创新思维与科技创新
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3.8 实验与思考:创造性思维技法的实践

1.实验目的

本节“实验与思考”的目的如下。

(1)了解什么是思维定势。

(2)了解创造性思维方式中的发散思维与收敛思维、横向思维与纵向思维、正向思维与逆向思维、求同思维与求异思维。

(3)熟悉创造性思维技法,通过实践掌握创造性思维技法的应用方法。

2.工具/准备工作

在开始本实验之前,请回顾教材的相关内容。

需要准备一台能够访问因特网的计算机。

3.实验内容与步骤

1)请简述思维定势对人的影响是什么?

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2)平移、旋转是现实生活中广泛存在的图形“变换”现象,它与现实生活联系密切。但是,在学习平移、旋转的性质时,学生往往容易产生思维定势,陷入误区。

练习:

(1)4张扑克牌按照如图3-33所示放在桌子上,小明把其中一张旋转180o后得到如图3-34所示的图案,那么他旋转的牌从左起数是( )。

A. 第一张 B. 第二张 C. 第三张 D. 第四张

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图3-33

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图3-34

(2)如图3-35所示,点O是正六边形ABCDEF的中心,下列三角形中,可由△OBC平移得到的是( )。

A. △OCD B. △OAB C. △OAF D. △OEF

(3)如图3-36所示,要求画出猫向右平移8格后的图案。正确的是( )(请在图3-37和图3-38中选择)。

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图3-35

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图3-36

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图3-37

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图3-38

3)请使用多屏幕法,分析如何安全地测量一条毒蛇的长度?条件是既不能被蛇咬伤,也不能将毒蛇弄死。

把放在透明玻璃容器中的毒蛇作为当前系统。

屏幕“过去”:毒蛇之前会爬行、吃东西和休息,利用毒蛇的这个特点,可以有如下想法。

(1)____。

(2)____。

(3)____。

(4)____。

屏幕“未来”:毒蛇以后还会爬行、吃东西和休息,并且还会冬眠,利用毒蛇的这个特点,可以有如下想法。

(1)____。

(2)____。

(3)____。

(4)____。

屏幕“超系统”:超系统可以是玻璃容器甚至房间,因此可以利用玻璃容器、树枝和空气等,可以有如下想法。

(1)____。

(2)____。

(3)____。

屏幕“子系统”:蛇的子系统包含蛇皮和蛇头,可以有如下想法。

(1)____。

(2)____。

通过上述分析,请在图3-39中填空完成。

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图3-39 多屏幕法分析测量毒蛇的长度

4)请使用金鱼法,分析“用空气赚钱”。

步骤1:将不现实的想法分为两个部分。

现实部分:____

不现实部分:____

步骤2:解释为什么非现实部分是不可行的。

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步骤3:找出在哪些条件下想法的非现实部分可变为现实的。

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步骤4:检查系统、超系统或子系统中的资源能否提供此类条件。

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步骤5:如果能,则可以定义相关想法,即应怎样对情境加以改变才能实现想法的看似不可行的部分。将这一新想法与初始想法的可行部分组合为可行的解决方案构想。

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步骤6:如果无法通过可行途径来利用现有资源为看起来不现实的部分提供实现条件,则可将这一“看起来不现实的部分”再次分解为现实与非现实部分。然后,重复步骤1~步骤5,直到得出可行的解决方案构想。

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请记录:对于这个例子,还可以继续进行考虑(如果有的话)。

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通过上述分析,请在图3-40中填空完成。

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图3-40 金鱼法:用空气赚钱

4.实验总结

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5.实验评价(教师)

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[1]发生学:是指在地球历史发展过程中生物种系的产生和发展。这个概念不单用于动物种系的产生与发展,还会用在系统学各个层面的分类单元上面,也会被用到某一特征的在生物发育过程中的进化这一方面。

[2]双金属片,是由两种或多种具有合适性能的金属或其他材料所组成的一种复合材料(片材),也称热双金属片。由于各组元层的热膨胀系数不同,当温度变化时,这种复合材料的曲率将发生变化。其中,膨胀系数较高的称为主动层;膨胀系数较低的称为被动层。随着双金属应用领域的扩大和结合技术的进步,近年来已经出现三层、四层、五层的双金属。事实上,凡是依赖温度改变而发生形状变化的组合材料,现今在习惯上仍称为热双金属。

[3]极客:是美国俚语geek的音译。随着互联网文化的兴起,这个词含有智力超群和努力的语意,又被用于形容对计算机和网络技术有狂热兴趣并投入大量时间钻研的人。随着互联网的日益普及,那些一直被视为怪异者的边缘人物突然被历史之手推向舞台的中央,转变成为社会主流。geek们自己对“局外人”身份感到骄傲。极客对这个世界的影响不仅局限在物质层面,崇尚科技、自由和创造力的极客精神正越来越成为这个时代新的潮流。

[4]创客,源于英文Maker,是指不以盈利为目标,努力把各种创意转变为现实的人,是热衷于创意、设计和制造的个人设计制造群体。创客包括软件开发者、艺术家和设计师等诸多领域的代表,他们均以用户创新为核心理念。