A nossa capacidade de expressão através da linguagem depende principalmente do domínio de um bom vocabulário, isto é, de palavras que representem os objetos que vemos, suas cores e formas, as ações que praticamos, as emoções que sentimos, etc.
Para dominarmos um vocabulário, isto é, sabermos utilizar as palavras adequadas nos contextos corretos, devemos saber o máximo possível acerca dos seus significados. O significado, ou a semântica, de uma palavra deve envolver todas as características que somos capazes de atribuir a ela. No caso de um objeto, devemos lhe atribuir ao menos: um formato para criarmos uma imagem mental e podermos imaginá-lo sem precisarmos vê-lo; utilidades que ele pode ter para nós ou para outros seres, e suas relações com outros objetos.
Mas como nós adquirimos esses conhecimentos?
Ao nascermos, temos pouco conhecimento inato acerca do mundo que nos rodeia e somos, o tempo todo, bombardeado por inúmeras informações sensoriais: imagens, movimentos, sons, etc. Temos que descobrir o que é cada coisa que estamos vendo, ouvindo e sentindo, e ao mesmo tempo descobrir que pode haver várias relações entre tudo isso.
A ciência descobriu que só conseguimos fazer isso porque cada área do nosso cérebro se encarrega em trabalhar com cada tipo de informação. Assim, há uma área cerebral especialmente desenvolvida, desde o nosso nascimento, para receber a informação visual, é o chamado córtex visual. Outra área cerebral responde aos sons que nossos ouvidos captam. No caso dos sons da voz humana, há uma área mais específica de percepção verbal. Há, ainda, áreas responsáveis pela sensação dos cheiros, dos sabores, do tato, das emoções, e áreas responsáveis também por cada movimento muscular que somos capazes de executar. Dessa forma, cada área se encarrega em conhecer determinados aspectos do mundo.
Uma área visual específica constrói uma imagem mental genérica dos objetos que vemos, para podermos reconhecer o mesmo objeto independente das suas possíveis variações. Por exemplo: uma cadeira pode ter inúmeras formas diferentes, mas todas deverão compartilhar certas características para poderem ser consideradas como cadeiras: quatro ou três pernas, um assento e um encosto. O que o córtex visual faz é justamente criar uma imagem com apenas essas características, para podermos ter um primeiro significado em nossa mente sobre esse objeto.
Depois dessa descoberta, os cientistas começaram a observar que células das várias áreas podem estar conectadas com células de outras áreas, e que dessa forma elas podem compartilhar suas informações. Assim, durante nosso desenvolvimento, nossas áreas cerebrais procuram criar conexões entre fenômenos que possam estar relacionados, e é isso que constitui o aprendizado.
Porém como vimos, construir a semântica de uma palavra envolve vários outros aspectos. No caso de uma cadeira devemos saber que ela serve para sentarmos. Para isso, tanto as áreas de produção e percepção verbal quanto a área visual dos objetos devem se conectar com a área motora que controla os músculos do nosso corpo. Assim, ao ouvirmos o nome desse objeto saberemos que ele está relacionado com o movimento que fazemos para sentar. Como vemos, o significado das palavras envolve diversas áreas cerebrais dependendo dos fenômenos aos quais a palavra pode estar relacionada. Aprender bem uma palavra implica no nosso cérebro conectar o maior número possível de áreas relacionadas com seu significado. Esse processo pode ocorrer durante toda a nossa vida, pois podemos sempre aprender novas palavras e descobrir novas acepções para as palavras que já conhecemos.
O aprendizado da leitura também depende do envolvimento de várias áreas. Uma área visual mais específica, denominada parietal, se encarrega em reconhecer as formas visuais das letras. Essa área deve se relacionar com a área temporal verbal que produz os sons para que possamos fonar as letras, sílabas e palavras escritas.
Paralelamente, porém, o cérebro das crianças também tenta criar conexões diretas entre a área visual de reconhecimento de conjuntos de letras e as áreas de memória semântica. Dessa forma, a leitura se torna mais rápida e menos trabalhosa, pois ela não precisa decifrar todas as letras da palavra, descobrir sua pronúncia completa e só então saber do que se trata aquilo que está escrito. Ela conecta alguns neurônios envolvidos no reconhecimento de apenas algumas letras da palavra com os neurônios responsáveis pela sua semântica, e a partir da semântica se torna capaz de fonar a palavra. Esse tipo de leitura, é chamado de Leitura Logográfica.
A leitura Logográfica pode ser desenvolvida pela criança, no início da alfabetização, porque ela conhece poucas palavras escritas. Só a letra V, por exemplo, já pode representar para ela a palavra Vaca. Porém, conforme ela aumenta seu vocabulário de leitura, a letra V pode se confundir com Vermelho, Verde, Vaso, etc; então ela passa a observar que as outras letras também são importantes. Esse processo ocorre também na escrita.
A partir desse momento, a criança está apta para começar a descobrir a estrutura silábica das palavras.
O aprendizado da escrita requer um treinamento motor para especializar neurônios da área responsável pelo controle da mão, no córtex motor, para controlar o desenho das diversas letras do alfabeto. Esses neurônios devem se associar àqueles que identificam visualmente as letras no córtex parietal, e também aos neurônios que identificam oralmente os sons equivalentes.
À medida em que a criança vai aprendendo a ler e escrever palavras, vai descobrindo sua estrutura silábica e adquirindo a consciência de sua estrutura fonológica. Se de início, ela lê e representa graficamente (escreve) as palavras usando apenas algumas de suas letras, nessa segunda etapa já utiliza uma escrita mais silábica, que inclui as sílabas de estrutura mais simples, do tipo, por exemplo, Consoante/Vogal. Esse tipo de leitura e escrita é chamado de Alfabético.
A última etapa da alfabetização e a mais almejada pelos educadores é a Ortográfica, na qual a criança deve escrever conforme as regras tradicionais da gramática. Para isso, ela deve associar cada palavra a um determinado conjunto de letras, mesmo que algumas delas não coincidam com a pronúncia da palavra.