自然数7是一个特殊、有趣的数字。在自然数中，7的倍数很稀少，而在生活中，用7非常广泛，例如：一个星期有7天、彩虹有7种颜色、多变的七巧板有7块等等。科学家认为，7是一个最特殊的数字，也发现，在计算中，分别用1、2、3、4、5、6去除以7，它们都是无限循环小数，且小数部位的循环节都在第7位……而数字“7”又和学习效率有何关系呢？

    ———— 别样的“7” ————

    在科学讲坛现场，吴瑞华带领大家做了一个实验，大屏幕上出现一串串数字，每次出现的时间间隔都是相同的，在座的家长和孩子在数字一闪而过后，要喊出数字是多少，还要用手指比划出数字的位数。当屏幕上出现一位数至四位数时，几乎所有人都能回答上来，且声音一致，正确率近乎100%；当出现五位数和六位数时，现场的反应开始变得不那么迅速；而当数字长到七位数时，回答的声音变得稀少且不一，正确率开始下降；当数字长到九位数以上时，现场能够回答的人就寥寥无几了。

    此时，吴瑞华揭示“7”的含义，这正是人类短时记忆的容量，通常为7±2。

    短时记忆容量不可变：以单元计算

    短时记忆是指外界刺激以极短的时间一次呈现后，保持时间在1分钟以内或是几分钟的记忆。短时记忆的容量一般为7±2，即5—9个项目，这也就是平常我们所说的记忆广度。如果超过短时记忆的容量或插入其他活动，短时记忆容易受到干扰而发生遗忘。

    有人不禁想要问吴瑞华，这个短时记忆的容量是否可变呢？因为一旦扩充了这一容量，记忆便可变得超常，学习新事物也会事半功倍。为了回答这个问题，吴瑞华又做了一组试验。他再次展示了一连串数字，这次，数字成组出现，从每组2个、分为3组，慢慢发展至每组7个、分为7组，现场回答的声音逐渐稀疏，但人们惊奇地发现，自己记住了更多的数字。以5组、每组5个数字的记忆训练为例，短期内记住了25个数字，超出了吴瑞华此前介绍的7±2这个容量。

    随后，吴瑞华又将同样的数字，以不分组的形式再一次让大家进行短时记忆训练，其结果是，刚刚能记住的数字，现在记不住了。

    由此，吴瑞华告诉大家，短时记忆的容量是不可变的，即是说，再笨或是再聪明的人，他们之间在接受外界新信息的刺激时，极短时间内记住的东西，其容量的差值一般都不会超过4个项目（9-5=4）。但是在之前的实验里，人们确实能够记住更多的数字，吴瑞华说：“原因在于每个单元的数字增多了，但每个单元内的数目以及单元的总数，还是符合短时记忆的容量。”

    扩大单元容量：提高学习效率的关键

    “为扩大短时记忆的容量，可采用组块的方法，即将小的记忆单元组合成大的单元来记忆，这时较大的记忆单元就叫做块。例如，将单个的汉字（人、学、机）变成双字的词（人民、学习、机器）来记，记忆的容量便扩大了一倍。”吴瑞华介绍说，“这也是刚刚大家可以记住更多的数字的原因。”

    随后，吴瑞华又用几个真实的案例向大家展现了扩大单元容量的效果。比如英语学习中，传统方法都是以英文单词为单元，在吴瑞华的推荐下，赴澳洲研习英文教育的英语教师接受了吴瑞华以篇章为单元学习英语的建议，并很快给出了反馈：以句子为单元的英语学习，比以单词为单元的学习方法更有效；而当单元容量扩展为课文，即篇章，学习效果便比前两者更加明显。另外，吴瑞华向大家展示了几幅天文学家观测天象的示意图，与普通人相比，对天文学家而言，满天的繁星被分为一块一块的星座，而每一个星象图，都不超过7个星座。

