著名儿童心理学家皮亚杰(1896年—1980年)深受康德思想的影响，康德的“十二范畴”理论虽蕴含着动态的辨证法元素,却主要是从静态阐释了他的认知结构要素,而皮亚杰从认识的发生以及发展的动态方面发展了康德的“十二范畴”认识论。皮亚杰的认知结构理论对西方的教育特别是学前教育的影响深刻。
皮亚杰提出了人对事物的认知结构是通过人的认知活动中所产生的同化(正)、顺应(反)、平衡(合)辩证发展过程的作用，由简单到复杂、由具体到抽象，动态地建构起来的。
皮亚杰认为，在主体(思维者)与客体(思维对象)之间，知觉或概念作为中介物，在主体到客体，客体到主体之间相互作用中，起着中介的作用。知觉就是对思维对象刺激思维者所出现的信息的综合处理，概念就是对综合处理后的信息分类，用语言、文字、图画等符号表征。
而知觉和概念首先开始于活动，通过活动，主体内部认知结构得到有效的建构，形成了知觉和概念。通过知觉和概念的中介作用，客体的特性被认识。
人的认知结构就是通过活动，得到有效的不断的建构。人从出生至青少年期间，其认知活动分为四个阶段：感知运动时期(0至2岁)、前运演时期(2岁到6岁)、具体运演时期(7岁到10岁)、形式运演时期(11岁开始)。也就是人从生物反应—心理反应—活动概念化—直觉推理—逻辑推理—抽象运算的思维发展过程。
第四阶段的形式运演时期(11岁开始)相对于中学生：
这一阶段儿童的思维已超越了对具体的可感知事物的依赖，使形式从内容中解脱出来，进入形式运算阶段(又称命题运算阶段)。这种能力一直持续到成年时期。本阶段中个体推理能力得到提高，能从多种维度对抽象的性质进行思维。
他们的思维是以命题形式(老李注:亦即S是P的判断形式)进行的，并能发现命题之间的关系(老李注:亦即判断与判断之间的推理关系)；能够进行假设性思维，采用归纳或演绎的方式来解决问题；能理解符号的意义、隐喻和直喻，能做一定的概括，其思维发展已接近成人的水平。
皮亚杰曾举了一个例子来说明什么是形式运演：爱迪丝的头发比苏珊的淡些，爱迪丝的头发比莉莎的黑些，问儿童“三个中谁的头发最黑”。这个问题如果以语言的形式出现，则具体运算阶段的儿童难以正确回答。但如果拿来3个头发黑白程度不同的布娃娃，分别命名为爱迪丝、苏珊和莉莎，按题目的顺序两两拿出来给儿童看，儿童看过之后，提问者将布娃娃收藏起来，再让儿童说谁的头发最黑，他们会毫无困难地指出苏珊的头发最黑。而当儿童智力进入形式运算阶段以后，儿童可以不必借助于娃娃的具体形象而轻松答出苏珊的头发黑。这种摆脱了具体事物的束缚，利用语言文字在头脑中重建事物和过程来解决问题的运算就叫做形式运算。皮亚杰用现代代数中的群、格等逻辑结构来刻画形式运算思维。
在此阶段，孩子可以在头脑中将形式和内容分开，可以离开具体事物，根据假设来进行逻辑推演的思维。皮亚杰和美海尔德设计了著名的钟摆实验来验证儿童运用假设解决问题:要求被试找出是哪个变量或哪些变量联合作用共同影响了钟摆的摆动速度，有四个变量分别是钟摆摆动的高度、钟摆的重量、摆绳的长度、摆动所受外力的大小。为了解决这个问题，被试不得不把每一个变量分离出来，在保持其他变量恒定的前提下，只考虑这一变量是否能够改变钟摆的摆动速度。结果发现，除了摆绳以外的其他变量都不能改变钟摆的摆动速度。处于具体运算阶段的青少年不能分离出这四个变量，他们不能在其他变量保持不变的情况下只改变一个变量，经过一、两次尝试后他们就都放弃了。比较而言，处于形式运算阶段的青少年则能够从多个变量中分离出一个变量，考虑这一变量在整体中的作用。(老李注:这阶段的孩子可以穷尽全部的可能性去找出原因)
皮亚杰认为在这个阶段，从具体运算到形式运算之间存在着一个质变。在具体运算思维阶段，儿童习惯于解释具体的客观事物和事件的改变;而在形式运算思维阶段，儿童习惯于形成并修正自己的想法。形式运算思维的主要特征就是能够区分现实性与可能性。
(以上内容摘录自《百度》)
启示:这段时间的孩子已具备了抽象思维的能力,能自己提出问题,并会运用逻辑上的演绎法或归纳法去解决问题。这段时间孩子所学的数学,其符号运算更加抽象化了,加上物理、生物、化学等课程,他们会感到相当困难和枯燥。为了提高学习兴趣,保持对自然奥秘的好奇心,不妨鼓励孩子看看霍金的《时间简史》、科幻小说《三体》、科幻电影《星际穿越》等作品,看看简明版的《西方哲学史》、简明版的《易经》等哲学书籍。由于中国教育在高中前是没有形式逻辑方面的教育,如有兴趣可自学下这方面的入门书,大概了解概念的定义和分类、如何下判断、推理的方法,以及同--律、不矛盾律、排中律、充足理由律等思维规律,这对数、理、化、生、地理学习有好处,对作文、文章分析、历史分析与总结等也有好处,这也许就是你的孩子的批判性思维优于其他孩子的地方。
关键词:抽象思维、整体假设、现实性与可能性
