内容正文:
第十二课 创新思维要多路探索
框目(一) 发散思维与聚合思维的方法►对应学生用书P107
目标要求
核心素养
1.了解发散思维中所采取的推测等方法。
2.概括发散思维的特点。
3.知道聚合思维和发散思维的功能
1.科学精神:正确认识发散思维的含义和特征,区分发散思维的技法;正确认识聚合思维的含义、方法和功能。
2.公共参与:正确运用发散思维的技法,恰当进行思维发散;运用聚合思维的方法,正确进行聚合思维
高效导学第一步 预习教材新知,落实必备知识
一、发散思维的方法
1.含义:根据已知的事物信息,从不同的角度、不同的方向思考,以寻求解决问题的多样性答案的思维方式。
2.方法
(1)检核表法:主要是通过对所设想问题的几个方面进行详细检查,从看似“毫无问题”的事物中找到思维创新的突破口,以求产生创新的思路。
(2)信息交合法:是利用已有的或引进的事物信息,通过列举的方法,将不同信息有目的地进行组合,以产生新的思路。
(3)头脑风暴法:是一种集思广益的群体思维发散技法。它以会议的形式开展,要求有人主持会议,会议有讨论的主题。会议的原则是“延迟评判”“以量求质”。
3.作用
(1)发散思维不仅能够帮助人们发现新问题,而且能为所要解决的问题提供众多新设想。
(2)思维发散技法有助于人们进行思维发散,但仅仅依靠几种思维发散技法,难以产生理想的结果。在思维发散的过程中,还需要其他思维因素的积极参与。
探究与分享·提示
P104(1)学生可仿照案例中的会议形式,以小组为单位召开专题研讨会,每组至少提出3个不同的设想。设想言之成理即可。
(2)学生可以思考案例中的设想是如何产生的,此次会议的特点是什么,从而对该专题会议的讨论方式形成初步认识,再结合学习生活实际谈启发。
P106如笔、手机、帽子等,围绕特定的创造主题绘制信息交流图。
◆◆◆ 相关链接·提示
P105详细介绍了检核表法的检核项目,展示了检核表法的操作方法,旨在说明检核表法的发散思维方式与作用。
二、聚合思维的方法与功能
1.含义:利用已有的知识和经验,把众多信息逐步引导到条理化的逻辑思路中,以便得出合乎逻辑的解决问题的方案。
2.方法:需要多次运用比较、分析、抽象、归纳、演绎、综合等逻辑思维方法。
3.发散思维与聚合思维
(1)事物既相互区别又相互联系,这是发散思维与聚合思维的客观基础。发散思维与聚合思维,是认识对象个性与共性的关系在思维活动中的体现。
(2)解决复杂问题,往往需要人们的思维结合实际情况,反复地“发散-聚合-发散-聚合”。在一定意义上说,发散思维与聚合思维是创新思维的两翼,只有在两翼相互作用所形成的“合力”下,事情才能办好,科学才能进步,真理才能发展。
探究与分享·提示
P107E是F的最佳对比图形。因为A的对比图形是B,其中的规律是圆与方的对比。依据此限定条件,F的最佳对比图形也应符合圆与方的对比,由此便能得出E是F的最佳对比图形。
◆◆◆ 相关链接·提示
P1081.介绍了运用聚合思维建造新式发电厂——气流发电厂的事例,呈现了聚合思维是如何实现思维创新的。
2.设计了一个主题为《我最尊敬的人》的创意写作活动,旨在进行“发散-聚合-发散-聚合”的思维循环练习,以此说明发散思维与聚合思维的辩证关系问题。
【课前基础小测·试身手】
1.为了揭示不同事物之间的联系,把握事物的整体发展,就需要运用______。
①发散思维 ②聚合思维
解析:聚合思维是利用已有的知识和经验,把众多信息逐步引导到条理化的逻辑思路中,揭示不同事物之间的联系,把握事物的整体发展,②符合题意,①排除。
答案:②
2.从科学思维的角度看,听证会运用了______。
①列举法 ②检核表法
③信息交合法 ④头脑风暴法
解析:材料中通过开会的方式,反映各个利益相关方的观点,是典型的头脑风暴法的运用,④符合题意,①②③排除。
答案:④
3.阅读漫画《定向思维》,完成填空。
[分析] 漫画讽刺了定向思维的弊端,启示我们要用发散思维分析和解决问题。
高效导学第二步 课堂互动探究,培优关键能力
议题一 如何掌握发散思维
[议学材料] 有一家机械制造公司专门生产疏通下水道的器械。公司的技术人员在研究改进产品的过程中发现,如果在机械疏通之前先注入一种化学药品,将会成倍地提高疏通效率,而且这种化学药品造价低廉。大部分研究人员和公司领导认为这项研究已获得了圆满成功。但是,其中一位研究人员并不这样认为,他扩展自己的思维广度,在继续研究的过程中发现,解决下水道堵塞问题,关键不在于如何疏通,而在于如何不让它堵塞。而他们研究小组发现的那种化学药品的配方稍加改变便能一劳永逸地解决下水道堵塞问题,根本用不着再用机械来疏通。这位研究人员最终获得了成功。
[议学探究] (1)材料中的这位研究人员采用的是什么思维方式?
