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1、第九章：问题解决第九章：问题解决与创造性与创造性【考核目标考核目标】1了解问题的分类、问题解决、创造性、发了解问题的分类、问题解决、创造性、发散思维与聚合思维的含义。散思维与聚合思维的含义。2理解问题解决的影响因素、创造性的基本理解问题解决的影响因素、创造性的基本特征及影响因素。特征及影响因素。3掌握问题解决能力和创造性的培养措施，掌握问题解决能力和创造性的培养措施，并能有效运用。并能有效运用。1 问题解决概述问题解决概述一、问题解决的含义一、问题解决的含义（一）问题（一）问题l给定信息和要达到的目标之间有某些障碍需要给定信息和要达到的目标之间有某些障碍需要被克服的刺激情境。被克服的刺激情境。
2、l问题的四个共同成分问题的四个共同成分1.目的：一个或多个目的目的：一个或多个目的2.个体已有知识个体已有知识3.存在的障碍存在的障碍4.解决的方法解决的方法 某一情境是否成为问题，取决于个体主观的某一情境是否成为问题，取决于个体主观的认知和感受认知和感受一、问题解决的含义一、问题解决的含义（一）问题（一）问题2 2问题的分类问题的分类（1 1）有结构的问题。已有的知识经验和日的都非常）有结构的问题。已有的知识经验和日的都非常明确，个体只要按照一定的思维模式就可获得问明确，个体只要按照一定的思维模式就可获得问题的答案。（书本）题的答案。（书本）（2 2）结构不良的问题。已有的知识经验和目的都比
3、）结构不良的问题。已有的知识经验和目的都比较模糊，问题情境不明确、各种影响因素不确定，较模糊，问题情境不明确、各种影响因素不确定，不易找出解答线索的问题。（实际）不易找出解答线索的问题。（实际）一、问题解决的含义一、问题解决的含义（二）问题解决的含义（二）问题解决的含义l问题解决足指个人应用一系列的认知操作，问题解决足指个人应用一系列的认知操作，从问题的起始状态到达目的状态的过程。从问题的起始状态到达目的状态的过程。当常规或自动化的反应不适应当前的情境当常规或自动化的反应不适应当前的情境时，问题解决就发生了。时，问题解决就发生了。1.新问题新问题2.简单规则的组合简单规则的组合高级规则的生成高
4、级规则的生成一、问题解决的含义一、问题解决的含义（二）问题解决的含义（二）问题解决的含义l常规性问题常规性问题的解决，使用常规方法来解决有结的解决，使用常规方法来解决有结构的、有固定答案的问题。构的、有固定答案的问题。l创造性问题创造性问题的解决，综合应用各种方法或通过的解决，综合应用各种方法或通过发展新方法、新程序等来解决无结构的、无固发展新方法、新程序等来解决无结构的、无固定答案的问题。定答案的问题。二、问题解决的过程二、问题解决的过程（一）问题解决的理论与模式的研究（一）问题解决的理论与模式的研究1试误说（桑代克）试误说（桑代克）l问题解决是由刺激情境与适当反应之间形问题解决是由刺激情境
5、与适当反应之间形成的联结构成的，这种联结是通过尝试错成的联结构成的，这种联结是通过尝试错误逐渐形成的。问题解决的过程是通过不误逐渐形成的。问题解决的过程是通过不断地尝试错误，使正确的行为得到保留，断地尝试错误，使正确的行为得到保留，错误的行为逐渐减少，并最终解决问题。错误的行为逐渐减少，并最终解决问题。二、问题解决的过程二、问题解决的过程（一）问题解决的理论与模式的研究（一）问题解决的理论与模式的研究2顿悟说（苛勒）顿悟说（苛勒）l人遇到问题时会重组问题情境的当前结构，人遇到问题时会重组问题情境的当前结构，以弥补问题的缺口，达到新的完形，从而以弥补问题的缺口，达到新的完形，从而联想起一种可行的
6、解决方案。这一过程的联想起一种可行的解决方案。这一过程的突出特点是顿悟，即对问题情境的突然领突出特点是顿悟，即对问题情境的突然领悟。悟。二、问题解决的过程二、问题解决的过程（一）问题解决的理论与模式的研究（一）问题解决的理论与模式的研究3信息加工论模式信息加工论模式 信息加工论者把问题解决看做是信息加工系信息加工论者把问题解决看做是信息加工系统（即大脑或计算机）对信息的加工，把最初的统（即大脑或计算机）对信息的加工，把最初的信息转换成最终状态的信息。信息转换成最终状态的信息。4现代认知派的模式现代认知派的模式 研究人类本身解决某类问题的实际过程。研究人类本身解决某类问题的实际过程。二、问题解决
