合理想象与创造性思维教学设计

合理想象与创造性思维教案
教学目标
知识方面
（1）识记合理想象的含义；
（2）掌握创造性的要求；
（3）理解创造性思维再认识中起积极作用。
能力方面
（1）培养学生合理想象和创造性思维的能力；
（2）让学生掌握实现创新的方法。首先要有创新思维，不迷信权威，要敢于突破旧思想，敢于打破常规，具有怀疑精神；必须反对凝固的、僵化的思想和观点；敢于坚持真理，有为真理而献身的勇气。
觉悟方面
创新不是否定一切，必须有科学理论的指导，必须把创新与继承有机地结合起来。为此，必须努力学习和掌握现代科学理论知识。
教学重点
合理想象在人们认识世界和改造世界中的重要作用。
教学难点
把想象力与创造性思维结合起来。
教学过程
学生课前准备
1. 搜集
（1）自然科学中运用合理想象和创造性思维获得重大科学发现的实例。
（2）本人在学习中不拘泥于课本或老师讲解的知识，通过创新思维获得的成功实例。
2. 思考
（1）什么是合理的科学的想象？它为什么在人们认识世界和改造世界中发挥着重要作用？
（2）我们如何培养想象力和创造性思维的能力？
3. 问题导学
（1）魏根纳生病住院时，一天，病房墙壁上的世界地图吸引了他的视线，他发现大西洋西岸线凹凸恰恰相反，越看越觉得欧洲、非洲、南北美洲四块大陆可以拼揍成一块。他苦苦地思索。出院之后，他翻阅了大量地质学方面的书籍，逐渐形成了一种想法：是否由于某种驱动力，使原来连接在一起的非洲和南美洲两块大陆分裂，天长地久，便为大西洋所隔。同样的原因，印度次大陆向北移动，同非洲大陆相撞，形成了喜马拉雅山脉。据此推理，魏根纳得出结论：南美洲、美洲、印度次大陆和澳洲原来是集合在南极周围，连成一整块的古大陆，即同瓦纳古陆，由此提出了“大陆漂移”说，震动了世界。魏根纳提出“大陆漂移”说运用了什么思维方法？这样思维方法有什么作用？（应用了合理的科学的想象，它充分发挥了人的思维潜能，对人们认识世界和改造世界是极为有益的。）
（2）彩电市场竞争日趋激烈，各彩电厂家纷纷降价销售，利润率下降，彩电新军TCL老总李东生迎难而上，运用“先建市场，后建工厂”的反向思维，在彩电业占有一席之地。李东生的反向思维属于什么思维方法的表现？这种思维方法要求什么？它的表现主要有哪两个方面？（属于创造性思维。它要求人们以科学理论为指导，面对实际，敢于提出问题、解决问题。它主要有逆向思维和发散性思维。）
导入新课
上一节课，我们学习了分析与综合。在分析和综合的过程中，还要注意发挥合理想象和创造性思维的作用。
　二、合理想象与创造性思维
1、合理想象及其作用
　　什么是合理想象?请同学阅读教材31页第1段。
　　“立足已知事实，根据已知规律，充分发挥人的思维潜能”。
　　合理想象在发现性的认识活动中，有着非常重要的作用。
创造性思维的模式与原理
请看教材30页的《资料卡》。
爱因斯坦看到两列火车的相对静止，想到人追着光线跑，光速会不会因此减低，人跑得极快，光会不会不动，就是合理想象，最终导致狭义相对论的诞生。牛顿把地球上常见的重力引申到月球的轨道上，进而发现了万有引力。伽利略在分析与综合的过程中，设想把一轻一重的物体绑在一起，从而发现了亚里士多德的错误。很多发明创造，很多科学理论的提出都萌芽于合理的想象。
　　请同学们看一下教材31页的插图。
　　提问：伽利略是怎样发现亚里士多德的错误的?
(同学回答，教师小结)伽利略就是采取了分析和综合的方法。他先设想轻物下落和重物下落两种情况，再把轻物和重物绑在一起，把三种情况综合起来，发现了其中的矛盾。
伽利略和他的助手们

伽利略计划
2、创造性思维及其作用
　　什么是创造性思维?它有什么作用?
请同学阅读教材32页第一段。
　　创造性思维是以科学理论为指导，面对实际，敢于提出新问题，解决新问题。创造性思维，很重要的是敢于打破常规，进行逆向思维、求异思维，敢于独辟蹊径，标新立异。日本的一位妇女看到洗衣机中毛絮的缠绕问题，想到并设计了除毛装置，获得了专利。毛泽东根据马列主义和中国实际，提出了农民是中国革命的主力军、农村包围城市；邓小平的一国两制构想、建设有中国特色社会主义理论，都是创造性思维的结果。

