1、第九课 科学思维与创新能力,一、掌握科学思维方法，提高人生发展能力,人们的想象力是怎样丧失,电视台搞了一次别开生面的智力测验,准备拍完之后向全国播放,他们带着摄像机和录音机,先到一个局,节目主持人在黑板上画了一个圆圈儿,问道：“请大家回答这是什么?” 第一组测验机关干部：,高压水银灯已经开亮,摄像机也对着机关干部们的面孔轻摇,记者们举着好几根警棍样的拾音棒,单等看谁一说话就捅到他的嘴边来机关干部们看着黑板上的粉笔圆圈纳闷儿,那太不像话啦科员开始以请示的眼光看科长；科长以求教的眼光看处长；处长以他那擅长领会意图的聪明眼光盯着局长；局长用习惯的眼光向秘书求援；美丽的女秘书今天可彻底懵了,走过来跟局
2、长咬耳朵,她忘记了正在录像.局长听罢秘书的汇报,才气呼呼地说：“对不起,事先不打招呼,不经过研究,我怎么能随便回答你们的问题呢?”,第二组是大学生：冷场半分钟后,骄傲的大学生们突然哄堂大笑,纷纷叫嚷起来：“这算是啥问题呀!还要考我们大学生!”“太瞧不起人啦!简直是开玩笑!”“只有傻瓜才回答你们的问题!”“别嚷了,他们还在录音呐!” 初中生是第三组.一位常考第一名的尖子生规规矩矩地带头举手,然后指着黑板上的圆圈答道：“这是一个零.” 节目主持人问：“他答得对吗?”同学们齐声回答：“对!”主持人问：“还有别的答案吗?有没有第二种答案?大家好好想一想” 一个调皮的学生,没敢站起来,在座位上叫了一声：
3、“O!英文字母的O!”班主任瞪了他一眼.节目主持人赶紧说：“他说得对,回答得很好!”,第四组是小学一年级的孩子们.他们看了黑板上的粉笔圆圈后,教室里非常活跃,纷纷举起小手,抢着回答问题： “是个月亮!”“怎么是月亮呢!”节目主持人高兴地问：“黑板是天,天黑了月亮又白又圆!”“是乒乓球”“是烧饼!”“是鸡蛋!”“是李谷一的嘴巴她唱歌呐!”“不,这是老师的眼睛,发脾气啦!”,想象力就这样一步一步地销蚀掉了，到底怪谁呢？恐怕每一个人都有不同的回答。值得反思的问题!,智力测验圆满结束.电视台正式播放这个节目的时候,给它加了个标题：人们的想象力是怎样丧失的?,如下图所示，栏内有九匹马，请画出两个正方形将
4、每一匹马分隔开。,1.人生发展不能缺少科学思维方法,科学思维方法是人们正确认识事物的工具，能帮助我们不断提高人生发展的能力。,传说宋真宗在位时，皇宫曾起火。一夜之间，大片的宫室楼台变成了废墟。宋真宗派丁谓主持修缮工程。当时，要完成这项重大的建筑工程，面临着三个大问题：第一，要运来大量新土；第二，要运来大批木材和石料；第三，需要把大量的垃圾清理掉。请你们小组合作设计出一套施工方案。,丁谓修复宫殿,首先，从施工现场向外挖了若干条大深沟，把挖出来的土作为施工需要的新土备用，于是就解决了新土问题。第二步，从城外把水引入所挖的大沟中，于是就可以利用木排及船只运送木材石料，解决了木材石料的运输问题。最后，
5、等到材料运输任务完成之后，再把沟中的水排掉，把工地上的垃圾填入沟内，使沟重新变为平地。按这个方案施工，取得了“一举三得”的效果。,（1）以正确的世界观和方法论为指导。 （2）运用辩证思维的方法。 （3）正确地运用形式逻辑。 （4）不断进行思维创新。,2如何培养科学的思维方法？,掌握科学的思维方法对人们正确认识世界和改造世界有重要作用。掌握科学的思维方法对提高人生发展能力有重要作用。,3.提高人生发展能力需要掌握科学思维方法,培养科学的思维方法，要求我们要运用辩证思维。,学而不思则惘。 -孔子,辩证思维就是用联系的、发展的、全面的观点看待事物和思考问题，其实质与核心是运用矛盾分析法。,造纸术的发
