科學(xué)思維與創(chuàng)新能力講義

1、中等職業(yè)教育德育課課程改革國(guó)家規(guī)劃新教材第三單元第三單元堅(jiān)持實(shí)踐與認(rèn)識(shí)的統(tǒng)一堅(jiān)持實(shí)踐與認(rèn)識(shí)的統(tǒng)一 提高人生發(fā)展的能力提高人生發(fā)展的能力第第九九課課 科學(xué)思維與創(chuàng)新能力科學(xué)思維與創(chuàng)新能力高等教育出版社高等教育出版社1. 人生發(fā)展不能缺少科學(xué)思維方法人生發(fā)展不能缺少科學(xué)思維方法2. 3. 案例案例 1. P108一、掌握科學(xué)思維方法一、掌握科學(xué)思維方法 提高人生發(fā)展能力提高人生發(fā)展能力考考你考考你如果你是梳子推銷員，如果你是梳子推銷員， 你應(yīng)如何向和尚推銷你的梳子？你應(yīng)如何向和尚推銷你的梳子？考考你考考你 什么是什么是科學(xué)的思維方法科學(xué)的思維方法 P109 思維方法思維方法是人們把握客觀世界的一種

2、是人們把握客觀世界的一種認(rèn)識(shí)系統(tǒng)，是客觀事物和規(guī)律經(jīng)過主觀制認(rèn)識(shí)系統(tǒng)，是客觀事物和規(guī)律經(jīng)過主觀制作和建構(gòu)形成的思維規(guī)則，程序，步驟和作和建構(gòu)形成的思維規(guī)則，程序，步驟和手段。手段。 科學(xué)的思維方法科學(xué)的思維方法泛指符合認(rèn)識(shí)規(guī)律，泛指符合認(rèn)識(shí)規(guī)律，遵循邏輯規(guī)則，能夠達(dá)到正確認(rèn)識(shí)結(jié)果的遵循邏輯規(guī)則，能夠達(dá)到正確認(rèn)識(shí)結(jié)果的思維方法。思維方法。 2. 掌握科學(xué)思維方法的重要性掌握科學(xué)思維方法的重要性 掌握科學(xué)的思維方法，對(duì)人們正確認(rèn)識(shí)世界掌握科學(xué)的思維方法，對(duì)人們正確認(rèn)識(shí)世界和改造世界具有重要指導(dǎo)作用。他可以幫助我們和改造世界具有重要指導(dǎo)作用。他可以幫助我們正確地認(rèn)識(shí)事物，把握事物的本質(zhì)和規(guī)律；可以正

3、確地認(rèn)識(shí)事物，把握事物的本質(zhì)和規(guī)律；可以幫助我們提高面對(duì)新情況，解決新問題的能力。幫助我們提高面對(duì)新情況，解決新問題的能力。從從 而更好地認(rèn)識(shí)世界改造世界。而更好地認(rèn)識(shí)世界改造世界。 （1）培養(yǎng)科學(xué)的思維方法，必須以正）培養(yǎng)科學(xué)的思維方法，必須以正確的世界觀和方法論為指導(dǎo)。確的世界觀和方法論為指導(dǎo)。 馬克思主義的世界觀和方法論是指導(dǎo)我馬克思主義的世界觀和方法論是指導(dǎo)我們正確認(rèn)識(shí)世界和改造世界的理論基礎(chǔ)。們正確認(rèn)識(shí)世界和改造世界的理論基礎(chǔ)。我們要培養(yǎng)科學(xué)的思維方法，同樣也離不我們要培養(yǎng)科學(xué)的思維方法，同樣也離不開開馬克思主義的指導(dǎo)馬克思主義的指導(dǎo)。辯證唯物主義與歷史唯物主義，唯物辯辯證唯物主義與