7、的过程二、问题解决的过程（二）问题解决的过程（二）问题解决的过程阶段阶段解释解释条件条件发现问题发现问题发现矛盾发现矛盾思维积极性、认真负责的态度思维积极性、认真负责的态度兴趣爱好和求知欲望兴趣爱好和求知欲望理解问题理解问题找出主要矛盾找出主要矛盾全面系统掌握感性材料全面系统掌握感性材料掌握知识经验的数量掌握知识经验的数量提出假设提出假设假想的结论和解决方法假想的结论和解决方法知识经验、直观的感性形象、尝试性知识经验、直观的感性形象、尝试性实际操作、言语表述、创造构想实际操作、言语表述、创造构想检验假设检验假设是否达到目的是否达到目的积极思维活动和实践活动的结合积极思维活动和实践活动的结合（三
8、）问题解决的经典研究（三）问题解决的经典研究l1、传教士与野人过河、传教士与野人过河l2、河内塔问题、河内塔问题l3、九点问题、九点问题l4、金币问题、金币问题l5、量水问题、量水问题l6、蜡烛问题、蜡烛问题传教士与野人过河问题传教士与野人过河问题l在一条小河边，三个传教士与三个吃人的在一条小河边，三个传教士与三个吃人的野人同时要过河，而河中只有一只仅容下野人同时要过河，而河中只有一只仅容下两个人的小船，在渡船的过程中，如果野两个人的小船，在渡船的过程中，如果野人的数目超过传教士，传教士就可能被吃人的数目超过传教士，传教士就可能被吃掉，而传教士不会伤害野人。什么办法可掉，而传教士不会伤害野人。
9、什么办法可以让六个人安全渡过河？以让六个人安全渡过河？l渡法说明：渡法说明：l2个野人去，个野人去，1个野人回个野人回 l2个野人去，个野人去，1个野人回个野人回 l2个传教士去，个传教士去，1个野人与个野人与1个传教士回个传教士回 l2个传教士去，个传教士去，1个野人回个野人回 l2个野人去，个野人去，1个野人回个野人回 l2个野人去，完成个野人去，完成 河内塔问题河内塔问题ABC123ABC目标状态l初始状态初始状态l要求：笔不离纸，用不多于四条直线连要求：笔不离纸，用不多于四条直线连在一起在一起九点连线九点连线l两种答案：两种答案：l有九枚体积看来相等而其中一个重量稍重有九枚体积看来相等
10、而其中一个重量稍重的金币，试想如何只用天平两次，即可确的金币，试想如何只用天平两次，即可确定哪枚是稍重金币。定哪枚是稍重金币。金币问题金币问题l用天平称的话，先将金币分成用天平称的话，先将金币分成3份，每份份，每份3枚。枚。第一次称，如果天平左右不等重，则取重的三枚，第一次称，如果天平左右不等重，则取重的三枚，再分再分3份，称之。等重的话，则未称的那枚是重的；份，称之。等重的话，则未称的那枚是重的；不等重的话，直接看出哪个是重的。不等重的话，直接看出哪个是重的。第一次称，还可能是等重的。则取未称的三枚，第一次称，还可能是等重的。则取未称的三枚，再分再分3份，称之。判断方法同上。份，称之。判断方
11、法同上。 定势问题定势问题l重复先前的心理操作所引起的对活动的准备状态，重复先前的心理操作所引起的对活动的准备状态，其影响有积极的，也有消极的。其影响有积极的，也有消极的。l卢钦斯量水实验卢钦斯量水实验课题序列课题序列容器的容量容器的容量要求容量要求容量A B C P121 127 3100214 163 2599318 43 10549 42 621520 59 431623 49 320715 39 318828 76 325l蜡烛问题蜡烛问题问题利用如图所示的材料，将蜡烛象壁灯一样立在墙上。功能固着：人们把某种功能赋予某种物体的倾向问题答案三、影响解决问题的主要因素三、影响解决问题的主要
12、因素（一）问题特征（一）问题特征 解决某一问题时，问题中的事件和物体呈现解决某一问题时，问题中的事件和物体呈现的某种特点及特点之间的关系都将影响对问题的的某种特点及特点之间的关系都将影响对问题的理解和表征。理解和表征。l学生解决抽象问题较容易，实际问题较困难学生解决抽象问题较容易，实际问题较困难l解决不需要解决不需要“实际操作实际操作”的问题较容易的问题较容易l问题陈述和图示影响问题解决问题陈述和图示影响问题解决三、影响解决问题的主要因素三、影响解决问题的主要因素（二）已有知识经验（二）已有知识经验专家和新手的区别专家和新手的区别专家专家新手新手不注意中间过程不注意中间过程需要注意中间过程需要
