科学思维与创新能力

关于科学思维与创新能力

介绍几种思维方法第2页,共55页，2024年2月25日，星期天联想思维

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）

第3页,共55页，2024年2月25日，星期天

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。第4页,共55页，2024年2月25日，星期天

在两个没有关联的信息间寻找各种联想，将它们联结起来。例：粉笔—原子弹

粉笔—教师—科学知识—科学家—原子弹

足球—讲台；联想思维的训练第5页,共55页，2024年2月25日，星期天立体思维将事物与其周围的立体空间联系起来思考。它要求人们跳出点、线、面的限制，站在空间的位置来思考问题。立体思维第6页,共55页，2024年2月25日，星期天逆向思维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。

第7页,共55页，2024年2月25日，星期天

众所周知的“司马光砸缸救人”的故事，就是逆向思维的精彩范例。当时，按照一般的习惯救人思路是“人离开水”，可是在场的小朋友没有一个能胜任。而司马光果断地搬起石头，砸破水缸，水流走了，落水的小朋友也得救了。

司马光砸缸第8页,共55页，2024年2月25日，星期天发散性思维

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。

第9页,共55页，2024年2月25日，星期天置换思维

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或是使问题得到更好的解决。

第10页,共55页，2024年2月25日，星期天“曹冲称象”就是置换思维的典范第11页,共55页，2024年2月25日，星期天组合思维

是把两个或两个以上的事物、现象、原理等组合起来，从而产生新的构想的思维方式。第12页,共55页，2024年2月25日，星期天

有趣的思维训练第13页,共55页，2024年2月25日，星期天逻辑思维训练

1.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？

第14页,共55页，2024年2月25日，星期天

（1）将其中四杯水都倒点出来，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。如1。（3）将有糖水的两杯，任选一杯尝尝。

参考答案第15页,共55页，2024年2月25日，星期天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。迷人而又逼人的创新第16页,共55页，2024年2月25日，星期天三、现代青年必须具备创新能力

中国留学生学习成绩往往比一起学习的美国学生好得多，然而十年以后，科研成果却比人家少得多，原因就在于美国学生思维活跃，动手能力和创造精神强。

——杨振宁

创新成就国家核心人才！第17页,共55页，2024年2月25日，星期天

1．创新是一个民族进步的灵魂

一个没有创新能力的民族，难以屹立于世界先进民族之林。一个民族的创新能力，决定着其在国际竞争中的地位和作用。

三、现代青年必须具备创新能力第18页,共55页，2024年2月25日，星期天

在人类历史上，苏格拉底、亚里士多德、柏拉图等哲学家的新思想帮助了弱小的雅典进入了世界最初的民主政治。我国东汉时代的蔡伦发明了造纸法，打破了贵族阶层对知识的垄断，使普通劳动者有了接受教育的可能，对中华文明甚至整个世界都起到了不可估量的作用。牛顿等科学家的卓越发现，为工业革命奠定了基础。凯恩斯创立的经济理论改变了美国社会，影响了整个世界。比尔·盖茨等人的创新能力使他们成为富翁，并将人类带入了知识经济时代。第19页,共55页，2024年2月25日，星期天创新能力的内涵及实质

创新能力是指通过创新活动、创新行为而获得创新性成果的能力，实质就是创造性解决问题的能力。第20页,共55页，2024年2月25日，星期天2.创造性思维是现代新思维的主要特征

创新是时代的潮流，科学的本质是创新，科学精神就是创新精神。创造性思维是现代思维的主要特征，科学思维就是创新思维。提倡创新思维，培养创新能力，对于提高全民族的科学文化素质，增强综合国力，具有极其深远的意义。

第21页,共55页，2024年2月25日，星期天创造性思维的特创造性思维的特征征

一是独立性。它“不唯书、不唯上，只唯实”，敢于打破陈旧，立足于独立思考。

二是求异性。其思维主体具有求新求异的心理，善于发现和把握改变现状的契机和机遇，探索解决问题的多种方法。

三是新颖性。创造的本质就在“新”中，发现新现象、创建新理论、形成新观念、发明新技术都是创造性思维的成果。创造性思维的特征第22页,共55页，2024年2月25日，星期天曹冲称象微波炉的发明缺点列举法