    在一盘棋局里，普通人最多可以预测接下来的几步棋子如何走，而专业的棋手就可以预测几种不同的走法组合，每种组合中仍含有不同走法。“单元容量决定了人与人之间记忆、学习与预测的能力。”吴瑞华说。

    ———— 巧用“7” ————

    如何利用短时记忆中有限的数字“7”去无限地开发大脑的潜能呢？

    短时记忆的信息经过复述——不管是机械复述，还是运用记忆术所做的精细复述，只要定时复习，就都可以转入长时记忆系统，从这一点而言，利用短时记忆规律，可以有效学习新事物，成为自身的知识储备。因此，通过利用数字7背后所隐含的短时记忆规律，可以有效改善学习方法。

    学会的标识：知识结构性最重要

    在短时记忆中加工信息的时候，有时需要借助已有的知识经验，这时又要从长时记忆中把这些知识经验提取到短时记忆中来。因此，短时记忆中即有从瞬时记忆中转来的信息，也有从长时记忆中提取出来的信息，它们都是当前正在加工的信息。因此，吴瑞华表示：“学习的过程是相辅相成的，当遇到新的知识点时，能够快速提取已有的知识与之产生联系，是学习过程中真正掌握新知识的标志。”

    他举了一个生动的例子，好比知识点是一本本的书，有的人将它们散落在一地，别说来了一本新书不知将其放归何处，就是让你找到一本已有的书，都相当地困难。但如果将这些书像图书馆那样，分门别类地放在书架上，不但可以快速定位，找到自己已有的书，还可以迅速将新到的书放到相应的位置。

    在一个班级里，同一个老师教出来的学生，在知识点储量上其实差别不大，而将知识富有结构性地进行归纳、总结、“对号入座”的程度却参差不齐，而这也是造成成绩差异的主要因素。对此，吴瑞华表示：“在孩子16岁以前，这种将知识点变为知识体系的能力尚未形成，需要家长和老师帮助他们完成，但并不意味着要将知识的结构性总结完成后给他们，而是引导他们自主完成知识体系的建立；而16岁以后，自学能力、逻辑思维能力等基本形成，就要培养他们自主建立知识结构性体系的能力，这是知识真正被学到的标志。”

    合理分配时间和精力：让学习事半功倍

    吴瑞华说，著名的数学家说过一句话：先把书读薄，再把书读厚。这句话正体现了知识结构性的重要性。他主张合理分配时间和精力，积极地将所学知识与原有知识储备建立联系，将新知识转化为自身知识体系中新的组成部分，这样才能让学习事半功倍。

    知识体系具有一些固有属性，比如规律性、逻辑性、系统性；而知识体系又同时具备显性的规律和隐性的规律，发现隐性的规律更难，却更重要。现场，吴瑞华做了一个有趣的试验，他为大家展示了一组图形，让大家快速记住它。几秒种后，在场几乎所有人都记不住一连串复杂且看似没有规律的图形，只有少数一两个人迅速记住了，因为他们发现了图形背后潜在的规律。原来，吴瑞华展现的图形，是一组阿拉伯数字对称重叠的图案。

    发现这种潜在规律，比起花多少时间去记住它都要有效，吴瑞华指出：不偏科、善发问、勤读书，探索发现潜在规律，将自己的时间和精力合理分配在最有效的学习方法上，才能使学习事半功倍。

    ———— 生活中的“7” ————

    1. 美国一项科学研究指出，每天7小时睡眠时间是最适合人体的睡眠时长。

    2. 根据化学家定义，pH值为7代表溶液“中性”，即非酸亦非碱。纯净的水pH值即为7，人们日常生活用水的pH值则非常接近7。

    3. 骰子相对两面的点数之和为7。

    4. 传统色彩有7种：赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫。

    5. 音乐的7个音符：哆、瑞、咪、发、嗦、啦、西。

    6. 在边数少于或等于6时，正多边形均可以以尺规作图的方式画出，但正七边形却不可。

    7. 在西方，7也被认为是一个很有魔力的数字。