提示:这位研究人员采用的是发散思维方式。
(2)这种思维方式给我们什么启示?
提示:①它启示我们应在有限的时间内,提出尽可能多的解决问题的设想,使问题更好更快地得到解决。②我们应根据已知的事物信息,以一种展开性的思维方式从不同的角度、不同的方向思考,以寻求解决问题的多样性答案。
[议学成果] 发散思维应注意的问题
(1)要大胆敞开思维。不要先考虑实际不实际,可行不可行。一位数学家说,你考察的可能性(不管它是多么异乎寻常)越多,就越容易找到真正的诀窍。
(2)要注意发散思维的质量。要尽可能考虑各种因素、各种后果、各种方法、各种途径等,要注意新思维的种类。
(3)要坚持思维的独特性。不要重复头脑中早已定型的东西,要从新的角度超越自己或别人的思维常规。
(4)不破不立,要提高发散思维能力,必须突破心理障碍。
[成果应用] 1.当一群人围绕一个特定的兴趣领域,在不受任何限制的氛围中自由思考时,会产生很多的新观点和问题解决方法,这就是头脑风暴法。这种方法体现的创新思维是( )
A.聚合思维 B.逆向思维
C.发散思维 D.超前思维
解析:选C。发散思维是根据已知的事物信息,从不同的角度、不同的方向思考,以寻求解决问题的多样性答案的思维方式,可见,材料中头脑风暴法这种方法体现的创新思维是发散思维,C正确。A、B、D不符合题意。
2.吉尔福德说:“正是在发散思维中,我们看到了创造性思维最明显的标志。”这表明发散思维( )
①具有思维创新的功能
②能为所要解决的问题提供众多新设想
③能帮助人们发现新问题
④有助于把握事物的整体发展
A.①②④ B.②③④
C.①②③ D.①③④
解析:选C。发散思维具有思维创新的功能,它不仅能够帮助人们发现新问题,还能为所要解决的问题提供众多新设想,因此在人们的创新活动中具有重要作用,①②③正确。聚合思维有助于把握事物的整体发展,④排除。
议题二 如何把握发散思维和聚合思维
[议学材料] 上海某中学的同学逐一罗列出太阳灶造价高、工艺复杂、笨重(50千克左右)、携带不方便等缺点,并提出改进的设想,明确了主攻方向,终于发明了只有4千克重、拆装方便、便于携带的“无基板充气太阳灶”。该项发明获第三届全国青少年科学发明创造比赛一等奖。
[议学探究] 有同学认为:“只要进行了发散思维,就能达到思维创新的目的。”请分析该同学的看法。
提示:①发散思维是一种展开性的思维方式,不仅能够帮助人们发现新问题,而且能为所要解决的问题提供众多新设想,有利于达到思维创新的目的。该观点有其合理性。
②发散思维以某问题为出发点“发散”出去,发散出去的思维还要再聚合起来;只有将发散思维与聚合思维结合起来,才能更好地达到思维创新的目的。该观点把发散思维这一创新活动的必要条件当成其充分条件,夸大了发散思维在思维创新中的作用,没有看到发散思维与聚合思维的辩证统一关系,是片面的。
[议学成果] 发散思维和聚合思维的关系
项目
发散思维
聚合思维
区别
含义
根据已知的事物信息,从不同的角度、不同的方向思考,以寻求解决问题的多样性答案的思维方式
利用已有的知识和经验,把众多信息逐步引导到条理化的逻辑思路中,以便得出合乎逻辑的解决问题的方案的思维方式
思维
方向
由中心向四面八方扩散
由四面八方向中心集中
特点
过程的流畅性,思路的变通性,结果的独创性
过程的严谨性,思路的归一性,结论的论证性
技法
检核表法、信息交合法、头脑风暴法等
主要有比较、分析、抽象、归纳、演绎、综合等
联系
①二者不可分割,相互依赖。一方面,聚合思维必须以发散思维的成果为前提,另一方面,没有聚合思维,发射思维的多种答案就无意义,无价值可言
②二者是反复交织、相辅相成、缺一不可的。二者是创新思维的两翼,创新思维的过程是“发射—聚合—发射—聚合”的过程
[成果应用] 3.在一定意义上说,发散思维与聚合思维是创新思维的两翼,要把二者有机统一起来。下列关于二者联系的认识,正确的是( )
A.事物间本质属性的区别是发散思维与聚合思维的客观基础
B.发散思维与聚合思维是认识对象个性与共性的关系在思维活动中的体现
C.发散思维与聚合思维是创新思维的基础
D.“发散—聚合—发散—聚合”是认识发展的历程
解析:选B。事物既相互区别又相互联系,这是发散思维与聚合思维的客观基础,A错误。联想是创新思维的基础,发散思维与聚合思维是创新思维的两翼,C错误。从感性具体到思维抽象,再从思维抽象到思维具体,是认识发展的历程,D错误。B正确,符合题意。
