资源简介

教学设计
课程基本信息
学科 思想政治 年级 高二 学期 春季
课题 创新思维的含义与特征
教学目标
本课依据《普通高中思想政治课程标准(2017年版2020年修订)》选择性必修3《逻辑与思维》内容要求4.1编写。内容要求：“4.1体会联想思维中的迁移、想象；了解联想思维的方法和特点；知道迁移、想象在创新思维中的作用。 （一）核心素养目标 1.科学精神：通过对冬奥会中具体创新事例的分析，学生能够归纳出创新思维的含义、特征与方式，树立自觉提升创新思维能力的意识，培育科学精神素养。 2.政治认同：通过以小组为单位分享冬奥会上你最感兴趣的“科创成果”，增强文化自信，提升政治认同。 （二）学科能力目标 1.描述与分类：通过分析我国科研人员攻克造雪机关键技术的过程，了解创新思维的含义和条件，通过解决“雪从何处来”，知道创新思维的多种方式。通过分析首钢滑雪大跳台的整个建设过程，理解创新思维的特征以及创新思维的三个“新”。明白三个特征不是孤立的，是紧密联系的，它们统一于创新思维的过程中，三个特征分别体现了创新思维的三个“新”。在此过程中提高学生描述与分类的能力。 2.解释与论证：通过小组合作分享最感兴趣的“科创成果”活动，让学生明白任何的创新成功都来自实践，需要经过实践的反复验证，才能成功。
教学内容
（一）课程标准 本课依据《普通高中思想政治课程标准(2017年版2020年修订)》选择性必修3《逻辑与思维》内容要求4.1编写。内容要求：“4.1体会联想思维中的迁移、想象；了解联想思维的方法和特点；知道迁移、想象在创新思维中的作用。 （二）学情分析 1.知识储备 学生在初中《道德与法治》中学习过创新的作用，高中政治教材必修二和必修四也有关于创新的内容，都与本框内容有一定关联，为学习本框内容打下基础。但本框内容侧重于创新思维的含义和特征，学生需要站在逻辑学角度着重分析有关创新思维的知识。 2.生活体验 学生在日常生活学习中或通过切身体会，或通过了解他人经验等方式对创新思维有一定的了解。然而，学生大多还停留在感性经验上，没有从理性的角度思考创新思维的含义和特征，需要教师加以引导。 3.难度预测 要通过教学使学生进一步创新思维的含义与特征，从感性经验上升为理性认识，要求学生透过学习和生活中的具体的创新事例，把握创新思维的含义和特征，对学生的逻辑思维能力要求较高。 （三）教学重难点 1.教学重点：创新思维的含义和条件 学习创新思维有助于培育学生的创新意识，增强科学精神素养。 2.教学难点：创新思维的特征和“新”的三个方面 如何通过生动的案例让学生理解创新思维的三个特征和创新思维的三个“新”，厘清双方之间的内在联系，是解决该教学难点的关键。
教学过程
（一）分析名言 导入新课 党的十八大以来，全国体育战线坚持以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，以新发展理念推动各类体育赛事创新发展。以北京冬奥会、冬残奥会为代表体育赛事成功举办，可以说是科技与创意交相辉映，创新与赛事完美融合。（引出总议题：如何正确理解创新思维的含义与特征？） 【呈现目标】 （1）创新思维的含义是什么？ （2）创新思维的特征有哪些？创新思维的“新”体现在哪儿？ （3）如何检验创新思维的成果？ （二）议题探究 学习新课 环节一：透冬奥会“用雪自由”， 析创新思维的含义 过渡：何为创新，让我们一起走近冬奥会，看看冬奥会背后有哪些创新的奥秘？ 【提出议题】 何为创新思维的含义？ 【议题情境】 北京申请冬奥成功后，中科院组建研究团队开始研发造雪机。中国国产造雪机并没有使用传统的碎冰设计，而是采用了“造雪炮”，能够最大程度接近自然雪。更是加入了北斗导航系统和5 G技术，让造雪机拥有更精确的定位能力，以及图像分析能力。为了更好地解决“雪从何处来”的难题，北京冬奥会另辟蹊径，研发了高效储雪技术，实现了绿色“用雪自由”。在没接触冬奥会之前，我国很少有人能想到原来雪还能够储存起来，而且这项技术不光能服务冬奥会，还为冰川保护提供了科技支撑。 【议题任务】 结合材料，分析我国成功掌握冬奥会造雪技术体现的逻辑思维道理。 