讨论:如何理解合理想象与创造性思维的作用?
在人的认识过程中，既存在着以概念、判断、推理为形式的一些如归纳与演绎、分析与综合、抽象与具体等等逻辑思维方法的运用，也存在着幻想、想象、直觉、灵感等非逻辑性形式出现的非逻辑思维方法的运用。因为逻辑的思维方法以其严格的程序性、规范性为特点，对认识的发展起重要的作用，但其自身也存在着缺陷，需要非逻辑形式的补充使认识得到发展。
比如在很多的情况下，人们不是掌握了全部的事实材料再进行逻辑推理，得出所需的正确结论，而是凭借少量事实的启发，发挥想象的力量，如作出某种假设，建立理想化模型等，实现对某些复杂事物的本质、结构或规律的认识。爱因斯坦说过：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界上的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。严格地说，想象力是科学研究中的实在因素。”想象力之所以重要，不仅在于它引导人们发现新的事实，而且激励人们作出新的努力。贝弗里奇在《研究的艺术》中指出：“事实和设想本身是死的东西，是想象力赋予它们生命。”只有丰富的想象力，才能使人把概念转变为形象，才能构思出感官无法达到的事物发生、发展的假说，才能作出重大惊人的发明和创造。所以，根据一定的条件，作出合理的想象，能大大增强人们认识世界的能力，这是十分必要的。
创造性思维是指发明或发现一种新方式，并用以处理某种事物的思维过程。它具有敏锐的观察力、大胆的想象力、强烈的求异性和活跃的灵感等显著特征。它常常打破逻辑规则，超出人定秩序，往往出人意料，不受固定程式的约束。比如有发散思维和聚合思维等主要形式。歌德说：“创造一切非凡事物的那种神圣的爽朗精神总是同青年时代和创造力联系在一起的。”爱因斯坦也说：“要是没有独立思考和独立判断的有创造力的人，社会上的向上发展就不可想象。”创造是人的天性，发挥人的创造力有着极其重要的意义。
创造性思维离不开想象，二者互相包含，都属非逻辑思维方法。但也并非脱离逻辑思维活动而单独进行，要以一定的逻辑活动为基础，又受到它的制约。认识运动的辩证过程，本身就应该是逻辑的循序渐进的过程和非逻辑的跳跃上升过程的有机统一。要发挥创造性思维，就必须做到：一要以一定的事实为依据，进行合理想象，否则就是徒劳无益的胡思乱想；二要坚持有科学理论的指导进行深入思考；三要敢于挑战权威，不迷信偶像，有自己独立的思考和评判。这也是对一个现代人的素养要求。
总之，思维方法的不同直接影响到人们认识活动的成果，决定着主体能否正确认识和把握客体以及正确的程度。许多作出重大创造发明的科学家都十分重视思维方法，强调方法对科学研究的成败起着关键作用。爱因斯坦甚至认为新方法的产生往往导致一门新科学的诞生。随着人们认识的深入，不可避免地出现思维方法的多样化和深层化。如产生了数学方法、信息方法、系统方法、结构功能方法等等一些现代科学思维方法。但追根溯源，这些方法都是对辩证法的拓展和延伸，是在新领域、新阶段的具体表现。所以，我们要很好地把握辩证法，注意培养科学的思维方法。
3、培养想象力和创造性思维需要注意的问题
第一，要善于发现问题。创造性思维基于实践始于问题，创新来自多问几个为什么。正确地发现和提出问题，向来是正确地解决问题进而推动理论的发展、创新的首要环节。我们要培养探索问题的兴趣。
第二，要敢于超越。前人总结的理论，既有正确的，也有错误的，还有其他复杂的情形。
伽利略敢于怀疑亚里士多德的错误观点；开普勒坚持了哥白尼的“日心说”，但纠正了哥白尼日心说中“圆形轨道”的错误观点；邓小平坚持马克思主义的基本原理，但又根据新情况提出了一系列的新论断。这些都是敢于超越的表现。
第三，务必积累知识，把握已知规律。想象不是凭空想象，创造性思维不是脱离科学的轨迹。只有深入学习和研究前人已有的知识，并以此为基础，才能通过自己的智慧，做出合理的想象，形成创造性的结果。
第四，要正确对待灵感和顿悟。灵感与顿悟，是长期沉溺于研究对象之后的豁然开朗，但他决非一时之功。机遇偏爱富于想象和有创造性思维的头脑。
第五，要经得起时间的考验。合理想象与创造性思维的结果，更能够说明新问题，解决新问题。例如，关于基因“双螺旋结构模型”的合理想象，是思维创新的结果，它的正确性就在于能极好地解决有关现象。
刘微割圆术　
我国古代的数学家刘微，从圆内接六边形起算，令边数一倍一倍地增加，逐个算出六边形、十二边形、二十四边形……的面积，去逐步地逼近圆周率，这个方法就叫刘徽割圆术。刘徽这种方法的特点就是用有限来逼近无穷，这种思想一直到近代数学中还在起着极其重要的作用，而且今后将继续起着重要的作用。
扩展：联想和想象是有区别的。
联想，是一种心理活动的方式，也是一种重要的构思方式。它的特点是，从某一事物想到与之有一定联系的另一事物。我们在生活中，随时随地会产生联想。一提到“秋风”，往往立刻会想到“落叶”，为什么会想到“落叶”呢？因为“秋风”和“落叶”不但在时空上往往相伴出现，而且它们之间还有一定的因果关系，这就是“相关联想”和“因果联想”。我们好把小朋友比作“花朵”，因为花朵的鲜艳、惹人喜爱，和小朋友有相似之处，这就是“相似联想”。当我们提到被父母遗弃的孤儿时，会自然想到我们在父母身边的幸福，这就是“对比联想”。我们看到一位慈祥的女教师时，往往会想到妈妈，因为她们在某些方面相近，对我们都是一样的关怀、体贴，这就又是“相近联想”了。由此可见，“相关”“因果”“相似”“对比”“相近”，就是一事物与另一事物的联系，这种联系就是“联想的桥梁”。
想象，是一种有目的、创造性的思维活动。想象是利用我们头脑仓库中所存储的已有的信息（平常观察的事物和知识经验等，金钊作文中就利用了“穿错鞋”这一已有的信息），构筑新的形象的心理活动（金钊作文中就构筑了张叔叔的一个笑话）。比如，当你看完一本科幻小说，被其中惊险迷离的情节所吸引，仿佛自己也乘坐宇宙飞船来到茫茫宇宙中和外星人交谈。再比如，当你听到一首优美的乐曲，你会想到美丽的草原、蓝蓝的天空。这时你头脑中的形象，就是你想象的结果。联想，比较实在；想象，比较虚幻。
联想，想到就可以；想象，就比较具体。
课堂小结（略）。