6、明 吸水纸巾的发明 爱因斯坦的“波粒二象性”说,有一个美国的印刷工人，在生产书写纸时，不小心弄错了配方，生产出了一批不能书写的废纸。最后他被扣工资、罚奖金，最后还遭到解雇。正当他灰心丧气的时候，他一个朋友提醒他，让他仔细想一想，能否从失误中找到有用的东西。于是，他很快认识到这批纸居然不能做书写纸，但吸水性能相当好。可以用来吸干器具上的水。于是，他将这批纸切成小块，取名“吸水纸”，投入市场后，相当抢手。,吸水纸的发明,是人们在进行创新时常用的一种思考方法，就是把表面上看似无关的一事物与另一事物相联系，从而引发思路。（如：鲁班发明木工锯，斯本塞发明微波炉等等）,联想思维,例：“兵”对“丘”说：看战
7、争多残酷，两条腿都炸飞了！,“日”对“曰”说：老兄，该减肥了。 _,“叉”对“又”说：什么时候去整容了？脸上那颗痣呢？,新型收割机一位美国发明家在一次理发时看到理发推子的动作，突然与其正在思考的收割机结构方案联系起来，成功地开发出利用理发推子动作原理的新型收割机。,微波炉的发明,美国工程师斯本塞在做微波空间分布情况的试验时，发现衣兜内的巧克力被熔化。是什么原因使巧克力熔化呢？他由此联想到，微波能熔化巧克力，一定也会使其他食品由于内部分子振荡而温度升高，通过联想发明了微波炉。,根据提示，展开联想：,由水联想到的事物有：_,由水联想到的成语有：_,由水联想到的传说有：_,鱼、草、虾、贝壳、螃蟹,水
8、滴石穿、水到渠成、水落石出,大禹治水、水漫金山、精卫填海,联想思维训练,就是从不同方向、不同途径和不同角度去探寻多种可能性的解决方案，最终获得对问题的圆满解决。,发散性思维,请说出红砖的多种用途,刻成一颗红心献给心爱的人、在砖上制成自己的脚印变成工艺品留念，等等。,红砖的多种用途,盖房子(包括盖大楼、宾馆、教室、仓库)、铺路面、修烟囱等；,压纸、腌菜、防身等；,尺子、多米诺骨牌、垫脚等；,建筑材料：,从砖头的重量：,从砖头的形状：,从砖头的颜色：,水泥地上当笔、画画、磨碎掺进水泥做颜料等；,从砖的硬度：,凳子、锤子、支书架、磨刀等；,报纸有什么用？,头脑风暴训练题,教师点燃一支蜡烛，要求学生在
9、5分钟内在纸上写出使蜡烛立即熄灭的方法。,方法：快速移动蜡烛；把棉线剪掉；用脚踩；用手掐灭；用嘴吹；用扇子扇；罩一个玻璃杯；用水浇；扔到水中；用灭火器；放在二氧化碳的集气瓶中；放入真空的容器中；放在冰箱里；湿毛巾扑盖；用沙土；在火焰上放一冰块；用电风扇吹；拿到太空上去；放在风大的地方,与人们习惯性思路相反的一种思维方式，即打破常规思路，换一个角度倒过来进行思考。,逆向思维,一个秃头男人坐在理发店里。发型师问： “有什么可以帮你吗？”那个人说：“我本 来想去做头皮移植，但那实在太难受了，如果 你能够让我的头发看起来像你的一样，而且没 有任何痛苦，我将付你5000美元。”,小幽默,发型师说：“没问
10、题。” 然后他很快将自己 剃了个光头,试想：发型师思维的高明之处在哪里？,用另一样东西或元素来替换某个原有的东西或元素，从而解决一些原本难以解决的问题。,置换思维,“曹冲称象”就是置换思维的典范,一个人去看牙医，当他看到医生拿来的工具时，被吓坏了。医生为了使他安静下来，给他喝了一点酒，病人感觉好多了，随之又要了一杯酒喝了下去。这时医生问他：“这次有勇气了吧？”病人在这个时候却大声说：,给故事创作幽默的结尾,病人究竟说了什么？请设计结尾。,病人在这个时候却大声说：“是啊，我倒要看看谁敢动我的牙！”,参考答案,创新思维：特指人们在实践中有所发现、有所发明的思维活动，即开拓人类认识新领域，开创人类认
