Inovasi pendidikan timbul dalam rangka meningkatkan kualitas dan mengatasi masalah di dalam dunia pendidikan. Sehingga dalam pelaksanaanya seorang guru harus memahami keadaan siswa dan mengarahkannya pada aktifitas berpikir kritis dan kreatif serta problem solver. Dalam hal ini, guru harus mencari literatur baru yang dapat diaplikasikan dalam proses pembelajaran. Berpikir kritis merupakan proses kegiatan yang sangat penting, terarah dan jelas yang digunakan dalam kegiatan mental seperti memecahkan masalah, menganalisis, observasi dll. Berpikir kritis akan memungkinkan siswa untuk mempelajari masalah secara sistematis dan merancang solusi yang orisinal.
Berbeda halnya dengan berpikir kritis, berpikir kreatif merupakan suatu aktifitas mental yang dilakukan guna memupuk ide-ide yang orisinil dan menciptakan suatu pemahaman yang baru. Sedangkan problem solver adalah proses mental sebagai proses kognitif tingkat tinggi yang memerlukan ketrampilan lebih, dalam menemukan dan membentuk pemecahan suatu masalah. Dari pengertian di atas, dalam menyampaikan bahan ajarnya seorang guru harus memfungsikan masalah sebagai acuan yang dibahas melalui analisa untuk memperoleh jawaban siswa atas permasalahan tersebut.
Dalam memecahkan suatu masalah, siswa didorong untuk berpikir kritis, kreatif dan sistematis. Dengan adanya problem solver ini situasi pembelajaran akan menjadi hidup dan lebih menggairahkan. Maka, jika anak telah menjadi problem solver maka anak tersebut sudah pasti anak tersebut telah kritis dan kreatif. Perlu diketahui, sesungguhnya kreatifitas merupakan perwujudan dari perkembangan otak.
Otak manusia terdiri dari beberapa bagian. Berdasarkan fungsinya, otak manusia terdiri dari dua belahan yaitu balahan otak kanan (right hemisphere) dan belahan otak kiri (left hemisphere). Belahan otak kanan berhubungan dengan kemampuan berpikir anak seperti dalam hal hitungan. Sedangkan otak belahan kiri lebih condong pada ketrampilan-ketrampilan seperti menggambar, menyanyi dll. Hal inilah yang sering kita kenal dengan Teori Belahan Otak (Hemisphere Theory)