活动要求：前后四人为一组，每组同学通过问题的讨论探究达成共识，形成文字，并派代表发言，时间五分钟内。 【答案指引】 1.中国国产造雪机并没有使用传统的碎冰设计，而是采用了“造雪炮”，利用高压空气将水流打成细密的雾状颗粒，这样遇到冷空气就可以形成冰晶，能够最大程度接近自然雪。这一结果是中科院研究团队充分发挥主观能动性的创新思维活动的产物。整个思维过程体现了创新思维。 2.中科院研究团队的研发过程立足实践，不断实地实验。同时，在我国自主研发的造雪机中加入了北斗导航系统和5 G技术，继承他人已有的成果，实现创新。让造雪机拥有更精度的定位能力，以及图像分析能力，最终实现“用雪自由”。 3.中国国产造雪机打破传统，采用了“造雪炮”，所造之雪能够最大程度接近自然雪。为了更好地解决“雪从何处来”的难题，北京冬奥会另辟蹊径，研发了高效储雪技术，实现了绿色“用雪自由”。在没接触冬奥会之前，我国很少有人能想到原来雪还能够储存起来。体现创新思维有多种方式。 【设计意图】 通过分析我国科研人员攻克造雪机关键技术的过程，了解创新思维的含义和条件，通过解决“雪从何处来”，知道创新思维的多种方式。在此过程中学生能提高描述与分类的能力，培养科学精神。 环节二：观首钢滑雪大跳台，品创新思维的特征 过渡：“一片雪花”折射出了我国体育科技走向高水平自立自强的不凡历程。而冬奥会的另一创举——首钢滑雪大跳台，是中国优秀传统文化与科技创新的完美结合。那么，在首钢滑雪大跳台身上又蕴含着哪些创新思维的奥秘呢？ 【提出议题】 何为创新思维的特征？ 【议题情境】 首钢滑雪大跳台场馆是世界上第一个永久保留的滑雪大跳台场地。它的设计灵感来源于中国古代敦煌壁画中的“飞天”，大跳台赛道的曲线犹如飞天的丝带在空中飞舞，故而得名“雪飞天”。大跳台场馆的建设，首先要满足奥委会和国际雪联的要求，还要考虑到可能出现的极端天气。为此，设计团队尝试了多种新技术，包括虚拟现实和人因分析方法，经过多次结构方案的比对分析后选择了钢性架结构体系。设计团队希望在改造的过程中既能满足冬奥会比赛要求，又能用冬奥场馆来带动区域发展。冬奥会后，滑雪大跳台成功实现“变身”。德国《明镜周刊》盛赞首钢大跳台是冬奥赛场的建筑典范，堪比“工业迪士尼乐园”。 【议题任务】 结合材料，小组合作，运用创新思维的特征相关知识，谈谈北京冬奥会首钢滑雪大跳台的整个建设过程体现了什么？ 活动要求：前后四人为一组，每组同学通过问题的讨论探究达成共识，形成文字，并派代表发言，时间6-8分钟。 【答案指引】 1.①创新思维的思路具有多向性。从思维方向上看，创新思维常常从不同的角度去思考问题。大跳台场馆的建设，首先要满足奥委会和国际雪联的要求，还要考虑到造雪机、铲雪车等机械设备的运行荷载。要考虑到可能出现的极端气温造成的巨大温差对结构的不利影响。当问题出现之后，思维会从不同的方面、层次、条件等构思多种设想，探试多个答案。当某一思路受阻时，能够很快转向另一个方向。设计团队尝试了使用了多种新技术，包括虚拟现实和人因测试技术，经过多次结构方案的比对分析，综合考虑后选择了钢性架结构体系。设计团队希望在改造的过程中既能满足冬奥会比赛要求，又能用冬奥场馆来带动区域发展。冬奥会后，滑雪大跳台成功实现“变身”，首钢滑雪大跳台场馆成为世界上第一个永久保留的滑雪大跳台场地。充分体现创新思维中的思路新，思路决定出路。 ②创新思维的步骤具有跨越性。首钢滑雪大跳台场馆的设计灵感来源于中国古代敦煌壁画中的“飞天”，大跳台赛道的曲线犹如飞天的丝带在空中飞舞，故而得名“雪飞天”。为实现这一设计理念，设计团队尝试了多种新技术，包括虚拟现实和人因测试技术，经过多次结构方案的对比后选择了钢性架结构体系。说明创新思维不局限于常规方法，敢于用新手段，试用新工具，体现创新思维中的方法新。 ③创新思维结果具有独特性。为满足冬奥会比赛需求，设计团队引入了“人因分析方法”，这种科学方法比传统的问卷走访等方式更真实有效，它可以过滤掉很多主观因素的影响，让结果更客观。这是我们第一次在冬奥会设计里大规模采用人因技术，取得了良好的效果。德国《明镜周刊》盛赞首钢大跳台是冬奥赛场的建筑典范，堪比“工业迪士尼乐园”。