11、识新成果的思维活动，它往往表现为发明新技术、形成新观念、突出新方案、创建新管理论等。,习惯的陷阱,从我们已有的知识经验和观念中产生的，在思考问题时常常沿着一定的思维模式而少有另辟蹊径。,肯定兔子跑得快！,敢于打破思维定式，才能寻求突破,给“十”字加上最多不超过三笔，产生哪些新字？,第九课 科学思维与创新能力,二、运用科学思维提高创新能力,铁块几元钱 马掌数十元 刀片数百元 绣 花 针数千元 手表发条万元 游丝线圈数万元,一块铁的价值,几个触目惊心的数字:有资料显示，我国技术发明专利只相当于日本、美国的1/30，韩国的1/4。据2003年10月30日世界经济论坛公布的全球科技创新竞争力排名，前6
12、名是芬兰、美国、瑞典、丹麦、中国台北、新加坡，日本是第11位，德国第13位，韩国第18位，而中国是第44位。,创新是一个民族进步的灵魂,有人曾经风趣地说：“中国农民吃饭靠两平,一是靠邓小平的责任制，二是靠袁隆平的杂交水稻。”这虽然只是一句玩笑话，却足以证明“杂交水稻之父”袁隆平的影响力。作为我国的核心人才，他的创新不仅影响了中国，还影响了整个世界。2011年袁隆平院士指导的超级稻亩产达到926.6公斤。,差距。,通过参与创新活动和思考以上言论，讨论并回答中职学生该如何培养创新精神？,这是营销界尽人皆知的一个寓言故事：两家鞋业制 造公司分别派出了一个业务员去开拓市场，一个叫杰克 逊，一个叫板井。
13、在同一天，他们两个来到了南太平洋 的一个岛国，到达当日，他们就发现当地人全都赤足， 不穿鞋！从国王到贫民、从僧侣到贵妇，竟然无人穿鞋 子。当晚，杰克逊向国内总部老板拍了一封电报：“上 帝呀，这里的人从不穿鞋子，有谁还会买鞋子？我明天 就回去。”板井也向国内公司总部拍了一封电报：“太 好了，这里的人都不穿鞋。我决定把家搬来，在此长期 驻下去！”两年后，这里的人都穿上了鞋子,两个推销员,两个推销员的启示：许多人常常抱怨难以开拓市场， 实际上新市场就在你面前，就看你怎样对待它而已。,自古以来都是把字写在丝绸上或刻在竹片上，再编成册。这就是最早的书。鉴于丝绸很贵而竹片又太笨重，并且不便于人们使用，东汉
14、时的蔡伦于是想出了用树皮、麻头以及破布、鱼网造成纸的方法。,蔡伦造纸,风靡欧洲的“斜口杯 ”,据报载，有一次，日本的营销人员在一家饭店观察到“老外”饮茶，由于欧洲人的鼻子较大，当茶水少于半杯时，鼻子便碰到杯沿上，若想喝完茶水，必须仰起脖子，既不方便，也有失欧洲人的绅士风度，日本营销人员回国后，研制生产了“斜口杯”，后来风靡欧洲市场。,创新并不是神秘的事情,创新遍布人类的方方面面，包括理论创新、科技创新、文化创新、制度创新等,（1）创新并不是少数杰出人才的事情。 （2）创新神秘并不意味着创新是一件很容易的事情,思维方向的求异性。即从别人习以为常的地方看出问题。思维结构的灵活性。是指思维结构灵活多
15、变，思路及时转换变通的品质。 思维进程的突发性。即思维在时间上以一种突然降临的情景标志是某个突破的到来，表现一个非逻辑性的品质。 思维效果的整体性。即思维成果迅速扩大和展开，在整体上带来价值的更新。 思维表达的新颖性。,创新思维的特点及作用,如果你选择B，恭喜你，你答对了，因为图形B是唯一全部由直线构成的图形。如果你选择图形C，你也答对了！因为图形C是唯一不对称的。如果你选择A，你也答对了，因为图形A每一点都是连续的。如果你选择图形D呢?它是唯一由直线和圆弧组成的，所以D也是正确的。图形E呢?它是唯一的非几何图形，因此也是正确答案。由于角度不同，它们都是正确答案。,这是发生在美国移民局的故事。
