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第十二课 创新思维要多路探索
12.1发散思维与聚合思维的方法 12.2逆向思维的含义与作用
课标要求：了解发散思维中所采取的推测等方法；概括发散思维的特点；理解发散思维与聚合思维的功能。
【教学目标】
理解发散思维的客观基础与含义。
把握发散思维的特点。
掌握检核表法、信息交合法、头脑风暴法等强制发散思维的技法。
把握运用发散思维方法的优点和缺点。
理解运用发散思维技法应注意的问题。
理解聚合思维的客观基础与含义。
把握聚合思维的特征。
8.掌握聚合思维的主要方法及其重要功能。
9.辩证把握发散思维与聚合思维的关系，明确二者“合力”的重要性。
【核心素养】
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。
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。
教学重难点：发散思维和聚合思维的特点；运用发散思维应注意的问题；
【教学方法】合作探究法与讲授分析法相结合
【教学过程】导入新课：根据前言，有人说:“如果我们只有一个主意， 就没有比这个主意更危险的了。”
思考：更多的主意如何产生？思路如何打开呢？又如何聚焦到特定的问题上？逆向思维是不是什么事都“倒着来”“对着着干”？
教师：通过本课的学习，我们将学会发散思维与聚合思维的方法，辩证把握逆向思维与正向思维的互补关系提高创新思维的水平。
新课讲授：出示课题和目录——发散思维和聚合思维的方法
第一目：发散思维的方法
探究活动一：寒冷地区的电话线很容易积雪结冰。冰雪太厚，电话线会被压断。派人清雪，工作量大，效率低。如何解决这个难题？某电信公司召开专题会议商讨。有人在会议上开玩笑说:“干脆给飞机绑个扫帚，沿着电话线去扫雪，既快又方便。”受此启发，各种各样的意见纷纷产生。有人说:“普通飞机肯定不行，应该用直升机。”有人说“普通扫帚肯定不行，得用特制扫帚。”还有人说:“用特制扫帚也不行，应该用喷气吹落积雪。”这次会议共产生36个设想。
(1)如果你是与会者，你会提出什么设想？
(2)上述会议的讨论方法对你有什么启发？
学生讨论回答：结合教材进行回答。
教师活动：点评学生的回答，引导学生纠正、补充，形成较完整的答案。
教师总结：提示：（1）我们在生活中常会遇到一些待解难题，类似案例中所说的寒冷地区电话线积雪清扫的问题，这些问题有多种解决方案，寻找这些解决方案需要创新思维，特别是发散思维。
（2）案例中，有人提出给飞机绑扫帚沿着电话线去扫雪，有人提出用直升机，有人提出特别的扫帚等，这些设想体现了发散思维多路探索的特点。
一、发散思维的方法
1、发散思维的客观基础：事物具有多种多样的性质和关系，不同的性质和关系具有不同的功能和作用，人们已经认识的事物性质和关系、功能和作用，可能只是其中的一部分。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和作用。——需要运用发散思维去探究
注意：发散思维作为一种展开性的思维方式，具有思维创新的功能。发散思维就是一种创新思维。但是创新思维并不就是发散思维 ，创新思维方式有多种。
2、发散思维的含义：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。
3、发散思维的特点：思维方向的发散性，即以问题为出发点，向四面八方想，向新奇、独特之处想，是扩散、辐射。这里的出发点是已知事物，四面八方的发散方向通常是事物可能存在的其他性质和关系、功能和作用。
“名人名言”引用了20世纪50年代美国首任心理学会主席吉尔福德的话:“正是在发散思维中，我们看到了创造性思维最明显的标志。”——吉尔福德
——这句话意在点明发散思维对于创造性思维的重要性和必要性。
4、发散思维的技法：不同的人有不同的思维风格，也有不同的思维发散方法与诀窍。有人总结、发明了一些强制思维发散的技法，如检核表法、信息交合法和头脑风暴法等。
（1）发散思维的检核表法：
①含义：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）如何运用检核表法
方法 思考方向 举例
他用 现有事物有无其他用途 尼龙丝最初只用于军事，后来人们又用尼龙丝制作了丝袜。
