1. Tư duy là một quá trình nhận thức khái quát và gián tiếp những sự vật và hiện tượng trong những dấu hiệu, những thuộc tính bản chất của chúng, những mối quan hệ khách quan, phổ biến của chúng, đồng thời cũng là sự vận dụng sáng tạo những kết luận khái quát đã thu được vào những dấu hiệu cụ thể, dự đốn được những thuộc tính, hiện tượng, quan hệ mới.
Tư duy là sự hoạt động của hệ thống thần kinh cao cấp của con người, phản ánh hiện thực khách quan bằng biểu tượng, khái niệm, phán đoán... Tư duy bao giờ cũng liên hệ với một hình thức nhất định của sự vận động của vật chất đó là sụ hoạt động
của bộ óc con người. Tư duy liên hệ khăng khít với ngơn ngữ và được phát triển trong q trình hoạt động thực tiễn của con người.
2. Năng lực sáng tạo: Theo Bách khoa tồn thư Liên Xơ (Nga): "Sáng tạo là một loại hoạt động mà kết quả của nó là một sản phẩm tinh thần hay vật chất có tính cách tân, có ý nghĩa xã hội, có giá trị", hay Từ điển bách khoa Việt Nam (tập 3): Sáng tạo là "Hoạt động tạo ra cái mới". Như vậy, có thể hiểu năng lực sáng tạo là khả năng tạo ra những giá trị mới về vật chất và tinh thần, tìm ra cái mới, giải pháp mới, công cụ mới, vận dụng thành công những hiểu biết đã có vào hồn cảnh mới.
Năng lực sáng tạo phản ánh hoạt động lí tính của con người, đó là khả năng nhận thức thế giới, phát hiện ra các quy luật khách quan và sử dụng những quy luật đó vào việc cải tạo thế giới tự nhiên, phục vụ loài người. Năng lực sáng tạc biểu hiện trình độ tư duy phát triển ở mức độ cao của con người.
3. Phát triển tư duy và năng lực sáng tạo của học sinh là bồi dưỡng cho hệ cách suy nghĩ, phong cách học tập, làm việc khoa học, rèn luyện các thao tác tu duy logic, tư duy biện chứng, rèn luyện các kĩ năng, phát triển ở họ tư duy khoa học, tư duy Vật lí và năng lực vận dụng kiến thức vào các tình huống khác nhau.