4、歷史唯物主義，唯物辯證法證法3. 如何培養(yǎng)正確的思維方法如何培養(yǎng)正確的思維方法 P111 （2）培養(yǎng)科學(xué)思維方法，要求我們遵循）培養(yǎng)科學(xué)思維方法，要求我們遵循形式邏輯的要求，正確地運(yùn)用形式邏輯。形式邏輯的要求，正確地運(yùn)用形式邏輯。 人們認(rèn)識(shí)事物、表達(dá)思想，要運(yùn)用概念、人們認(rèn)識(shí)事物、表達(dá)思想，要運(yùn)用概念、判斷、推理等思維形式。在思維的過程中要做判斷、推理等思維形式。在思維的過程中要做到概念明確、判斷恰當(dāng)和推理合乎規(guī)則，不可到概念明確、判斷恰當(dāng)和推理合乎規(guī)則，不可自相矛盾、不能混淆概念或偷換概念，也不能自相矛盾、不能混淆概念或偷換概念，也不能轉(zhuǎn)移論題或偷換論題。轉(zhuǎn)移論題或偷換論題。 對(duì)同一事物或?qū)?/p>

5、象不能同時(shí)做出對(duì)同一事物或?qū)ο蟛荒芡瑫r(shí)做出既肯定又否定的判斷既肯定又否定的判斷中國(guó)古代寓言中國(guó)古代寓言 “自相矛盾自相矛盾”犯了什么錯(cuò)誤？犯了什么錯(cuò)誤？ 議議一議一議 （3）培養(yǎng)科學(xué)思維方法，要求我們運(yùn)）培養(yǎng)科學(xué)思維方法，要求我們運(yùn)用辯證思維的方法。用辯證思維的方法。 辯證思維的方法就是用聯(lián)系的，發(fā)展辯證思維的方法就是用聯(lián)系的，發(fā)展的，全面的觀點(diǎn)看待事物和思考問題，其的，全面的觀點(diǎn)看待事物和思考問題，其實(shí)質(zhì)和核心是運(yùn)用矛盾分析法，從對(duì)立面實(shí)質(zhì)和核心是運(yùn)用矛盾分析法，從對(duì)立面的統(tǒng)一中把握事物。的統(tǒng)一中把握事物。P 112 討論討論：頭痛醫(yī)頭痛醫(yī) 腳腳P 111 頭痛醫(yī)頭腳痛醫(yī)腳的危害：頭痛醫(yī)頭腳

6、痛醫(yī)腳的危害： 這是用孤立的，片面的，靜止的觀點(diǎn)這是用孤立的，片面的，靜止的觀點(diǎn)來看待和處理問題，違反了辯證思維的正來看待和處理問題，違反了辯證思維的正確方法。只看到局部，不見整體，只見樹確方法。只看到局部，不見整體，只見樹木，不見森林，給實(shí)際工作帶來極大的危木，不見森林，給實(shí)際工作帶來極大的危害。不僅解決不了問題，甚至?xí)Ц蟮暮?。不僅解決不了問題，甚至?xí)Ц蟮膫?。傷害?人們?cè)谡J(rèn)識(shí)世界的過程中，不僅要認(rèn)識(shí)人們?cè)谡J(rèn)識(shí)世界的過程中，不僅要認(rèn)識(shí)事物的某個(gè)方面、某個(gè)階段，還要認(rèn)識(shí)發(fā)事物的某個(gè)方面、某個(gè)階段，還要認(rèn)識(shí)發(fā)展變化著的事物的整體及發(fā)展趨勢(shì)；不僅展變化著的事物的整體及發(fā)展趨勢(shì)；不僅要看到