借用 能否引入其他领域成功的办法解决某个问题？ 医生引入微爆破技术消除肾结石
改变 改变现有事物的形状、颜色、意义、式样等 人们将平面镜改造成多种曲面镜，制成了哈哈镜。
扩大 现有事物能否另外加些什么 人们在两块玻璃之间加入某些材料，制成了防震、防碎、防弹的新型玻璃。
缩小 现有事物能减少什么 人们在大型计算机、饼干、雨伞的基础上，又发明了微型计算机、压缩饼干、折叠伞。
代替 现有事物能否用其他材料、工艺等来代替 如今，电视机的数字信号早已取代了原来成像粗糙的模拟信号
调整 调整顺序、速度、程序会怎么样 飞机诞生之初螺旋桨装在头部，后来装到了顶部，便成了直升机。
颠倒 正反互换会怎么样 人们有时用化学能转化为电能，有时又用电能转化为化学能。
组合 把这一事物与其他事物组合起来怎么样 最初铅笔和橡皮是分离的，很不方便;后来人们发了带橡皮的铅笔。
方法 思考方向 举例
他用 现有事物有无其他用途 如别相片,别床单,别衣物…
借用 能否引入其他领域成功的办法解决某个问题？ 将回形针磨尖，用来钓鱼
改变 改变现有事物的形状、颜色、意义、式样等 五颜六色的回形针
扩大 现有事物能否另外加些什么 大号的回形针。 （农作物间作套种）
缩小 现有事物能减少什么 小号的回形针。
代替 现有事物能否用其他材料、工艺等来代替 塑料等其他材料的回形针。
调整 调整顺序、速度、程序会怎么样 心形的回形针。
颠倒 正反互换会怎么样 回形针拉直成一条铁线。
组合 把这一事物与其他事物组合起来怎么样 自带便利贴的回形针。
探究活动二：要制作一种新型的杯子，运用信息交合法可以这样展开。把材料、形态结构、功能三个方面分列为x、y、z三个坐标轴，再把每个方面所可能包含的要素标注到坐标轴上。
将坐标轴上的各个点联结起来，便可以得出很多新奇的创意。考虑的因素越多，得出的创意会成倍增加。如联结，y2—x1—z3，y2—x3—z3，就可以产生这样一个“新杯”：陶瓷的杯体，用来盛液体，杯盖是玻璃的，具有观赏价值。
将坐标轴上的每个要素再分解为更小的要素。如将y轴上的杯盖(y2)细分开来，又可以得到新的坐标。
请你试着运用信息交合法进行发明创造。
学生思考回答：教师总结：
第一步，确定一个中心，即零坐标（原点）；
第二步，给出若干标线（信息标），即串起来的信息序列；
第三步，在信息标上注明有关信息点；
第四步，若干信息标形成信息反应场，信息在信息反应场中交合，引出新信息。
（1）单信息标的情形：我们先列举有关家俱的信息：床、沙发、桌子、衣柜、镜子、电视、电灯、书架、录音机等。
然后，用一根标线将它们串起来了，形成一根信息标。
为了形成信息反应场，从每一个信息处引出两条信息射线，这些信息射线两两根交时会得到许多交点。
最后，分析这些交点，列出可能的组合信息：沙发床、沙发桌、桌柜、穿衣镜、电视镜、电视灯、书架灯、录音机架、床头桌、沙发柜、镜桌、电视柜等等。
（2）双信息标的情形：在提新设想的过程中，涉及的信息类型较多，用一根信息标不足以反应时，可以增加信息标。两信息标相交可以形成一个坐标系，这时只需从每个信息处引一条信息射线出来即可进行交合了。
例：用双信息标交合引出家用新产品的设想来。
我们用一根信息标串连已有家用产品信息：台灯、风扇、电视、书桌、钢笔等。
用另一根信息标串连与此不同类型的信息：驱蚊、提神、散热、催眠、灭蝇等。
将两信息标相交组成坐标系，再引出信息射线形成信息反应场。
分析信息射线的交点，列出可能的组合信息（可以在图上标出，如“×”表示不能组合出信息，“О”表示可能组合的信息，“△”表示己有该种组合信息）：驱蚊台灯、提神钢笔、清凉书桌、灭蝇风扇、催眠风扇等等。
（3）多信息标的情形：这时要以双信息标的实施方法为核心，通过多信息标的两两交合来产生新信息。
例：北京某食品厂在开发食品新品种过程中，运用信息交合法开发出肠类系列产品，并以其创意新颖、质量上乘、方便食用等特点一举占领目标市场。其构思设想的过程为：
以肠为零坐标。取肉禽类、水产类、水果类、药材类、肠衣原料类和形状类等六根信息标线。在每根信息标线上标出信息点，组成信息反应场。然后按照信息层次进行交合，引出有关的新信息。
企业由此得到千百种风味独特的新品种。首批选择上市的有海米火腿肠、虾仁火腿肠、益智肠、月桂肠、香蕉肠、红枸肠、菠萝肠、山楂肠等20余种，受到广大消费者的欢迎。其中有5种已获国家专利。