13、注意中间过程或立即推理或从头到尾的或立即推理或从头到尾的解决问题解决问题从头到尾的解决问题从头到尾的解决问题更多的利用直觉更多的利用直觉更多的利用方程式更多的利用方程式更多的自我监控更多的自我监控较少的自我监控较少的自我监控三、影响解决问题的主要因素三、影响解决问题的主要因素（三）定势（三）定势l定势也称心向，是由心理操作形成的模式引起的心定势也称心向，是由心理操作形成的模式引起的心理活动的准备状态。理活动的准备状态。（四）功能固着（四）功能固着l指一个人看到某个物品有一种惯常的用途后，就很指一个人看到某个物品有一种惯常的用途后，就很难看出它的其他用途；如果初次看到的物品的用途难看出它的其他用
14、途；如果初次看到的物品的用途越重要，也就越难看出它的其他新用途。越重要，也就越难看出它的其他新用途。（五）其它（五）其它 智力水平、性格特征、情绪状态、认知风格和智力水平、性格特征、情绪状态、认知风格和世界观等世界观等培养学生问题解决能力和创造力培养学生问题解决能力和创造力要要注重注重帮助学生克帮助学生克服服“功能固着功能固着”的现象。的现象。A A：电吹风，一般人只认为它是吹头用的。：电吹风，一般人只认为它是吹头用的。B B：一只蜡烛、一枚图钉、一盒火柴，要求学生利用这三个：一只蜡烛、一枚图钉、一盒火柴，要求学生利用这三个条件，把蜡烛点燃，固定在教室直立的墙壁上。条件，把蜡烛点燃，固定在教室
15、直立的墙壁上。C C：曲别针的用途？曲别针的用途？在一次研究人的创造思维的会议上，日本创造学家村上信雄在一次研究人的创造思维的会议上，日本创造学家村上信雄走上主席台，拿出一把曲别针，同时提出一个问题。他问：走上主席台，拿出一把曲别针，同时提出一个问题。他问：“这些曲别针有多少用途？这些曲别针有多少用途？”当时在场的一位中国学者说当时在场的一位中国学者说有有3030多种。村上信雄自己证明有多种。村上信雄自己证明有300300多种。大家为他热烈多种。大家为他热烈鼓掌。这时台下有人递上来一个条子，条子上写：我明天鼓掌。这时台下有人递上来一个条子，条子上写：我明天将发表一个观点，证明这个曲别针可以有亿
16、万用途。将发表一个观点，证明这个曲别针可以有亿万用途。（如何避免思维定势的影响）（如何避免思维定势的影响）1 1 在荒无人迹的河边停着一只小船，这只小船只能容纳一个人。有两个人同时来到河在荒无人迹的河边停着一只小船，这只小船只能容纳一个人。有两个人同时来到河边，两个人都乘这只船过了河。请问：他们是怎样过河的边，两个人都乘这只船过了河。请问：他们是怎样过河的? ? 2 2、从前有个财主，临终时想把自己的、从前有个财主，临终时想把自己的1717头驴分给头驴分给3 3个儿子，分给大儿子个儿子，分给大儿子2 2分之分之1 1，分，分给二儿子给二儿子3 3分之分之1 1，分给三儿子，分给三儿子9 9分之
17、分之1 1，且都得是活的，请问怎么分？，且都得是活的，请问怎么分？先从邻居家借来一头牛，这时总共有18头牛。老大可得二分之一（18*1/2=9），老二可得三分之一（18*1/3=6），老三可得九分之一（18*1/9=2），三兄弟共分得17头牛，剩下的1头牛还给邻居家。问题的关键是三个儿子分得的相互成比例就可以了。 1、大儿子是三儿子的4.5倍，二儿子是三儿子的3倍。 2、于是：设三儿子分x，则二儿子分3x，大儿子分4.5x； 3、x+3x+4.5x=17x+3x+4.5x=17解得：x=x=2 2， 4、所以大儿子得9（4.5*2=9），二儿子得6（3*2=6），三儿子得2 四、提高问题解决的
18、教学四、提高问题解决的教学（一）提高学生知识储备的数量和质量（一）提高学生知识储备的数量和质量1.帮助学生牢固地记忆知识帮助学生牢固地记忆知识2.提供多种变式，促进知识的概括提供多种变式，促进知识的概括3.重视知识之间的联系，建立网络化结构重视知识之间的联系，建立网络化结构（二）教授与训练解决问题的方法与策略（二）教授与训练解决问题的方法与策略1.结合具体学科，教授思维方法结合具体学科，教授思维方法2.外化思路，进行显性教学外化思路，进行显性教学（三）提供多种练习的机会（三）提供多种练习的机会（四）培养学生思考问题的习惯（四）培养学生思考问题的习惯2 创造性及其培养创造性及其培养一、创造性及其