7、問題的這一面，還要看到問題的另要看到問題的這一面，還要看到問題的另一面，要在確認(rèn)世界客觀存在、普遍聯(lián)系一面，要在確認(rèn)世界客觀存在、普遍聯(lián)系和永恒運(yùn)動(dòng)的前提下，用全面的觀點(diǎn)看待和永恒運(yùn)動(dòng)的前提下，用全面的觀點(diǎn)看待事物和思考問題，把握事物的本質(zhì)。事物和思考問題，把握事物的本質(zhì)。 （4）培養(yǎng)科學(xué)思維方法，要求我們不）培養(yǎng)科學(xué)思維方法，要求我們不斷進(jìn)行思維創(chuàng)新。斷進(jìn)行思維創(chuàng)新。 思維創(chuàng)新就是綜合運(yùn)用多種思維思維創(chuàng)新就是綜合運(yùn)用多種思維方法創(chuàng)造性地認(rèn)識(shí)問題解決問題方法創(chuàng)造性地認(rèn)識(shí)問題解決問題二、二、 運(yùn)用科學(xué)思維提高創(chuàng)新能力運(yùn)用科學(xué)思維提高創(chuàng)新能力1. 創(chuàng)新并不是神秘的事創(chuàng)新并不是神秘的事2.案例案例

8、P1143. 魯班在手被草割破以后，觀察到草葉的邊緣存在的魯班在手被草割破以后，觀察到草葉的邊緣存在的無(wú)數(shù)的細(xì)齒，聯(lián)系到了木工工具，從而發(fā)明了木工鋸。無(wú)數(shù)的細(xì)齒，聯(lián)系到了木工工具，從而發(fā)明了木工鋸。 不銹鋼的發(fā)明過程不銹鋼的發(fā)明過程 在第一次世界大戰(zhàn)時(shí)，英國(guó)科學(xué)家亨利布里爾利受在第一次世界大戰(zhàn)時(shí)，英國(guó)科學(xué)家亨利布里爾利受英國(guó)政府軍部兵工廠委托，研究武器的改進(jìn)工作。那時(shí)，英國(guó)政府軍部兵工廠委托，研究武器的改進(jìn)工作。那時(shí)，士兵用的步槍槍膛極易磨損。布里爾利想發(fā)明一種不易士兵用的步槍槍膛極易磨損。布里爾利想發(fā)明一種不易腐損的適于制造槍管的合金鋼。腐損的適于制造槍管的合金鋼。1913年，他在實(shí)驗(yàn)中，年

9、，他在實(shí)驗(yàn)中，把鉻加入鋼中，但由于一些原因，實(shí)驗(yàn)沒有成功。他只把鉻加入鋼中，但由于一些原因，實(shí)驗(yàn)沒有成功。他只好失望地把它拋在實(shí)驗(yàn)室外面的廢鐵堆里。過了很長(zhǎng)時(shí)好失望地把它拋在實(shí)驗(yàn)室外面的廢鐵堆里。過了很長(zhǎng)時(shí)間，奇怪的現(xiàn)象發(fā)生了：原來的廢鐵都銹蝕了，僅有那間，奇怪的現(xiàn)象發(fā)生了：原來的廢鐵都銹蝕了，僅有那幾塊含鉻的鋼仍舊是亮晶晶的。布里爾利很奇怪，就把幾塊含鉻的鋼仍舊是亮晶晶的。布里爾利很奇怪，就把它撿出來進(jìn)行了詳細(xì)的研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，含碳它撿出來進(jìn)行了詳細(xì)的研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，含碳024、含鉻含鉻128的鉻鋼，在任何情況下都不生銹，即使酸的鉻鋼，在任何情況下都不生銹，即使酸堿也不怕。但由于它太貴、太軟

10、，沒有引起軍部的重視。堿也不怕。但由于它太貴、太軟，沒有引起軍部的重視。布里爾利只好與莫斯勒合辦了一個(gè)餐刀廠，生產(chǎn)不銹鋼布里爾利只好與莫斯勒合辦了一個(gè)餐刀廠，生產(chǎn)不銹鋼餐刀。這種漂亮耐用的餐刀很快轟動(dòng)歐洲，而餐刀。這種漂亮耐用的餐刀很快轟動(dòng)歐洲，而“不銹鋼不銹鋼”一詞也不脛而走。一詞也不脛而走。1916年布里爾利取得英國(guó)專利，并年布里爾利取得英國(guó)專利，并開始大量生產(chǎn)。開始大量生產(chǎn)。 科學(xué)思維所說的創(chuàng)新思維，特指人們?cè)趯?shí)踐科學(xué)思維所說的創(chuàng)新思維，特指人們?cè)趯?shí)踐中有所發(fā)現(xiàn)、有所發(fā)明的思維活動(dòng)，及開拓人類中有所發(fā)現(xiàn)、有所發(fā)明的思維活動(dòng)，及開拓人類認(rèn)識(shí)的新領(lǐng)域，開創(chuàng)人類認(rèn)識(shí)新成果的思維活動(dòng)，認(rèn)識(shí)的新領(lǐng)