（2）发散思维的信息交合法：把不同的信息进行交合，可以产生新的信息。
①含义：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。
②作用：在常规情况下，很多想法会被人们认为“荒诞不经”而不予考虑。其中有的想法看似荒诞，但实际上可能具有解决问题的价值。通过信息交合法，可以将事物可能具有的组合“一网打尽”，供人们筛选。
通过信息交合法，可以将事物可能具有的组合“一网打尽”，供人们筛选。
（3）发散思维的头脑风暴法：
①含义：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。在会议进入自由畅想阶段，不宜过早地评判他人的设想，以利于其他设想能够顺利地产生。
这种会议的原则是“延迟评判”“以量求质”。
②所谓“延迟评判”，是在经过相当长的一段时间的思考后仍然找不到问题之解时，不要马上下结论说“此问题无解”，而应该耐心等待灵感的到来。
头脑风暴法以会议形式进行讨论、座谈，打破常规，积极思考，畅所欲言，充分发表看法。
例：寒冷地区的电话线很容易积雪结冰。冰雪太厚，电话线会被压断。派人清雪，工作量大，效率低。如何解决这个难题？某电信公司召开专题会议商讨。有人在会议上开玩笑说:“干脆给飞机绑个扫帚，沿着电话线去扫雪，既快又方便。”受此启发，各种各样的意见纷纷产生。有人说:“普通飞机肯定不行，应该用直升机。”有人说“普通扫帚肯定不行，得用特制扫帚。”还有人说:“用特制扫帚也不行，应该用喷气吹落积雪。”这次会议共产生36个设想。
5、发散思维的优点和缺点
⑴优点：发散思维不仅能够帮助人们发现新问题，而且能对所要解决的问题提供众多新设想。
⑵缺点：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。
6、运用发散思维技法要注意的问题
（1）在思维发散的过程中，还需要其他思维因素的积极参与。
（2）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。
探究与分享三：在以下所列图形中，若A的对比图形是B，那么，在图形C、D、E中，哪一个图形是F的最佳对比图形？
学生思考回答：教师总结：
提示：因为A的对比图形是B，其中的规律是圆与方的对比。根据此限定条件，F的最佳对比图形也应符合圆与方的对比，因此得出E是F的最佳对比图形。
二、聚合思维的方法与功能
1、聚合思维的客观基础：不同事物之间，不论其差异有多大，总会或多或少存在这样或那样的相同或相似之处，具有可通约性。（共性）
所以，为了揭示不同事物之间的联系，把握事物的整体发展，需要运用聚合思维。
2、聚合思维的含义：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，以便得出合乎逻辑的解决问题的方案。
3、聚合思维的特点：
发散性思维是从一个出发点向四面八方想，向新奇、独特之处想，是扩散、辐射。
聚合思维是从四面八方向一个目标点想，向联系、共同之处想，是收敛、集中。
聚合思维如同凸透镜把太阳光聚合在一起，让人们的注意力直接对准所思考的目标。它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。
P108相关链接：一家企业，把温室技术、排烟技术、建筑技术等多种技术聚合起来，建成了新式发电厂——气流发电厂。其结构大致是：一个宽大的太阳能温室，中央耸立一个高大的风筒，其下安装风力发电机。这种发电厂所需要的技术是人们熟知的，经过一番聚合却成了一种新技术。
4、聚合思维的功能与方法
（1）功能：聚合思维有一个明确的目标，一切思维活动都围绕这个轴心来进行。
（2）方法：在思维聚合的过程中，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。这些逻辑思维方法的一项重要功能是在众多零散的知识之间建立起内在联系，从而把看似互不相关的知识贯穿起来，聚焦所要解决的问题。
P108相关链接：写一篇题为《我最尊敬的人》的记叙文，就要以题目的要求为出发点，搜索我们所接触过的很多人，如街坊邻里、亲戚朋友、家庭成员、老师同学等。这是思维发散的过程。然后，对这些人进行比较，从中选定最值得尊敬的人。这是思维聚合的过程。但是，问题至此还没有解决。只有综合考虑我们对这个人的印象、与他的各种联系，以及对他的看法等，才能归纳、概括出他的哪些品质或表现最值得尊敬。只有在思维经过“发散一聚合-发散-聚合”的几个循环后，文章才能做到构思比较全面、重点比较突出。
