怎样培养创新思维系列讲座下Word文档格式.docx

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有什么简单的办法能够使水黝叫阿浸在水中呢？

根据逆向思维，把不平衡变成平衡，在水飘把儿的另一端，也就是原来的瓜的底部，加一个配重，把18克铅块镶嵌在水部底部，使水部平衡。

经过改造的配重水瓢，再放任侧面上，就会像小船一样，水瓢面水平地浮田始面，水瓢的把儿再也不会浸入液体中了。

该发明获得第五届全国青少年发明创造比赛一等奖。

　　这也是一种变不平衡为平衡，典型的逆向思维方法。

看来创造性思维方法为例闩的小发明的成功起到了关键性的作用。

　　被动式光电打靶。

通常光电打靶抽时项机领机时，枪发射出一束光线。

照射在靶面中心的光电接收装置上，显示出击中的效果。

当环境光线较强时,一将会。

干扰枪发出的光线，使光电接财团日盟正常工作，造成光电打靶失控。

在庆祝建国四十周年，北京市宣武区青少年科技馆电子组接受了陶然亭公园露天光．电打靶的游艺项目，在太阳光下进行光电打靶，其设计难度是可想而知了。

宣武区青少年科馆刘春华同学利用逆向思维，进行光电打靶因果关系的颠倒，一反常规的让枪发射光，靶作光电接收原理，改为让靶发光，枪作接收。

具体脱去是：

在靶面中心安装一盏100W瓦的电灯泡，扣动枪的板机时，这盏灯闪亮，发出的光线，如果正好射入瞄准的枪筒内光电接收装置上，就显示出击中的效果，这就是被动式光电打靶。

采用被动式光电打靶的方法，创造性地解决了太阳光干扰的难题，而且还有很高的分辨率，只有“枪口”指向靶心的角度在正负0.3度的范围内，才能显示出击中的效果。

　　李培合同学根据被动式光电打靶的原理进行了理论计算，验证了被动式光电打靶的特点撰写了《高分辨率被动式光电打靶的研究》科学小论文，获得第五届全国青少年科学论文讨论会二等奖。

后来，利用被动式光电控制的原理，冯剑同学发明了被动式光控五线谱板，获得第二届北京国际发明展览会银牌奖。

这是一种“会唱歌的黑板”，只要用手指或教鞭，指主五线谱任一位置上的音符，就会发出相应音名的乐音来。

根据用手指演奏乐曲的启发，王志明同学发明了光控电子竖琴，获得了第七届全国发明展金牌奖。

那小宇同学根据上面的两项小发明，综合在一起，又发明了激光舞琴，这是一天？

放大了的被动式光控五线谱板，用人的肢体遮断光线，把舞蹈和演奏融为一体。

该发明获得了第三届北京国际发明展览会银牌奖。

　　真没有想到利用逆向思维，研制成功被动式光电打靶，又导致了一系列的发明，获得那么多的奖牌。

　　共振式多用调音器。

该发明是北京市宣武区青少年科技馆＃椿华同学发明的，获第五届全国青少年发明创造比一等奖。

利用电子仪器对钢琴进行全部音域内所有键音调律，是国际一大难题，这是因为低音音域的钢琴弦在振动时产生强烈的谐波，电子仪器无法准确测出基音频率，高音音域的钢琴弦振动衰减很快，并且夹杂着较强的噪音，电子仪器反应不及和无法避免干扰。

因此，通常的商品电子校音器，只能检测钢琴中音音域键音误差音分，不能实现对钢琴全音域校普。

这一“国际难题”如何获得突破性地解决呢？

刘春华同学联想到电吉它的原理：

在电吉它钢丝弦的下面，放置有一个带有铁心的拾振线圈，铁心下面放置有磁铁。

当钢丝弦振动时，线圈内的磁通量发生变化，由于电磁感应，在线圈两端产生出电信号来，经过扩音机放大，由扬声器放出余音线统的吉它音来。

能不能把电吉它发音原理的因果关系颠倒过来，用在钢琴校音器呢？

刘春华同学用一个音频信号发生器，产生出某一频率的电信号，经过扩音

机放大，输出的音频电流通人电磁铁线圈，再把电磁铁放到所要校音的钢琴弦下面。

这样，音频电流使电磁铁的磁性强弱发生变化，吸引钢琴弦发生相应的振动，当音频电流的频率恰好调节到与钢琴弦固有振荡频率一致时，就会发生共振现象，使钢琴弦发出响亮的声音来，这时音频信号发生器频率数值就是这限弦发音频率。