11、域，開創(chuàng)人類認(rèn)識(shí)新成果的思維活動(dòng)，它往往表現(xiàn)為發(fā)明新技術(shù)、形成新觀念、提出新它往往表現(xiàn)為發(fā)明新技術(shù)、形成新觀念、提出新方案、創(chuàng)建新理論。方案、創(chuàng)建新理論。 創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)創(chuàng)新是一個(gè)民族進(jìn)步的靈魂，是國(guó)家興旺發(fā)達(dá)的不竭動(dòng)力。一個(gè)沒有創(chuàng)新能力的名族難以屹立的不竭動(dòng)力。一個(gè)沒有創(chuàng)新能力的名族難以屹立于世界先進(jìn)名族之林。一個(gè)名族的創(chuàng)新能力，決于世界先進(jìn)名族之林。一個(gè)名族的創(chuàng)新能力，決定著其在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中的地位和作用。定著其在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中的地位和作用。 2. 創(chuàng)新思維的特點(diǎn)及作用創(chuàng)新思維的特點(diǎn)及作用常用的幾種思維方法常用的幾種思維方法 是人們?cè)谶M(jìn)行創(chuàng)新時(shí)常用的一種思考方法，就是把表

12、面上看似無(wú)關(guān)的一事物與另一事物相聯(lián)系，從而引發(fā)思路。 如：魯班發(fā)明木工鋸，斯本塞發(fā)明微波爐等等。 聯(lián)想思維聯(lián)想思維 新型收割機(jī)新型收割機(jī) 一位美國(guó)發(fā)明家在一次理發(fā)時(shí)看到理發(fā)推子一位美國(guó)發(fā)明家在一次理發(fā)時(shí)看到理發(fā)推子的動(dòng)作，突然與其正在思考的收割機(jī)的動(dòng)作，突然與其正在思考的收割機(jī)結(jié)構(gòu)方案結(jié)構(gòu)方案聯(lián)系聯(lián)系起來，成功地開發(fā)起來，成功地開發(fā)出利用理發(fā)推子動(dòng)作原理的出利用理發(fā)推子動(dòng)作原理的新型收割機(jī)。新型收割機(jī)。立體思維立體思維 立體思維立體思維將事物與其周圍的立體空間聯(lián)系將事物與其周圍的立體空間聯(lián)系起來思考。它要求人們跳出點(diǎn)、線、面的限起來思考。它要求人們跳出點(diǎn)、線、面的限制，站在空間的位置來思考問題

13、。制，站在空間的位置來思考問題。 如如南方一些省市的農(nóng)村在水稻田里養(yǎng)魚、南方一些省市的農(nóng)村在水稻田里養(yǎng)魚、田埂上種桑，桑葉養(yǎng)蠶。田埂上種桑，桑葉養(yǎng)蠶。 立交橋，地鐵，海底隧道。立交橋，地鐵，海底隧道。 就是從不同方向、不同途徑和不同角度去探就是從不同方向、不同途徑和不同角度去探尋多種可能的解決方案，最終獲得對(duì)問題的圓尋多種可能的解決方案，最終獲得對(duì)問題的圓滿解決。滿解決。 發(fā)散性思維發(fā)散性思維 建筑材料建筑材料：蓋房子：蓋房子( (包括蓋大樓、賓館、教室、包括蓋大樓、賓館、教室、 倉(cāng)庫(kù)倉(cāng)庫(kù)) )、鋪路面、修煙囪等；、鋪路面、修煙囪等； 從磚頭的從磚頭的重量重量：壓紙、腌菜、砝碼等；：壓紙、腌菜

