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选择性必三
第十二课 创新思维要多路探索
12.2逆向思维的含义与作用
第四单元提高创新思维
预习提纲
1、逆向思维的客观基础和必要性
2、逆向思维的含义与特点
3、逆向思维的具体方法
4、怎样理解逆向思维应当合“理”
5、如何发挥正逆互补的作用
6、正向思维与逆向思维辩证互补的必要性
大英图书馆建了一栋漂亮的新楼，准备整体搬迁过去。但是由于图书太多，搬迁的工作量巨大，花费也十分惊人，据估算要350万美元。这让图书馆馆长伤透了脑筋：怎样才能用尽量少的钱，把海量的图书搬到新馆去呢？雇佣更便宜的人力吗？或者发动所有员工及其家属？亦或是要求新馆建设者来承担这个义务？都不现实。在“搬书”这个固有的思维模式下，可能很难找到更好的方案了。这个时候，需要一次“思维转换”。有位年轻人对馆长说：我来帮你搬，只要150万。
年轻人在报纸上登了一则消息：“从即日起，大英图书馆免费、无限量向市民借阅图书，条件是从老馆借出，还到新馆去……”
年轻人从“搬书”的思维模式，转换为“还书”的思维模式，结果花了不到一个零头就完成了这个看似不可能完成的任务，自己也成为了百万富翁。
探究与分享
思考：以上案例运用的是什么思维方法解决的难题？
一、逆向思维的含义
1、逆向思维的客观基础及必要性
（1）客观基础：事物包含着矛盾，矛盾的双方既对立又统一，因而事物具有复杂的相反相成的性质与功能，人们已经认识到的只是其中的一部分。
（2）必要性：为了认识事物可能具有的其他性质与功能，人们往往有意识地逆向性地思考既有的认识，这就运用了逆向思维。
2、逆向思维的含义与特征
（1）含义：
一切与原有思路方向（正向思维）相反的思路都可以叫作逆向思维。在科学研究和技术发明中，逆向思维就是反向求索，或者称为反向法。
（2）特征：
逆向思维是人们从过去所把握的事物原理的反面、构成要素的反面、功能结构的反面，去思考、去求索，以实现创新的目的。
p109示例评析：在学习、生活和工作中，我们可以变挫折、困境等“不利事”为“幸运事”;在科学技术领域，我们可以变废钢、废气为宝;在国家发展中遇到了危机， 我们也可以变“危”为“机”，将危局转化为深化改革和创新发展的契机。
(1)对事物结构顺序的已有认识进行反向思考：
3、逆向思维的主要方法 ：
①原因：事物的存在总有一定的结构顺序，不同的结构顺序会产生不同的功能效用。
②作用：对事物结构顺序的已有认识进行反向思考，可以发现事物未被我们认识的新功用。
③举例：上下、 左右、正反、内外、大小、平面与立体、方与圆（田忌赛马轮流做班长 ）
材料一：某公司的老板经常换位思考，站在被管理者的立场上去思考如何调动员工的工作热情，取得了非常好的效果。
在游客与动物的关系中，将游客关在游览车中，让野生动物自由游荡，是一种约束与被约束关系的颠倒。（逆向思维的方法？）
（结构顺序反转）
最初电烤炉（热源在下方、食物在上方——食物熟，但是油迹斑斑）
如今的烤箱（热源在上方，食物在下方——食物熟，避免油渍四溅）
(2）对已有的有关事物存在状态的认识作转换性思考：（状态反转）
3、逆向思维的主要方法 ：
①原因：事物是变化发展的，人们对事物存在状态的认识是相对确定的，而不是固定不变或不可改变的。
②作用：转换认识的视角，对事物存在状态,如动与静、冷与热、甜与咸、吸引与排斥、模糊与精细等的认识可能发生相互转化。
③举例：动与静、冷与热、吸引与排斥、模糊与清楚等。以动衬静、冷暖空调、距离产生美
材料二：看电影总是人静坐、电影画面滚动。有人逆向思维,让人动起来,画面静下来。将一幅幅连续变化的图画挂在地铁的墙壁上,乘客坐在列车里,向窗外望去,可以欣赏到引人入胜的动画电影。（逆向思维的方法？）
①以前的工厂效率低下，人围着机器和零件转，每个工人累得半死效率还不高。后来有人改善了工序，让人不动零件动，这样逐渐就发展出流水线的概念了，效率大大提高。
②司马光砸缸 水脱离人，还是人脱离水。通过改变缸的状态，由完好到破损。
③过去人们上下楼梯是人动而楼梯不动，有人通过逆向思维设想，能否把人和楼梯的动静状态进行转换，楼梯动而人不动呢？于是就有了自动扶梯。
(3）对已有的有关事物功能的认识作反向思考：（功能反转）
①原因：事物的功能，即有用还是无用，是人们依据自己的需要作出的评价和取舍。不同的人会有不同的需要。随着时间、地点和条件的变化，人们的需要也会发生变化。
②作用：转换场合或对象来认识事物功用，其缺点可能变为优点。