体现创新思维中的结果新。 【设计意图】 通过分析首钢滑雪大跳台的整个建设过程，理解创新思维的特征以及创新思维的三个“新”。明白三个特征不是孤立的，是紧密联系的，它们统一于创新思维的过程中，三个特征分别体现了创新思维的三个“新”。理解两个知识点的内在联系，提高学生的描述与分类能力，培养科学精神。 环节三：赏冬奥会科技元素，感创新思维的魅力 过渡：科技兴则民族兴，科技强则国家强。创新始终是一个国家、一个民族发展的重要力量，也始终是推动人类社会进步的重要力量。 【提出议题】 如何结出创新之“果”？ 【议题情境】 赛场之上，运动健儿用拼搏写下了冬奥赛场的辉煌；赛场之下，从场馆建设、基础设施，到智慧服务、赛事保障……这种种的背后，离不开科技创新成果的有力支撑，科技创新成果离不开社会各界的不断探索和努力。科技兴则民族兴 科技强则国家强。 【议题任务】 请同学们以小组为单位选出代表，分享冬奥会上你最感兴趣的“科创成果”，成果的获得需要什么？ 活动要求：前后四人为一组，每组同学结合课前搜集的资料讨论后达成共识，形成文字，并派代表发言，时间五分钟内。 【答案指引】 A组：黄河之水天上来 一点水墨滴落，幻化成“黄河之水天上来”的奔腾气象，从鸟巢“碗口”倾泻而下，铺满全场，一方水从中央升起，凝结成晶莹剔透的“冰立方”。24道激光从高处投射而来，雕刻反转。冰球运动员挥杆击“球”，“冰立方”逐渐碎裂，巨大的冰雪五环从中露出真容，缓缓上升。以高科技重新演绎李白的旷世名句，表达胸怀万象，冲破界限的奥运精神，这是中国人的浪漫。整场节目的效果的震撼人心，少不了8K地面屏。据介绍，这是目前世界上最大的一块LED地屏，面积达到了10552平方米，成为了诠释中国文化的最好载体。光LED模块就用了42000多块。技术团队用了多个8K+级分辨率的画面融合技术，以及光学校正算法。最终呈现出100000:1超高对比度，以及29900x15096超高分辨率的超高清绚丽画面。更具挑战的是，传统的地屏也没有经历过冬季室外环境的考验。负责地屏建设的航天科技集团为了解决这一问题，给传统的LED屏幕穿上了一层特殊的“防护服”。最终，给我们呈现出了完美的视觉效果。这一切都是立足实践，充分发挥主观能动性，运用创新思维，在继承的基础上破旧立新，寓意深远。 B组：“水冰转换” 实现“水立方”到“冰立方”的“水冰转换”，也就是由泳池到冰场的转变，其核心是围绕可转换冰面系统及其对应的除湿系统。在设计之初就秉持可持续运行的理念，坚持轻建造模式，要求所有转换措施都具有兼容性、可逆性和可重复性，同时也应是装拆便利的。赛时，“冰立方”的可转换冰面场地系统主要由三大部分构成：首先，是我们能直接看到的部分，即冰场配套的组装式场地设施，包括围挡、护垫、架空地板、地毯等，这些大部分是一些标准部件；其次，是移动式的冰排制冰系统，这是形成冰面的核心，我们选用的是一套成熟可靠的移动制冰系统；最后，是藏在冰面下的装配式支撑结构体系，这是冰面的基础，也是由泳池变为冰场的关键，对于冬奥会冰壶场地来讲更是“前无古人”的创新之举。该场馆在冬奥会期间发挥了重要作用，是经过实践检验的“创新”之果。 【设计意图】 通过小组合作分享最感兴趣的“科创成果”活动，让学生明白任何的创新成功都来自实践，需要经过实践的反复验证，才能成功。同时认识到经过多年努力，我国已经成功进入创新型国家行列，增强文化自信，在小组合作分享中培养学生的政治认同和科学精神。 （三）回顾新课 总结提升 1.板书呈现 2.总结提升 本节课，我们通过分析冬奥会上的创新之举，理解创新思维的含义，明白创新思维具有思路多向性、步骤跨越性、结果独特性等特征，知道创新思维的三个“新”分别是思路新、方法新、结果新。在以习近平同志为核心的党中央坚强领导下，我国已成功进入创新型国家行列。未来，我们将以此为新的起点，面对新情况，研究新问题，开动脑筋、积极创新，为实现两个一百年奋斗目标而接续奋斗！ （四）作业设计 延伸课堂 以“创新”为主题，开展手抄报比赛，优秀作品将分批在学校宣传栏进行展示。

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