14、、砝碼等； 從磚頭的從磚頭的形狀形狀：尺子、多米諾骨牌、墊腳等；：尺子、多米諾骨牌、墊腳等； 從磚頭的從磚頭的顏色顏色：水泥地上當(dāng)筆、畫畫、磨碎摻：水泥地上當(dāng)筆、畫畫、磨碎摻 進(jìn)水泥做顏料等；進(jìn)水泥做顏料等； 從磚的從磚的硬度硬度：凳子、錘子、支書架、磨刀等；：凳子、錘子、支書架、磨刀等； 刻成一顆紅心獻(xiàn)給心愛的人、在磚上制成自己的刻成一顆紅心獻(xiàn)給心愛的人、在磚上制成自己的 腳印變成工藝品留念，等等。腳印變成工藝品留念，等等。逆向思維逆向思維 與人們習(xí)慣性思路相反的一種思維方與人們習(xí)慣性思路相反的一種思維方式，即打破常規(guī)思路，換一個(gè)角度倒過式，即打破常規(guī)思路，換一個(gè)角度倒過來進(jìn)行思考。來進(jìn)行思

15、考。 逆向思維逆向思維 司馬光砸缸司馬光砸缸 眾所周知的眾所周知的“司馬光司馬光砸缸救人砸缸救人”的故事，的故事，就是逆向思維的精就是逆向思維的精彩范例。當(dāng)時(shí)，按照彩范例。當(dāng)時(shí)，按照一般的習(xí)慣，救人思路一般的習(xí)慣，救人思路是是“人離開水人離開水”，可是，可是在場(chǎng)的小朋友沒有一在場(chǎng)的小朋友沒有一個(gè)能勝任。而司馬光個(gè)能勝任。而司馬光果斷地搬起石頭，砸果斷地搬起石頭，砸破水缸，水流走了，破水缸，水流走了，落水的小朋友也得救落水的小朋友也得救了。了。置換思維置換思維 用另一樣?xùn)|西或元素來替換某個(gè)原有用另一樣?xùn)|西或元素來替換某個(gè)原有的東西或元素，從而解決一些原本難以的東西或元素，從而解決一些原本難以解決

16、的問題或是使問題得到更好的解決。解決的問題或是使問題得到更好的解決。 組合思維組合思維 是把兩個(gè)或兩個(gè)以上的事物、現(xiàn)象、原理是把兩個(gè)或兩個(gè)以上的事物、現(xiàn)象、原理等組合起來，從而產(chǎn)生新的構(gòu)想的思維方式。等組合起來，從而產(chǎn)生新的構(gòu)想的思維方式。 如：如：多媒體多媒體 聯(lián)合收割機(jī)聯(lián)合收割機(jī) CT掃描儀掃描儀 IphoneIphone, , ipadipad組合思維組合思維有趣的思維訓(xùn)練有趣的思維訓(xùn)練“是啊，我倒要看看誰(shuí)敢動(dòng)我的牙！” 沒問題沒問題 一個(gè)禿頭的男人走進(jìn)理發(fā)店里。發(fā)型師上前問道：一個(gè)禿頭的男人走進(jìn)理發(fā)店里。發(fā)型師上前問道：“有什么可以幫你的嗎？有什么可以幫你的嗎？”那個(gè)人解釋說：那個(gè)人解

17、釋說：“我我本來想去做頭皮移植，但實(shí)在太痛了，如果你能本來想去做頭皮移植，但實(shí)在太痛了，如果你能夠讓我的頭發(fā)看起來像你的一樣，而且沒有任何夠讓我的頭發(fā)看起來像你的一樣，而且沒有任何痛苦，我將付你痛苦，我將付你5000美元。美元?！薄啊薄皼]問題。沒問題?！卑l(fā)型發(fā)型師說。然后他很快師說。然后他很快.。因此拿到了。因此拿到了5000美元。美元。 在思維過程中，需要合理想象與創(chuàng)造性思維，只有這樣，在思維過程中，需要合理想象與創(chuàng)造性思維，只有這樣，人的認(rèn)識(shí)能力才能得到充分發(fā)揮，認(rèn)識(shí)成果往往出其不意。人的認(rèn)識(shí)能力才能得到充分發(fā)揮，認(rèn)識(shí)成果往往出其不意。這個(gè)小幽默中的發(fā)型師面對(duì)禿頭的顧客提出的無(wú)理要求，這個(gè)