利用电吉它这种回果关系的颠倒，导致了“共振式多用调音器”的发明。

后来，还是利用逆向思维，把常规的利用耳朵听音对钢琴进行校音，颠倒成利用视觉观看跑动的波形，对钢琴进行校音，发明了“单片机示波式钢琴调律仪”，有可能使非专业人员利用视觉调音，取得和专业调律师一样的谐和纯正的钢琴音律。

该发明获得第三届北京国际发明展览会银牌奖。

对钢琴进行调律是国际一大难题，宣武区青少年科技馆电子组的同学

们提出了那么多利用电子手段，有共振的方法、有不靠听觉靠视觉的示波法，对钢琴进行调律，取得了可喜的成果。

这些有效解决方案的思维方法，应该令一些专用电子厂设计师深思，要用创新思维来开发新产品，一定会取得事半功倍的效果。

　　由于逆向思维具有非常规性、离奇胜和挑战性，常常使产生的发明取得意想不到的结果。

比如，“可吃的碟子”用淀粉原料做成，从不能吃变成可以吃，成为没有无白色污染的一次胜餐具。

据此可以做成一次性快餐盒。

又如，老鼠磨牙常常把电缆咬坏，让老鼠从爱咬到不爱咬，于是制造出发苦的电缆，老鼠咬一口比黄连还苦，就不再咬了。

再举一叶例子，打高尔夫球，需要宽阔的草地，在室内能不能打呢？

在光滑的水磨石地面上能打吗？

室外高尔夫球，是利用光滑的高尔夫球面和草地之间相互摩擦，使得高尔夫球逐渐地停下来；

如果做成室内高尔夫球，地面上就要铺上纤维毛的地毯。

不用地毯可以吗？

利用逆向思维，使毛“长”在高尔夫球上，发明了“带毛”的高尔夫球，利用有毛的高尔夫球球面，和光滑地面之间摩擦，仍然能达到使球速减慢的功能，就可以在光滑的水磨石地面上打高尔夫球了。

在其它领域，逆向思维也大有用武之地，例如，史是丰收速算法，一反常规的乘法从低向高位算起，而是从高位往低位算,得数就可以随算随说了。

　　上面讲了这么多有关逆向思维的应用，同学们是否能从中受到启发？

了解什么是逆向思维比较容易，说着容易做着难，能够灵活运用逆向思维方法，还要在实践中进厅磨合。

　　下面做一个逆向思维的检测。

网球和足球、篮球不一样，足球有打气孔，可以用打气针头充气，网球没有打气孔，一漏气球就软了、瘪了。

想一个办法，如何使瘪了的网球充足气？

请同学们思考―下，网球为什么会漏气？

气从哪里漏到哪里？

网球内部气体压强高，外部大气压强低，气体就会从压强高的地方往压强低的地方扩散，也就是从网球内部村吵部漏气，最后网球内外压强―致了，就没有足够的弹性了。

怎么让球内压强增加呢？

根据逆向思维，让气体从球外往球内扩散，怎么做呢？

把软了的网球放进一个钢筒中，往钢筒内打气，使钢简内气体的压强五江丞大于网球内部的压强，高压钢简内的气体就会往网球内“漏气”，经过一定的时间，就会使网球硬起来了，这是一个多么巧妙的办法！

　　以上介绍逆向思维方法在创新中的应用，下面再介绍一下侧向思维在创新实践中是怎样应用的。

　　下面介绍几种利用侧向思维导致的小发明作品。

　　电子手风琴。

电子手风琴沿用传统手风琴的外形及演奏形式，但用电路产生音阶、音色和发声。

它是由北京市宣武区青少年科技馆杨涛同学发明的，荣获第四届全国青少年发明创造比赛一等奖。

首届北京国际发明展览会铜牌。

手风琴是普及最广的一种常规键盘乐器，但音色单调。

如何改进它，丰富它的音色呢？

杨涛同学把电子音乐技术引入到手风琴中来，实现传统手风琴的创新，这种思考方法就叫做侧向移植。

杨涛同学发明的电子手风琴，不仅保留了传统手风琴演奏灵活方便，特别是强劲的各种低音和弦的特点，还吸收了电子琴音色优美多变，特别是自动电子打击乐伴奏的优点，并能够象传统手风琴一样利用风箱控制音量，成功地解决了电子乐器力度控制这一世界性难题。