材料三：人们通常习惯于用锅炒菜,把生的食物放在热锅里炒，食物由生变熟。这种炒法只能提供热食，不能满足人们对冷食的需要。有人从加热的反面设想，制造出“炒冰”的锅。将一杯牛奶倒入这种锅内，翻炒几下就变成洁白细腻、清凉解暑的冰激凌。（逆向思维的方法？）
3、逆向思维的主要方法 ：
有用——无用 （变废为宝；留白；反季服饰）；
消极作用——积极作用（缺点、优点）（以毒攻毒）
功能反向转化 （用锅炒热菜——用·锅炒冰淇淋）
(4）对已有的有关事物之间因果关系的认识作交换性思考：（因果反转）
①原因：事物都处于因果关系的链条之中，在一定条件下，事物之间的原因与结果可以相互转化。
②作用：人们对事物因果关系的认识，可以由因到果，也可以由果溯因。
材料四：由于条件的限制,人们不可能事必躬亲,譬如对太空的认识。但我们可以通过天文望远镜、宇宙飞船、分析宇宙射线、陨石等手段来加深对天体结构、宇宙生命及其运动规律的认识。（逆向思维的方法？）
3、逆向思维的主要方法 ：
例：奥斯特的电能生磁到法拉第的磁能生电，它们之间就有着因果逆向思维的联系。
小结：逆向思维的具体方法
方法 依据和作用
结构顺序反向思考(结构反转）
存在状态转换思考（状态反转）
事物功能反向思考（功能反转）
因果关系交换思考（因果反转）
对事物结构顺序的已有认识进行反向思考,可以发现事物未被我们认识的新功用。（位置：左右、上下、前后、正反、内外、形状：大小、对称与不对称、平面与立体、方形与圈形、管理与被管理、约束与被约束）
事物是变化发展的，人们对事物存在状态的认识是相对确定的，而不是固定不变或不可改变的。对已有的有关事物存在状态的认识作转换性思考。（如动与静、冷与热、甜与咸、吸引与排斥、模糊与精细等的认识可能发生相互转化。）
某种事物此时无用，彼时却会有用；此地无用, 彼地却会有用；对此人无用，对他人却会有用。转换场合或对象来认识事物功用，其缺点可能变为优点。(有用——无用 消极作用——积极作用（缺点、优点） 功能反向转化 )
事物都处在因果关系的链条中，一定条件下，事物之间的原因与结果可以相互转化。人们对事物因果关系的认识,可以由因到果,也可以由果溯因。
①在采用正向思维不能解决问题时，再从相反的方向去思考。
如果采用正向思维能够解决问题，而且解决得很好，就不必采用逆向思维。
②逆向思维只能在只有正反两种可能的情况下使用。
如果对某一问题解决的可能性有很多种，而且这些方法都能解决问题，此时逆向思维就缺乏了必然性和有效性。
【知识延伸】：运用逆向思维时应当注意的问题
如：司马光砸缸的故事，按照常规思路，应使人离开水，但此思路无法实现，故采用逆向思维使水离开人，用砸破缸的方法救了小朋友。
（2023·广东·统考模拟预测）北京冬奥会的首钢滑雪大跳台是在钢厂遗留的老厂房、烟囱、冷却塔等工业遗址的基础上，将工业建筑物改造为满足奥运比赛需要的专业场馆和配套功能用房，实现了钢厂由“火”到“冰”的重生，成为世界首例永久性保留和使用的滑雪大跳台场地。工业遗址的重生是（ ）
①运用逆向思维，反向求索，以发现已有事物的新功用
②运用聚合思维，聚焦目标，以求解决问题的最优方案
③运用发散思维，延迟评判，以找到有效的多样性答案
④运用联想思维，移植功能，以寻找解决问题的新思路
A．①② B．①④ C．②③ D．③④
B
【解析】①④：在钢厂遗留的老厂房、烟囱、冷却塔等工业遗址的基础上进行改造，运用逆向思维进行反向求索，运用联想思维进行移植功能，根据原来的结构使其功能得到重生，满足了奥运比赛的专业场馆和配套功能用房的需求，实现了钢厂由“火”到“冰”的重生，体现了逆向思维和联想思维，故①④符合题意。
②③：材料涉及的是逆向思维和联想思维，材料没有体现聚合思维和发散思维，故②③不符合题意。故本题选B。
有位牧民死后留下一群牛。他在遗书中写道:妻子，分给全部牛的半数再加半头;长子分给剩下的牛的半数再加半头，所得的牛是妻子得牛数量的一半;次子，分给还剩下牛的半数再加半头，所得的牛是长子得牛数量的一半;长女，分给最后剩下的牛的半数再加半头，所得的牛是次子得牛数量的一半。结果，一头牛也没有杀，正好全部分完。
这位牧民去世时留下几头牛？请用正向思维和逆向思维分别试解一下。
探究与分享
正向思维的解法是：设牛的总数是x，则其妻得牛数为（0.5x+0.5）
长子得牛数为0.5×（0.5x+0.5）次子得牛数为0.5×（0.5（0.5x+0.5））、
长女得牛数为0.5×0.5×（0.5×（0.5×+0.5）），
可以得知X=15.