18、小幽默中的發(fā)型師面對(duì)禿頭的顧客提出的無(wú)理要求，他用逆向思維的方法，不是按照常規(guī)在顧客身上做文章，他用逆向思維的方法，不是按照常規(guī)在顧客身上做文章，而是從自己身上想辦法，從而順利解決了問題。而是從自己身上想辦法，從而順利解決了問題。 邏輯思維訓(xùn)練邏輯思維訓(xùn)練 1. 1. 在在8 8個(gè)同樣大小的杯中有個(gè)同樣大小的杯中有7 7杯盛的是涼開水，杯盛的是涼開水，1 1杯杯盛的是白糖水。你能只嘗盛的是白糖水。你能只嘗3 3次次，就找出盛白糖水的，就找出盛白糖水的杯子嗎？杯子嗎？ （1）將其中四杯水都倒點(diǎn)出來，混在一起嘗）將其中四杯水都倒點(diǎn)出來，混在一起嘗嘗。如果有甜味，則這四杯水里有糖水，否則是另嘗。如果

19、有甜味，則這四杯水里有糖水，否則是另外四杯。外四杯。 （2）將有糖水的那四杯，選兩杯倒點(diǎn)出來，混）將有糖水的那四杯，選兩杯倒點(diǎn)出來，混在一起嘗嘗。如果有甜味，則這兩杯水里有糖水。在一起嘗嘗。如果有甜味，則這兩杯水里有糖水。否則是另外兩杯。否則是另外兩杯。 （3）將有糖水的兩杯，任選一杯嘗嘗。）將有糖水的兩杯，任選一杯嘗嘗。 2. 2. 某藥店收到某藥店收到1010瓶藥，每瓶中裝有重瓶藥，每瓶中裝有重100100毫克的藥丸毫克的藥丸10001000粒。后被告知其中一瓶藥發(fā)錯(cuò)了，錯(cuò)藥的形狀、顏色及粒。后被告知其中一瓶藥發(fā)錯(cuò)了，錯(cuò)藥的形狀、顏色及包裝均與其他包裝均與其他9 9瓶藥完全相同，只是每丸藥

20、重是瓶藥完全相同，只是每丸藥重是110110毫克，你毫克，你能用天平一次稱出錯(cuò)藥嗎？能用天平一次稱出錯(cuò)藥嗎？ 提示：提示：1+2+3+4+5+6+7+8+9+10 = 551+2+3+4+5+6+7+8+9+10 = 55 解：把瓶子編上號(hào)，然后從各瓶中拿出與編號(hào)相同數(shù)的藥粒。解：把瓶子編上號(hào)，然后從各瓶中拿出與編號(hào)相同數(shù)的藥粒。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101 2 3 4 5 6 7 8 9 10（瓶號(hào)）（瓶號(hào)） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 101 2 3 4 5 6 7 8 9 10（粒數(shù)）（粒數(shù)） 100 200 300 400 550 600 700 800 900 1000100 200 300 400 550 600 700 800 900 1000 如果都是正確的則應(yīng)有如果都是正確的則應(yīng)有55005500毫克，如果其中第毫克，如果其中第5 5瓶是錯(cuò)瓶是錯(cuò)的則總重為的則總重為55505550毫克，如果第毫克，如果第6 6瓶是錯(cuò)的則應(yīng)重瓶是錯(cuò)的則應(yīng)重55605560毫克。毫克。創(chuàng)新能力小測(cè)驗(yàn)創(chuàng)新能力小測(cè)驗(yàn)