电子手风琴的发明确实是一项侧向思维，要想改进传统手风琴音色单一的缺点，就把注意力转向手风琴的的外面，侧向移植电子琴音色优美多变的优点，把手风琴和电子琴两者优点的组合成起来，发明了一种十创新电子乐器。

是不是一些比较复杂的发明，同时应用多种创造性思维的方法？

　　一些较复杂的发明，往往需要综合各种发明方法，也就是采用几手十创造性思维的方法，去解决在创新实践中所遇到的问题。

全反射式波动演示装置。

该发明是由北京市宣武区青少年科技馆习为民同学发明的，荣获第三届北京国际发明展览会金牌奖及王丹萍青少年发明专项奖。

一天，刁为民同学在地摊上看到了一个小商品，这是一个透明的小方盒子，在银光闪闪的“水面上”漂浮的几条小帆船，摇动小方盒子，就会泛起层层涟漪，引起他极大的兴趣。

他想，在这么小的方盒子里，就能得到缓慢传播的波，而且还是实实在在的波，利用这项技术制作成一个物理教具，应用到波的演示实验中，既形象又逼真。

刁为民同学看到感兴趣的技术，想到能否用到其它领域，这种思考方法就是逆向思维中的侧向夕雌。

刁为民同学终于揭开了小方盒子里的秘密，原来里面装有蓝色的水和航空煤油，在水和油的交界面发生全反射现象，形成银光闪闪的反射面，小帆船的比重比水小比油大，回此刚好悬浮在水、油界面上。

利用这个技术，刁为民同学制作了一个大玻璃水槽，装上升次航空煤油，并放入一个下面粘有小磁铁的波源振子，它就像钓鱼用的渔漂―样，笔直地悬浮在中不油的界面上，在玻璃水槽底部外面有一个电磁铁，通有变变电流，产生交变磁场，吸引渡源振子上下作简谐振动，激发水和油的界面液体产生波动，用来演示各种波动现象。

该发明研佣了逆向思维，把常规的水波投影演示实验由透射变为全反射，由水的表面波变为两手十液体内部界面的波动演示，使得该发明具有鲜明的发明特征，是评为国际发明金奖的重要原回之一。

　　通常，利用侧向思维导致的发明作品，往往是组合发明，即把两种或两种以上发明物体、技术、原理、现象等组合起来，形成一件发明作品。

这种发明方法产生的发明，占发明总数的60％。

　　看来组合法非常重要，成为创造发明的主要方法。

怎样利用组合法进对发明呢？

　　比如，我想发明一个新的文具用品。

那么你可以利用强迫组合法，把你文具盒中的文具――列举出来，然后每一个文具和每一个文具两两之间相互组合起来，看一看能否得到有价值的文具小发明。

把铅笔和橡皮组合起来，就是我们常见的橡皮头铅笔。

把一只铅笔组一支铅笔组合起来，能否导致一个新的铅笔小发明？

从铅笔的铅的特性来看，比如颜色，一枝红铅笔和一只蓝铅笔组合起来，就是我们常见的红蓝铅笔。

如果从铅的粗细、软硬、长短、方圆等等，是否会产生一系列新的铅笔呢？

一支0.7毫米粗铅心的铅笔和一只0.5毫米细铅心的铅笔组合起来，就是一支粗细铅芯的铅笔；

把一支6B软铅笔和一支2H硬铅笔组合起来就是一支软硬铅芯的铅笔。

铅笔和尺子互组合起来，会产生什么新式文具呢？

细分析一下，铅笔和尺子都有直的属性，利用这一点，可以做成比例尺铅笔：

把铅笔制成三棱柱形，它有三个面，其中一面按一厘米为一格测强渡，第二面按1.5厘米为一格进行亥峡，第三面按2.5厘米为一格进厅刻度，铅笔的整体利购成了一支比例尺，用旧了，不用扔掉，可以当铅笔继续使用。