4.解决复杂问题,往往需要人们的思维结合实际情况,反复地“发散—聚合—发散—聚合”。发散思维与聚合思维相结合的客观基础有( )
①事物既相互区别又相互联系
②任何事物都是共性与个性的统一
③发散思维与聚合思维是创新思维的两翼
④发散思维与聚合思维是对立统一的
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
解析:选A。发散思维与聚合思维相结合的客观基础有事物既相互区别又相互联系,任何事物都是共性与个性的统一,①②入选。③④不符合题意,不选。
高效导学第三步 课后集训巩固,提升综合素养
一、选择题
1.下列关于发散思维的分析,正确的是( )
A.发散思维的设想一定具有可行性或实用性
B.发散思维不仅能够帮助我们发现新问题,还能对所要解决的问题提供众多新设想
C.发散思维从四面八方向一个目标点想,向联系、共同之处想
D.发散思维有一个明确的目标,一切思维活动都要围绕这个轴心来进行
解析:选B。思维发散的效果,与人们的知识和经验的多少、实践能力的高低等密切相关,发散思维的众多设想不一定都是可行、实用的,A说法错误。发散思维是根据已知的事物信息,从不同角度、不同的方向思考,以寻求解决问题的多样性答案的思维方式,不仅能够帮助我们发现新问题,还能对所要解决的问题提供众多新设想,B说法正确。发散思维是从一个出发点向四面八方想,向新奇、独特之处想,C说法错误。聚合思维有一个明确的目标,一切思维活动都要围绕这个轴心来进行,D说法错误。
2.为了揭示事物可能存在的其他性质和关系,寻求事物可能具有的其他功能与作用,人们常常需要运用发散思维。发散思维( )
①让注意力直接对准所思考的目标
②寻求解决问题的最优方案
③是从一个出发点向四面八方想
④能寻求解决问题的多样性答案
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
解析:选D。发散思维是从不同的角度和方向来思考问题,从一个出发点向四面八方想,发散思维能够寻求解决问题的多样性答案,③④正确。让注意力直接对准所思考的目标,以寻求解决问题的最优方案,这是聚合思维的作用,①②与题意不符。
3.习近平总书记强调,我国经济社会发展和民生改善比过去任何时候都更加需要科学技术解决方案,都更加需要增强创新这个第一动力。希望广大科学家和科技工作者肩负起历史责任,坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,不断向科学技术广度和深度进军。这意味着( )
①从不同的角度、不同的方向思考,通过聚合思维方法寻求解决问题的多样性答案
②通过发散思维,去揭示事物可能存在的其他性质和关系,寻求事物可能具有的其他功能和作用
③将发散思维与聚合思维有效结合起来,能更好地达到解决问题的目的
④运用发散思维的方法,揭示不同事物间的联系,把握事物的整体发展
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
解析:选B。要从不同的角度思考,通过发散思维方法寻求解决问题的多样性答案,①错误。希望广大科学家和科技工作者肩负起历史责任,坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,这意味着要通过发散思维,去揭示事物可能存在的其他性质和关系,寻求事物可能具有的其他功能和作用,②正确。习近平总书记希望广大科学家和科技工作者面向不同方向,发展科学技术,以促进经济社会发展和民生改善,表明将发散思维与聚合思维结合起来,能更好地解决问题,③正确。运用聚合思维的方法,揭示不同事物间的联系,把握事物的整体发展,④错误。
4.“水火不相容”,水能灭火。但有人发现可燃物如果与空气隔绝也同样不会燃烧,于是人们发明了适应不同可燃物的“灭火器”。这表明( )
A.人的思维的能动性作用无比巨大
B.人的发散思维可以找到新途径、新方法解决问题
C.发明的价值是巨大的
D.不怕做不到,就怕想不到
解析:选B。材料表明人的思维可以从不同的角度、不同的方向思考,以寻求解决问题的多样性答案,这就是发散思维,B正确。A、C、D均不符合题意,排除。