逆向思维的解法是：长女既然得到的是最后剩下的牛的“半数”再加“半头”，结果1头都没余，也没有剩下，那么，她必然得到的是：1头；次子：长女得到的牛是次子的一半，那么，次子得到的牛就是长女的2倍：2头；长子：次子得到的牛是长子的一半，那么，长子得到的牛就是次子的2倍：4头；妻子：长子得到的牛是妻子的一半，那么，妻子得到的牛就是长子的2倍：8头；把4个人得到的牛的头数相加：1+2+4+8=15，可见，牧民死时留下的牛是15头。
注意：无论是运用正向还是逆向思维方法，都必须满足“一头牛也没有杀，正好全部分完”的要求，否则答案就不正确。“分牛和没杀牛”存在的内部矛盾是解决问题的客观依据。
①正向思维与逆向思维是客观对象的内在矛盾（≠外在联系）在人们思维中的反映。
②逆向思维的反向是有合理性的思维反向。
③如果不顾客观规律，盲目地“反向”，不仅难以实现创新思维的目的，而且可能付出惨重的代价。【逆向思维≠逆反心理】P111相关链接
1、逆向思维应当合“理”，创新也必须遵循客观规律
例：现行的车轮几乎全是圆形的，如果你运用逆向思维考虑这个问题，能不能把现行的车轮改成方形或三角形呢？
这在某种特殊的场合、特殊的环境下当然有其实用价值，但在正常情况下，方形或三角形车轮只能是有百害而无一利，如难以行驶，极易出现翻车等交通事故。而圆形车轮便于行驶，摩擦力小，符合事物发展的客观规律。说明？
二、发挥思维正逆互补的作用
逆向思维应当合“理”，创新也必须遵循客观规律。
2、正向思维是逆向思维的基础
(1)只有掌握了正向思维的“正”，即人们已有的对事物常规认识的成果，才能够合理有效地进行逆向思维的“逆”，即对已有的常规认识作反向思考。
(2)创新思维中的逆向思维，往往是在运用正向思维未能获得满意结果的情况下才采用的。
古代的鲁国有个人，擅长做鞋子。但由于鲁国做鞋子的人很多，做鞋盈利很少，于是准备到南方的越国去做生意。但他也有顾虑，因为那里的人习惯赤脚、不穿鞋，没有市场需求；但又想到这恰恰说明在那里鞋子和帽子的市场潜力很大。他到了越国后，大力宣传穿鞋和戴帽子的好处，赢得了当地人的认可，销量惊人。说明？
3、把握正向思维与逆向思维辩证互补关系
正逆互补，携手共进。
必要性 (1)逆向思维并非总比正向思维的效果好。究竟哪种思维的效果好，取决于具体情况，并不是时时处处都要逆向思考。
(2)有意识地将两个或多个对立面联系在一起思考，正反补充，可以打破单方面性质的限制，避免思维的僵化和极端化，更有可能发现事物的新功能和新作用，产生创新性的成果。
例：圆珠笔的漏油问题一直是难以解决的难题,许多人认为是由于钢珠的磨损造成的,因而都在强化钢珠硬度、耐磨性上花费极大精力,但材料上却难以突破。日本一位发明家没有在常人的思路上钻牛角尖,他认为将圆珠笔笔管中的油减少,使其在钢珠没有用坏之前，就将笔管中的油用完,漏油问题不就解决了吗 于是他买来大量圆珠笔,反复使用,统计出圆珠笔写了多少字、用了多少油开始漏油,减少管中的灌油量,从油上出发解决了圆珠笔的漏油问题。说明？
4、创新思维过程需要运用多向的思维方法
创新思维是有方向的，是以问题（≠结果）为导向的
（1）目的：人们运用发散思维与聚合思维、逆向思维与正向思维等多向的思维方法，目的在于从不同的方向和角度认识事物，以求获得常规思路难以得到的新认识。
（2）联系：不同方向的思维方法之间不是彼此孤立、相互排斥的，而是相辅相成、相得益彰的。
安徒生是丹麦著名童话作家。有一次，他戴着一顶破旧的帽子在街上溜达。一个喜欢讽刺别人的青年男子见到安徒生后嘲笑他说：“先生！你脑袋上面的那个玩意儿是什么？它能算是一顶帽子吗？”
如果你是安徒生，你会如何回答该青年男子？请用逆向思维方法。
安徒生听了答道：“先生！你帽子下面的那个玩意儿是什么？它能算是一个脑袋吗？”安徒生的回答机智而巧妙，其用意是要教训那个无礼的青年：你要使自己有一个明理懂礼、与人为善的脑袋。
逆向思维的含义与作用
发挥思维正逆互补的作用
逆向思维应当合“理”
只有掌握了正向思维的“正”，才能够合理有效地进行逆向思维的“逆”
正逆互补，携手共进
创新思维过程需要运用多向的思维方法
逆向思维的原因、含义、特点
逆向思维的含义
逆向思维的方法
对事物结构顺序的已有认识进行反向思考
对已有的有关事物存在状态的认识作转换性思考
对已有的有关事物功能的认识作反向思考
对已有的有关事物之间因果关系的认识作交换性思考
课堂小结

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