如此下去，就千民容易设想出一系列新的铅笔小发明。

　　由此可见，只要掌握了小发明的方法，这也就是科学的思维方法，同学的就不会感觉到小发明很困难了，你的创造性思维由此会得到提高，创造潜力就会得到开发。

怎样开发同学们的创造潜力，在下一次讲座将介绍一些具体的培养仓收音性思维的方法。

　　创造发明是人类最宝贵的财富，使人类社会发展到今天的繁荣昌盛与文明。

开发每一个人的创造力是一件具有深远意义的大事，参与创新实践活动是开发创造力的有效措施之一。

利用逆向思维和侧向思维方法很容易导致一些小发明的成功,把发明创造纳入了科学方法的轨道。

比如在上一次训痤中，介绍了利用强迫组合法，发明出你文具盒中的创新文具，比如软硬铅笔、粗细铅笔等。

在这一次讲座中,将要介绍一些具体的培养创造性思维的方法。

在构成创造力的部姻素中，创造性思维是决定性的因素。

创造胜思维一股分为求同思维和求异思维两种。

创造力较高的人同时具有上述两种思维能力。

合尔福德强调求异思维，认为它是创造力的重要组成部分。

求异思维（或称发散思维）是指在解答一个问题时，能够得到很多可能的答案，思维不只局限十一个方面，而向多方面发散，是找出的答案数量愈多、愈好的一种思维方法。

如出让某人设想作的用途，他的思纵个局限于在建筑方面的应用，能从多方面考虑，列举出百种的用途，说明此人具有较强的求异思维能力。

显然求异思维这种丰富联想的思维方法有利丁发明创造活力。

怎样才能训练同学们的求异思维能力呢？

　　可以借鉴一些创造技法，比如特性列举法，用来训练同学们的水异思组能力。

具体的训练方法，可以拿一支橡皮头铅笔，让同学们尽可能写出铅笔的各利州造，限时十分钟，绞尽脑汁去想，答案数量越多起回了，统计第一次列举铅笔的用途的数量。

然后，列举铅笔的名词、形容词和动词这三大词类特特性特性。

比如铅笔的名词特性，它的整体叫什么？

部分叫什么？

采用什么材料命名的？

用什么方法、工艺制成而命名的？

利用功能用来命名的？

可以列举出铅笔的名词有：

橡皮头、橡皮末、铝箍、铅条、铅末、木杆、木屑、漆皮、印宇、铅笔头等。

同样再列举出铅笔的形容词侍胜：

性质、状态是什么？

铅笔的动词特性：

动作、行为、变化的词是什么？

把这些词和词素整理出来，最后就可以这些词和和词素为线索来的列举铅笔的用途。

比如铅笔的形容词方圆的“圆”字，根据“圆”，联想铅笔可以有什么用途：

用笔杆顶部拓出圆、蘸颜色印出圆，在馒头上印出红圆点、在眉宇间点红点、梅花图案等，做圆柱体模型、做滚动摩擦实验等，切割下一段圆笔杆做小车的转辆等。

这样，列举铅笔的用途就不仅仅是局限于写字。

图画、记电话号码这些用途，可以列举出其他方面的用途，不仅在数量大的增加，而且在种类上也就是在质量上也大大提高。

通常，经过这样的教育与训练，设想数量可以提高3倍左右。

　　通过特性列举这种求异思维能力训练，求异思维能力可以得到显著地提高。

创造思维活动离不开想象的参与，它是灵感的源泉。

怎样培养同学们的想象力呢？

　　想像是一种在感觉材料的基础上，经过新的配合而创造出新形象的心理过程。

受回斯坦说：

“想像力比知识更重要，因为知识堤有限的，而想像力概括着世界上一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。

”

　　小孩把折成的丫形树枝想像成手枪，做为玩具而玩得十分开心。

这是因为小孩看到影片中的手枪，产生了T型大体特征的直觉形象，在这个基础上，才有可能把丫形树枝想像成手枪，制作出他心爱的玩具，甚至还会在上面增加一些东西，比如像皮筋，并能发射出象子弹一类的东西，他的小发明就诞生了。