16、在美国移民局申请绿卡的队伍里，有一位中年妇女。从她古铜色的皮肤，可以断定是一位户外工作者。有人上前和她搭话，才知她来自于中国北方农村，因为其女儿在美国，才申请来美国。她只读完小学，汉语都表达不好。 可这样一位中国农村妇女，也在申请绿卡。她申报的理由是有“技术专长”。移民官看了她的申请表，问她：“你会什么？”她回答说：“我会剪纸画。”说着，她从包里拿出一把剪刀，轻巧地在一张彩色亮纸上飞舞，不到三分钟，就剪出了一群栩栩如生的各种动物图案。 美国移民官瞪大眼睛，竖起手指，连声赞叹。这时，她从包里拿出了一张报纸，说：“这是中国农民日报刊登我的剪纸画。”她就这样的OK了，旁边和她一起申请而被拒绝的人又羡
17、慕，又嫉妒。,“买一赠一” 美国宣传奇才哈利十五六岁时在一家马戏团做童工，负责在马戏场内叫卖小食品。但每次看演出的人不多，买东西吃的人更少，尤其是饮料，很少有人问津。有一天，哈利的脑瓜里诞生了一个想法：向每一个买票的人赠送一包花生，借以吸引观众。但老板不同意这个“荒唐的想法”。哈利用自己微薄的工资作担保，恳求老板让他试一试，并承诺说，如果赔钱就从工资里扣，如果赢利自己只拿一半。于是，以后的马戏团演出场地外就多了一个义务宣传员的声音：“来看马戏，买一张票送一包好吃的花生!”在哈利不停的叫喊声中，观众比往常多了几倍。观众们进场后，小哈利就开始叫卖起柠檬冰等饮料，而绝大多数观众在吃完花生后觉得口干都
18、会买上一杯，一场马戏下来，营业额比以往增加了十几倍。,2015年8月,李嘉欣作为河池二高学生，在第30届全国青少年科技创新大赛拔得头筹，一种保芯耐用的削笔器在483个创新项目中脱颖而出，荣获一等奖（金牌），同时获得茅以升科学技术奖、香港理工大学启迪思维成就未来科技奖、Bull.B创意奖等三个专项奖，创造了目前全国青少年科技创新大赛上绝无仅有的骄人成绩。,河池学生获全国青少年科技创新大赛金奖,19岁的技校生制造出晒晒太阳就能跑的汽车,晒晒太阳就能跑的汽车，即太阳能汽车已经制造成功了，而且出自一个19岁的技工学校学生之手。更令人意外的是，这款汽车的制造价格才 1.5万元，期望这样的汽车能够尽快投入
19、生产。“我从小就特别喜欢汽车，读初中时就梦想造一辆汽车。”如今，浙江象山技工学校19岁学生朱振霖的美梦终于成真。他花1.5万元钱，自行研制出一辆太阳能汽车：不需气、不需油，每天晒晒太阳，能开70公里。,结合上述事例，说明创新并不是神秘的事情。小朱创新的事例对我们中职生有什么启示？,中职学生培养创新精神的途径,3,敢于、善于提出问题，尊重知识，不迷信权威,失踪了的十文钱,从前，有三个穷书生进京赶考，途中投宿在一家旅店中。这间旅店的房价是每间450文，三人决定合住一间房间，于是每人向店老板支付了150文钱。后来，老板见三人可怜，又优惠了50文，让店里的伙计拿着还给三人。伙计心想：50文钱三个人如何
20、分？于是自己拿走20文，将剩余的30文钱还给了三个书生。问题出来了：每个秀才实际上各支付了140文，合计420文。加上店小二私吞的20文，等于440文。那么，还有10文钱去了哪里？,答案,钱并没有丢，只是计算的方法错误。店小二拿去的20文钱就是三个秀才总共支付的440文钱中的一部分。440文减去20文等于420文，正好是旅店入帐的金额。420文加上退回的30文钱，正好是450文，这才是三个人一开始支付的房钱总数。所以一件简单的事情，如果思考的方向出了问题，就会弄得大伤脑筋,在8个同样大小的杯中有7杯盛的是凉开水，1杯盛的是白糖水。你能只尝3次，就找出盛白糖水的杯子吗？,参考答案,（1）将其中四