5、发散思维和聚合思维客观基础：事物既相互区别又相互联系。
6、发散思维与聚合思维的辩证关系：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。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”。
7、发散思维与聚合思维的“合力”的重要性
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。
例1：在农业生产中，人们常常采取间作套种等措施来增加产量。例如，玉米和大豆间作套种，大豆根瘤菌为玉米提供所需氮肥，玉米在土壤中为大豆根瘤菌供应较多碳水化合物，二者可以互相促进生长，实现双双增产。农作物的间作套种运用的思维发散技法是(　　)
A．迁移法 B．检核表法 C．头脑风暴法 D．信息交合法
解析：B　农业生产的间作套种运用的是检核表法中扩大的方法，即现有事物能否另外加些什么，B应选。迁移法是联想思维的方法，A不选。C、D均与题意不符，不选。
例2：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，以便得出合乎逻辑的解决问题的方案。下列属于聚合思维的是(　　)
A．司马光看到小朋友落入水缸，当“让人离开水”行不通时，果断地砸破水缸，“让水离开人”，救了小朋友的命
B．根据“草莓比香蕉贵，香蕉比苹果贵，苹果比橘子贵”，得出“草莓比橘子贵”
C．研究员从收集到的资料中发现给不同地区不同种类的动物喂食霉变花生后，它们都患了癌症，由此得出霉变花生是致癌物
D．画家在艺术创作的时候，将自己想要呈现的主体、构图和色彩在脑海中进行安排，呈现出一幅草图
解析：C　通过题干中聚合思维的定义可以看出，聚合思维是通过逻辑思维等方法，从有关信息中寻找联系，以寻求解决问题的最佳方案，故C入选。A是逆向思维、D是从感性具体到思维抽象，A、B、D、不符合题意。
例3：玻璃与刻度相交合，就产生出“刻度玻璃水”，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．列举法
C．信息交合法 D．头脑风暴法
解析：C　将玻璃与刻度相交合，产生出“刻度玻璃杯”，这是把不同的信息进行交合，产生新的思路，符合信息交合法的特点，C正确。
例4：天气炎热时，有人发明了带微型电扇的太阳帽；为了方便出行，人们发明了印有火车时刻表的一次性纸杯。这是(　　)
①运用检核表法，寻找新思路　②运用引入法找到的新突破口　③运用组合法找到的新突破口　④运用聚合思维，寻找新思路
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
解析：B　依据题意，材料所述的案例做法，是运用思维发散中的检核表法，寻找新突破口、新思路的具体表现，是运用组合法找到的新突破口，故①③入选。材料并未涉及运用引入法找到的新突破口和运用聚合思维，寻找新思路，故②④不选。
例5：我国面临的很多“卡脖子”技术问题，根子是基础理论研究跟不上，源头和底层的东西没有搞清楚。推动创新驱动发展，加快科技创新步伐，从思维角度来分析，我们可以(　　)
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，揭示可能存在的其他性质和关系，寻求可能具有的其他功能和作用
③通过聚合思维，利用已有知识和经验，通过归纳、演绎等方法寻求创新的合理方案
④逆向思维优于正向思维，要运用逆向思维实现创新目标
A．①②　　 B．②③　　 　C．①④　　 D．③④
解析：B　从不同的角度、不同的方向思考，通过发散思维方法寻求解决问题的多样性答案。故①说法错误。推动创新驱动发展，加快科技创新步伐，从思维角度来分析，我们可以通过发散思维，揭示可能存在的其他性质和关系，寻求可能具有的其他功能和作用，通过聚合思维，利用已有知识和经验，通过归纳、演绎等方法寻求创新的合理方案，②③说法正确。“逆向思维优于正向思维”说法错误，④排除。

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