5.玻璃与刻度相交合,就产生了“刻度玻璃杯”,饮水、服药液时,可用此杯来掌握服用剂量。这种思维方法属于( )
A.检核表法 B.抽象法
C.信息交合法 D.头脑风暴法
解析:选C。信息交合法是利用已有的或引进的事物信息,通过列举的方法,将不同信息有目的地进行组合,以产生新的思路。玻璃与刻度相交合,就产生了“刻度玻璃杯”,饮水、服药液时,可用此杯来掌握服用剂量。这种思维方法属于信息交合法,故C正确。A、B、D不符合题意。
6.下列方法与下图反映的思维方式一致的是( )
A.信息交合法 B.头脑风暴法
C.功能分析法 D.求同求异并用法
解析:选B。头脑风暴法是一种集思广益的群体发散思维技法。根据图表的内容,可知,该图反映的思维方式符合头脑风暴法,B正确。A、C、D不符合题意。
7.某山区,有人发现了一个“怪洞”,狗、猫、老鼠等动物走进去,很快就会倒地而死,而人与马、牛在洞内却不受影响。后来人们用求同法分析,得出结论,在此洞中,凡头部靠近地面的动物就会死亡。这一过程( )
A.运用了发散思维
B.运用了聚合思维
C.采用了头脑风暴法
D.运用了信息交合法
解析:选B。聚合思维,又叫求同思维,是利用已有的知识和经验,把众多信息逐步引导到条理化的逻辑思路中,以便得出合乎逻辑的解决问题的方案,题中使用求同法分析得出结论,B正确。A、C、D不符合题意。
8.聚合思维能把有关信息集中起来,从中寻找联系,以寻求解决问题的最优方案。这说明聚合思维( )
①在思维方向上,它与发散思维是一致的
②从一个出发点向四面八方想,向新奇、独特之处想
③从四面八方向一个目标点想,向联系、共同之处想
④让人们的注意力直接对准所思考的目标
A.①② B.①③
C.③④ D.②④
解析:选C。聚合思维能把有关信息集中起来,从中寻找联系,以寻求解决问题的最优方案。这说明聚合思维从四面八方向一个目标点想,向联系、共同之处想,可以让人们的注意力直接对准所思考的目标,③④正确。在思维方向上,聚合思维与发散思维正好是相反的,而不是一致的,①错误。从一个出发点向四面八方想,向新奇、独特之处想,这是发散思维的特点,②与题意不符。
9.“枯藤老树昏鸦,小桥流水人家,古道西风瘦马。夕阳西下,断肠人在天涯。”全篇不见“秋”“思”二字,却字字道尽“秋思”。马致远《天净沙·秋思》的成功,在于( )
①综合运用发散思维和聚合思维,从多方面把握事物的共同性质
②巧妙找到了秋思与枯藤、老树、昏鸦、瘦马、夕阳、天涯等的关联
③将对“秋思”形成的感性具体上升为了多样性统一的思维抽象
④在思维中形成了藤、树等事物不同外在形态的纯然构想并进行了提纯
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
解析:选A。聚合思维是指从已知信息中产生逻辑结论,从现成资料中寻求正确答案的一种有方向、有条理的思维方式;发散思维是指大脑在思维时呈现的一种扩散状态的思维模式,它表现为思维视野广阔,思维呈现出多维发散状。这首诗用许多意象来表述秋思,属于一事多写,是典型的发散思维;又从不同意象中得出秋思,属于聚合思维,巧妙找到了秋思与枯藤、老树、昏鸦、瘦马、夕阳、天涯等的关联,①②符合题意,③④排除。
10.下列事例中属于运用检核表法中扩大的技法进行思维发散的是( )
A.医生引入微爆破技术消除肾结石
B.将平面镜改为多种曲面镜,制成哈哈镜
C.在两块玻璃之间加入某些材料,制成防震、防碎、防弹的新型玻璃
D.将尼龙丝制作成尼龙袜
解析:选C。医生引入微爆破技术消除肾结石运用的是借用的技法,A不符合题意。将平面镜改为多种曲面镜,制成哈哈镜运用的是改变的技法,B不符合题意。在两块玻璃之间加入某些材料,制成防震、防碎、防弹的新型玻璃运用的是扩大的技法,C正确。将尼龙丝制作成尼龙袜运用的是他用的技法,D不符合题意。
二、非选择题
11.某公司随着生产的发展,急需研制一种新型净化池,公司领导召集10余名技术人员,在短短的半天里就提了70种方案,并从中选了10种最优方案。然后,将根据10种最优方案设计的净化池的结构画成图纸,贴在黑板上,再将各人对新方案提出的改进设想写在纸条上,贴在净化池结构图的相应位置,通过公司内部科技人员的评审,最后得出一种研制新型净化池的最佳方案。
(1)该公司通过这一活动征集方案属于思维发散的什么技法方法?这种技法有什么特点。
(2)思维发散对思维创新有何帮助?
