决，一般要到17岁，这说明完整的推理与解决问题的能力是在高中时期获得的。
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