司马光砸缸救人地铁、立交桥、高架公路电子计算机+x光机=ct扫描仪小型计算机+手机=手机电脑

联想思维立体思维发散性思维逆向思维置换思维组合思维

思维方式大转换

第23页,共55页，2024年2月25日，星期天

“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会买上一杯，一场马戏下来，营业额比以往增加了十几倍。第24页,共55页，2024年2月25日，星期天考考你

如果你是梳子推销员，你应如何向和尚推销你的梳子？第25页,共55页，2024年2月25日，星期天

甲：1把。甲游说和尚应当买把梳子，无甚效果，还惨遭和尚的责骂，好在下山途中遇到一个小和尚一边晒太阳，一边使劲挠着头皮。甲灵机一动，递上木梳，小和尚用后满心欢喜，于是买下一把。

乙：10把。乙去了一座名山古寺，由于山高风大，进香者的头发都被吹乱了，他找到寺院的住持说：“蓬头垢面是对佛的不敬。应在每座庙的香案前放把木梳，供善男信女梳理鬓发。”住持采纳了他的建议。那山有十座庙，于是买下了10把木梳。丙：1000把。丙到一个颇具盛名、香火极旺的深山宝刹，朝圣者、施主络绎不绝。丙对住持说：“凡来进香参观者，多有一颗虔诚之心，宝刹应有所回赠，以做纪念，保佑其平安吉祥，鼓励其多做善事。我有一批木梳，您的书法超群，可刻上‘积善梳’三个字，便可做赠品。”住持大喜，立即买下1000把木梳。得到“积善梳”的施主与香客也很是高兴，一传十、十传百，朝圣者更多，香火更旺。

把木梳卖给和尚，听起来真有些匪夷所思，但不同的思维，不同的推销术，却有不同的结果。在别人认为不可能的地方开发出新的市场来，那才是真正的营销高手。第26页,共55页，2024年2月25日，星期天创出新世界第27页,共55页，2024年2月25日，星期天突破思维定势要做到:

1.注意观察，从日常生活中寻找灵感的火花。

2.不受规则和权威的局限，要敢于怀疑和质问。

3.经常尝试自由联想

第28页,共55页，2024年2月25日，星期天

创造性思维要求人们以科学理论为指导，面对实际，敢于提出新问题、解决新问题。要求人们克服固守书本、墨守成规的旧思想，树立勇于创新、善于创新的意识。

第29页,共55页，2024年2月25日，星期天四、运用科学思维提高创新能力第九课第30页,共55页，2024年2月25日，星期天

在1915年的巴拿马万国博览会会场，由于当时中国国际地位低微，又加之茅台酒用土制的陶罐包装，评委们对它根本不屑一顾，一份绝世的醇香就这样被长久的冷落着。见此情形，一名中国官员急中生智，猛然将陶罐掷碎于地，顿时，酒香四溢，举座皆惊，茅台酒因此凭借它卓越的芳香征服了世界，一举夺得了金奖。摔碎展品获金奖第31页,共55页，2024年2月25日，星期天1．思维创新的内涵科学思维所说的思维创新，特指人们在实践中有所发现、有所发明的思维活动。第32页,共55页，2024年2月25日，星期天

珍妮纺织机”的发明者詹姆斯•哈格里沃斯（英国发明家）是一个普通工人。他既能织布，又会做木工。妻子珍妮是一个善良勤勉的纺织能手，她起早贪黑，一天忙到晚，可纺纱总是不多。哈格里沃斯每次看到妻子既紧张又劳累的样子，总想把这老掉牙的纺车改进一下。第33页,共55页，2024年2月25日，星期天

一天，他无意中把家里的纺车碰翻了，他看到原来水平放置的纺车锤变成了垂直竖立，仍在不停地转动。这一偶然事件，使他得到启示：既然纺锤竖立时仍能转动，要是并排使用几个竖立的纺锤，不就可以同时纺出好几根纱了吗？他说干就干，终于试制成装有8个纺锤的新式纺织机，并给它命名为“珍妮纺织机”。这项发明比旧纺织机提高了效率几十倍，被恩格斯称为“使英国工人的状况发生根本变化的第一个发明”。第34页,共55页，2024年2月25日，星期天

珍妮纺织机”的发明，启示我们如何增强创新能力？

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。要充分发挥想象，巧妙捕捉灵感，以科学知识为基础，以求真务实精神为向导。第35页,共55页，2024年2月25日，星期天