解析:(1)本题要求回答该公司通过这一活动征集方案属于思维发散的什么技法方法,这种技法有什么特点。
关键词①:将根据10种最优方案设计的净化池的结构画成图纸,贴在黑板上,再将各人对新方案提出的改进设想写在纸条上,贴在净化池结构图的相应位置→可联系“头脑风暴法”,是一种集思广益的群体思维发散技法。
(2)本题要求回答思维发散对思维创新有何帮助。
关键词①:将根据10种最优方案设计的净化池的结构画成图纸,贴在黑板上,再将各人对新方案提出的改进设想写在纸条上,贴在净化池结构图的相应位置,通过公司内部科技人员的评审,最后得出一种研制新型净化池的最佳方案→可联系发散思维具有思维创新的功能,有助于人们进行思维发散,帮助人们发现新问题,对所要解决的问题提供众多新设想。
答案:(1)这一活动征集方案属于思维发散技法中的“头脑风暴法”。它是思维发散技法中的重要一种,是一种集思广益的群体思维发散技法。
(2)发散思维具有思维创新的功能,有助于人们进行思维发散,它不仅能够帮助人们发现新问题,还能对所要解决的问题提供众多新设想,产生难以预料的效果。
12.阅读材料,完成下列要求。
一段时间以来,某商场经常发生商品被盗事件,经理采取了很多措施,如安装摄像头、增加保安人员等,以便能及时发现小偷和抓住小偷,但效果不明显。经理向顾问求教,顾问说:“花钱雇用两个小偷,让他们到商场里偷东西,偷到东西归他们所有。”经理大为惊讶。顾问接着说:“小偷被职工抓到后,送到保卫部,然后偷偷放掉,商场多次看到小偷被抓,不但警惕性会增加,而且识别和抓住小偷的本领也会提高,今后不管技术多么高明的小偷也难以下手了。当然,这事儿事先不能让职工知道。”经理将信将疑地按照顾问的意见做了,果然见效。
(1)经理与顾问考虑问题的目标是否一样?谁的目标更准确?
(2)材料给我们什么启示?
解析:(1)本题的设问要求可转换为经理与顾问考虑问题的目标哪一个更好。需要调用聚合思维的有关知识,从原因角度分析作答。
关键词①:如安装摄像头、增加保安人员等,以便能及时发现小偷和抓住小偷→可联系经理注意的是抓小偷。
关键词②:花钱雇用两个小偷,让他们到商场里偷东西→可联系顾问的目标是如何使商品不被盗。
(2)本题的设问要求可转换为材料给我们什么启示,需要调用聚合思维的有关知识,从启示角度分析作答。
关键词①:经理采取了很多措施,但效果不明显→可联系目标偏了,聚合点就不同了,要实现创新思维也就难了。
关键词②:经理将信将疑地按照顾问的意见做了,果然见效→可联系进行聚合思维时,目标确定的准确性非常重要。
答案:(1)围绕“商品被偷”的问题,经理和顾问提出了两种不同的处理意见。经理的意见看起来很有道理,多雇用保安、安装摄像头对预防小偷确实可以起到一定的作用,但顾问的意见显然要高明一些,他是动员每一位职工提高警惕来防盗。经理与顾问的目标不一样,经理注意的是抓小偷,而顾问的目标是如何使商品不被盗。毫无疑问,顾问确定的目标比较准确,而经理确定的目标不够准确,它偏离了“怎样保护商品”的目标。
(2)进行聚合思维时,目标确定的准确性非常重要,目标偏了,聚合点就不同了,要实现创新思维也就很难。
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