可借得是，随着人门年龄的增长，这种美好的童心越来越弱，过于理智，丧失了想象力的发挥。

比如，在纸上画一个圆圈，想象它是什么，不同的人对它想像的结果也不同：

幼儿园的儿童把它想像成常吃的饼干：

小学生它想像成画册上的红太阳；

中学生想像成平面几何学中的圆；

大学生想像成曲率相等的封闭曲线；

研究生认为答案未必这么简单，可一时又寻找不到合适的答案来。

同学们如何进干了想像呢？

　　看来为了培养同学们的想象能力，还真有必要仔细想一想那个圆圈还可能是什么。

　　建议同学们可以先用特性列举法列举描述“○”的三大词关，再以词和词素为线索想像“○”是什么。

可以组织6、7个人以刀会的形式轮流发言，来想象“○”是什么？

由于相互激励，思维共振，在较短时问内引发川众多的答案。

比如一个同学提出那个圆象篮球，就可引发出足球、排球、棒球、乒乓球、高尔夫球、冰球、水球，甚至是羽毛球――从底卜往广面看。

叶以评比一下谁提出的最新奇，比如湖水面水波波浪涟漪，海面上彩虹和它的倒影。

人们的想像力是十分丰富的，永不满足已有的现实，向往美好的未来。

富于天真烂漫的想像力，长久保持童心未混，有利于激发创造灵感的火花。

　　没有像鸟一样张开翅膀，自由自在地翱翔在蓝天上的幻想，就没有今大重于空气的飞行器――飞机的发明。

人们发挥了想像力，要像鸟一样在空中飞行，还要发挥联想力，象船一样的飞行器，构想了飞机的构造。

因此，产牛新颖的构思，独特的设想，既要根据以往的经验和知识，又要超越己有的经验和知识，这种超越，就需要联想，它是创造思维的核心过程。

怎样培养同学们的联想力呢？

　　联想是从一事物、概念、方法、形象想到另一事务、概念，方法和形象的心理活动。

比如，红铅笔到篮铅笔，写到画，画圆到印圆点，圆柱到筷子。

联想能力通过训练可以提高，它可以训练思维的灵活性和独创性。

联想越远越有创新性。

联想有一定的方法，从山如何联想到盘子，是根据这样的一个联想过程:

根据对比联想，从山联想到水，根据接近联想从水联想到鱼，根据相似联想，从鱼联想到虾，从关系联想，从虾联想到盘子。

联想的类型义无反顾激进联想、相似联想、对比联想和关系联想。

能不能再详细介绍这4种联想？

　　接近联想：

在对空间和时间上接近的事物产生的联想。

例如，桌子一上面有书本，下面有椅子；

闪电――雷呜一下雨一滴哒声。

相似联想：

在对性质接近或相似事物产生的联想。

例如，语文书到数学书，钢笔到铅笔。

对比联想：

对某一事物具有相反特点所产生的联想。

例如，黑―白，写一擦。

关系联想：

由事物间的各种关系所形成的联想。

比如，铅笔到铅，橡皮到擦除。

注意：

联想分类不是绝对的，水中养鱼，水中有鱼，前者为关系联想，后者为接近联想。

同学们不妨利用这四种联想，进行联想训练。

比如从铅笔开始进行联想，和铅笔接近的是什么，和它相似的是什么，和它对比的是什么，和它有关系的是什么。

如此进行一连串的联想，看谁在一定的时间内联想的东西最多，就说明这个同学的联想能力也最强。

　　创造都包含着游戏。

儿童对玩具娃娃说话，把它看成是生活中的一员，模仿大人，学习生活，幻想未来……。

游戏能够使创造者进入一种建设性尝试状态，保持重心有利于创造。

同学们不妨采用拟人化、人格化的方法，把人所特有的特性归属到非人的生物、物体和状态。

例如树公公，会说话的小白免，春姑娘等。

又叫移惰法，让人亲身卷入，并力求得到有关事务的新感觉或对物体状态的一个新认识。

例如，挖土机的钢臂模拟人的手臂进行运动，挖土机的钢笔斗箱模拟人的手掌，上面钢爪相当于人的手指甲。

如何利用拟人化启发小发明的构思：

例如，在黑板上用圆规画圆。

假如我是圆规的体会：

我的脚是一个铁钉，感觉到脚在光滑的玻璃黑板上打滑，想找一个立足点，如果玻璃黑板上有一个小坑就好了，但却找不到。

我想，如果踩在己块很涩的橡胶垫上，脚下就不会打滑了，但愿垫子大一些擦力也大一些，脚底下就有了一个固定点，以它为国心画圆了。

数学老师揪着我的脑袋拧着我的腰开始画圆，脑袋小就得攥得很紧，脑袋生疼。

要是脑袋大一些，就不用攥得那么紧了。

画大圆时，数学老师使劲劈开我的两腿，好疼啊，都拉拉胯了。

要是我的腿能够动拉长一些就好了，两腿就可以跨得更远了。

数学老师在画圆时，要是能扶着我的腰，我就可以立的更稳一些了。

要是我自己能转动，扭动腰自行旋转360度以上，就可以自己画一个圆了。

要是另一只脚能够自己移动，比如说，装上一个小轮子，那末我就可以转上好几圈了。

　　从上述的我是圆规亲身的卷入，显而易见，能否启发出改进圆规新的设想方案。

　　建议同学们多做一些有利于创新思维的游戏，比如做一个过河设想游戏比赛。

可以分成若干个小组进行对抗赛，每组6～7人。

比赛时，每一个小组站好队按顺序进行发言。

说出过河的方法必须具体，熟知的只报方法名称，创新的要稍微加以解释。

按顺序轮流发言，要流畅，不许停顿。

若停顿或说不出来，比赛终止，哪一小组说出过河方法最多，即为优胜。

只有求异思维能力强的小组，充分利用各种创造思维方法，提出多种过河的方案。

比如利用接近朕想，把树放倒搭独木桥走过去。

利用逆向思维往相反方向走，绕地球一周过河。

从地上到天上，乘坐飞机、热气球过河。

从水面上到水面下，潜水过河，从河底爬过去。

从河床上到河床下，挖―条地下隧道过河。

还可以利用侧向思维架桥。

筑坝、抽水、挖隧道等。

还有撑竿跳，采高跷等。

　　这可真是八仙过海各显其能。

利用这些游戏，不仅可以减轻过重的课业负担所造成沉重的心理压力，创造二个轻松的学习环境，而且还可以训练创新思维能力，岂不是一举两得。

　　培养创造性思维的方法很多，同学们可以因地制宜，选择您喜欢的方法。

其中最有效的莫过于与参加创新实践活动，积极主动地去学习新的知识、利用这些知识，在参与过程中，不断发现问题、提出问题和解决问题，提高思维的技巧和能力。

有兴趣的同学，可以进一步学习发明创造学的基本知识，它是研究人类发明创造的思维规律和方法的科学。

在创新实践活动中，还会遇到种种的困难，比如如何克服创造心理障碍，是下一次讲座所涉及的内容。

　　在创新实践活动中，同学们会遇到种种的困难，其中最主要的是如何克服创造心理障碍，阻碍仓储的大敌是什么？

是这―次讲座所要介绍的内容。

　　克服习惯障碍，先从“创造”这个词谈起。

“创”的涵义是“破坏”，“造”是“建设”，连在一起就是在破坏旧事物的基础上产生新事物的活动。

显然，“破坏”长时间流传下来的现有的东西是非常困难的，这是因为人们对旧事物的留恋，长时间形成难改的习惯，久而久之使人趋于保守，在知识、经验和思维方式上等产生心理定势，形成创造思维障碍，阻碍创造性活动的开展。

　　俗话说“老马识旧途”，车老板把鞭于往大车辕上一插，人往车上一躺，任凭驾辕老马“自动”将车拉回村里。

这就是凭经验走老路，反反复复，天天如此，一种程序化的工作，显然不会开创出一条心路来什么是习惯障碍呢?

　　用气压表测塔高。

在知识、经验和思维方式上也会产生习惯障碍。

有一个商人推销他的气压表，为了证明气压表的灵敏度和实用性，找了工作性质不同的三个人，一个是物理学家，一个是工程学家和一个画家，让他们分别用气压表来测量几年前盖成的一座塔的高度。

显然，他们利用职业特点，八仙