2.提高创新能力，要学会把发散思维和聚合思维结合起来。

发散思维是沿着不同的方向去思考，追求多样性思维。聚合性思维是把问题所提供的各种信息聚合起来找到一个正确的答案。一般说来，在提出解决问题的假设阶段，要依赖发散思维，而在选择假设时，要依赖聚合思维。从马克思主义的哲学观点来看，发散思维与聚合思维是辩证统一的。第36页,共55页，2024年2月25日，星期天

12种创造发明技法

1．加一加；2．减一减；3．扩一扩；4．缩一缩；5．变一变；6.改一改；

7．联一联；8．代一代；9．搬一搬；10．反一反；11．定一定；12．学一学第37页,共55页，2024年2月25日，星期天

加一加

*把橡胶和高压气体合在一起，构成了橡胶轮胎；

*把二氧化碳加在甜水里，成了汽水型饮料；

*索尼公司把耳机和收音机结合起来，制造出了随身听；

*洗发香波与护发素相结合，构成了二合一的护发新产品第38页,共55页，2024年2月25日，星期天◆减一减

*无人驾驶的飞机、坦克；

*真空法保存食物；

*小型西瓜，小型西红柿；

*让害虫失去生育能力；

*超短裙、比基尼的问世；

*去脂肪牛奶，无籽瓜；第39页,共55页，2024年2月25日，星期天

请说出红砖的多种用途发散思维训练第40页,共55页，2024年2月25日，星期天建筑材料：盖房子(包括盖大楼、宾馆、教室、仓库……)、铺路面、修烟囱等；从砖头的重量：压纸、腌菜、砝码等；从砖头的形状：尺子、垫脚等；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；在砖上制成自己的脚印变成工艺品留念，等等。红砖的多种用途第41页,共55页，2024年2月25日，星期天

3．中职生应如何培养创新精神

(1)热爱生活、关注生活、享受生活是创新的前提和基础。第42页,共55页，2024年2月25日，星期天

一次数学课上，老师布置了四道家庭作业，要求第二天的早自修上交。放学后，小王同学吃了晚饭就开始做数学作业。第一题，非常简单，5分钟就解决了。第二题，稍难，但15分钟后也就解决了。第三题，比较难，大概用了1个小时才搞定。但是，小王开始做第四题的时候，他怎么做都做不出来，用尽了各种办法，但为了第二天就交作业的任务，小王继续努力，继续演算，最后终于算出来了。此时，天已经蒙蒙亮了。早自修开始了，小王睡眼惺忪地跨进了教室，按时交了作业。然后，老师批改作业。接着分发作业。在小王的作业本上，你猜老师怎样评语？

一句话都没有，只是做了几个符号。对第一题，老师轻轻地打了一个√；在第二题上，打的√稍长；在第三题上，打上一个较长的√；而在第四道题目上，打上了一个很长很长的√。接着，老师宣布：今天是最激动人心的日子。昨天，我在布置作业的时候，一不小心把一道世界难题写在了黑板上当成了同学们的家庭作业，结果被我们的小王同学给攻克了。第43页,共55页，2024年2月25日，星期天

试想，如果这位老师事先就告诉同学们这是世界难题，那么结果又会如何呢？第44页,共55页，2024年2月25日，星期天

(2)培养自信心，有战胜困难的勇气和冒险精神，是形成创造力的必要条件。第45页,共55页，2024年2月25日，星期天

(3)敢于提出问题、善于提出问题，是激发创造力的有效途径。第46页,共55页，2024年2月25日，星期天

有这样一道题请学生来做。问题是一条船上有75头牛，有32只羊，问船长的年龄有多大？抽样调查的结果，一个班有百分之七八十的学生都是75头牛减32只羊，船长43岁。其实这是一道没有答案的题，船长的年龄和75头牛、32只羊没有什么关系。可是小学生一看，这个题出来了，肯定有标准答案。于是算来算去，只有75头牛减32只羊等于43，船长43岁开船符合常理，这是思维定势在起作用。我们要进行创新思维，首先要打破思维定势，敢于质疑。船长的年龄有多大？第47页,共55页，2024年2月25日，星期天疑是思维的开端，是创新的基础，勇于质疑，勤于质疑，善于质疑是一种良好的思维习惯。第