21、杯水都倒点出来，混在一起尝尝。如果有甜味，则这四杯水里有糖水，否则是另外四杯。 （2）将有糖水的那四杯，选两杯倒点出来，混在一起尝尝。（3）将有糖水的两杯，任选一杯尝尝。,想象能力：一个正方形水池。水池的四个角上栽着四株老橡树。现在要把水池扩大，使它的面积增加一倍，但要求仍然保持正方形，而又不移动老橡树的位置,答案,让四株老橡树恰好位于新扩建的正方形水 池四条边的中点，这样挖成的新水池，其面积正好是旧水池的一倍,逻辑计算能力,已知公式 DONALD + GERALD = - ROBERT 以上共有10个字母，每一个字母代表阿拉伯数字中0-9中的一个，已知D=5，请您在3到5分钟之内计算出其余9
22、个字母代表的数字,计算步骤,1、首先D=5，得到T=0 2、2L+1=R，R是奇数，并且D=5 D+G=R R=7或R=9。 3、O+E=0 E=0或E=9 T=0 E=9 R=7 G=1 4、2L+1=R L=3或L=8 E=9 2A+1=EL=8 A=4 5、剩下N、B、O还未确定，即2、3、6未知。 N+7=B或N+7=B+10B=3 N=6 O=2,答案,526485 + 197485 = - 723970 1=G 2=O 3=B 4=A 5=D 6=N 7=R 8=L 9=E 0=T,奇妙的正方形,下边的图形展示了四个部分A、B、C、D，其中ABC三部分被涂成阴影。 问题1：将A中未
23、被阴影的部分平分成相同且面积相等的两部分？ 问题2：将B中未被阴影的部分平分成相同且面积相等的三部分？ 问题3：将C中未被阴影的部分平分成相同且面积相等的四部分？ 问题4：将D中未被阴影的部分平分成相同且面积相等的七部分？,答案提示：答案不是三角形，这个问题的世界记录是七秒钟,微软的智力题,有一道来自微软的智力题，据说此题曾被用来应聘微软公司的高级人才。各位可否愿意试试： 有两间房，一间房里有三盏灯，另一间房有控制这三盏灯的开关（这两间房是分割开的，毫无联系）。现在要你分别进这两间房一次，然后判断出这三盏分别是由哪个开关控制，你能想出办法吗？（注意：每间房只能进一次）,答案,智力体操：先走进有
24、开关的房间，将三个开关编号为A，B和C。将开关A打开10分钟，然后关闭A；再打开B，然后马上走到有灯的房间， 此房间内正在亮着的等由开关B控制。用手去摸一摸另外两盏灯，发热的由开关A控制，凉的由开关C控制。,1.请从所给的四个选项中，选择最合适的一个填入问号处，使之呈现一定的规律性。,答案：D解析题干均为轴对称图形，且对折后黑影部分能完全重叠，只有D选项符合。,2.请从所给的四个选项中，选择最合适的一个填入问号处，使之呈现一定的规律性。,答案：D解析横向看，黑五角星递减;竖向看，白五角星递增。问号处的五角星构成应为白五角星5个，黑五角星0个。故选D。,3.给定上下两组图形，其中上面一组共有五个
25、图形，它们呈现一定的规律性，下面一组共有四个图形，其中三个继续保持这种规律性，另外有一个不具有这种规律性，请找出来。,答案：D解析题干每个图形小元素均与大元素的外壁或内壁有一个交点，A、B、C继续保持，而D选项两元素之间有两点相交，故选D。,4.请从所给的四个选项中，选择最合适的一个填入问号处，使之呈现一定的规律性。,答案：B解析本题是一道去同存异的题，横向上看，第三个图保留第一、二图不同的部分，故选B。,小结 掌握科学的思维方法，对我们正确认识世界和发行世界具有重要的指导作用。 培养科学的思维方法，必须以正确的世界观和方法论为指导，运用辩证思维的方法，正确地运用形式，不断进行思维创新，在学习和实践中加强科学思维训练，运用科学思维不断提高创新能力。,