19、特征一、创造性及其特征（一）创造性的含义（一）创造性的含义l创造性是指个体产生出新奇独特的、有社会或个创造性是指个体产生出新奇独特的、有社会或个人价值的产品的能力或特性。而创造性思维则是人价值的产品的能力或特性。而创造性思维则是创造性的主要特征。创造性思维是一种以发散思创造性的主要特征。创造性思维是一种以发散思维为核心、聚合思维为支持性因素、发散思维与维为核心、聚合思维为支持性因素、发散思维与聚合思维有机结合的操作方式。聚合思维有机结合的操作方式。l创造性不是少数人的天赋，而是不同程度地存在创造性不是少数人的天赋，而是不同程度地存在于每个人身上的一种潜能。于每个人身上的一种潜能。一、创造性及其
20、特征一、创造性及其特征（二）发散思维和聚合思维的含义（二）发散思维和聚合思维的含义1.发散思维：也叫求异思维，是指沿不同的方发散思维：也叫求异思维，是指沿不同的方向去探求多种答案的思维形式。如解题时的向去探求多种答案的思维形式。如解题时的“一题多解一题多解”和物品用途列举等。发散思维和物品用途列举等。发散思维是创造性的主要成分或核心。是创造性的主要成分或核心。2.聚合思维：也叫求同思维，是指将各种信息聚合思维：也叫求同思维，是指将各种信息聚合起来，得出一个正确答案或最好的解决聚合起来，得出一个正确答案或最好的解决方案的思维形式。方案的思维形式。一、创造性及其特征一、创造性及其特征（三）创造性的
21、基本特征（吉尔福特）（三）创造性的基本特征（吉尔福特）（1）变通性。具有创造性的人在处理问题或学习时，总能）变通性。具有创造性的人在处理问题或学习时，总能做到随机应变，触类旁通；对问题的思考具有比较大的弹做到随机应变，触类旁通；对问题的思考具有比较大的弹性，思考路线并非固定在一个方向，而是向多个方向发散性，思考路线并非固定在一个方向，而是向多个方向发散且变化多端。且变化多端。（2）独创性。独创性在行为上的表现则是超出常规，擅长）独创性。独创性在行为上的表现则是超出常规，擅长做一些别人从未想过和做过的事；观念新颖独特，知人所做一些别人从未想过和做过的事；观念新颖独特，知人所不知，见人所不见，敢于
22、向权威挑战。不知，见人所不见，敢于向权威挑战。（3）流畅性。流畅性是指具有创造性的人，其思维敏捷、）流畅性。流畅性是指具有创造性的人，其思维敏捷、灵活、迅速；具有口若悬河的谈吐；行为快速；对事物的灵活、迅速；具有口若悬河的谈吐；行为快速；对事物的反应总量比一般人多。反应总量比一般人多。一、创造性及其特征一、创造性及其特征l创造性的外在表现创造性的外在表现（1）兴趣广泛（）兴趣广泛（2）观察力敏锐）观察力敏锐（3）喜欢验证事物的结果（）喜欢验证事物的结果（4）精确、快速的记忆）精确、快速的记忆（5）强烈的好奇心和求知欲）强烈的好奇心和求知欲（6）想象力丰富、知觉敏锐、喜好抽象思维）想象力丰富、知
23、觉敏锐、喜好抽象思维（7）意志品质出众）意志品质出众（8）喜欢分析与综合）喜欢分析与综合（9）幽默感）幽默感（10）善于抽象思考）善于抽象思考二、影响创造性思维的因素二、影响创造性思维的因素 家庭环境家庭环境环境环境 学校环境学校环境 社会环境社会环境智力智力个性个性三、创造性的培养三、创造性的培养（一）创设有利于创造性产生的适宜环境（一）创设有利于创造性产生的适宜环境1.创设宽松的心理环境创设宽松的心理环境2.给学生留有充分选择的余地给学生留有充分选择的余地3.改革考试制度与考试内容改革考试制度与考试内容（二）注重创造性个性的塑造（二）注重创造性个性的塑造1.保护好奇心保护好奇心2.解除个体
24、对答错问题的恐惧心理解除个体对答错问题的恐惧心理3.鼓励独立性和创新精神鼓励独立性和创新精神4.重视直觉思维能力重视直觉思维能力5.给学生提供具有创造性的榜样给学生提供具有创造性的榜样三、创造性的培养三、创造性的培养（三）开设培养创造性的课程，教授创造性思维策略（三）开设培养创造性的课程，教授创造性思维策略1发散思维训练发散思维训练l材料扩散：以某个物品为材料，当做扩散点。材料扩散：以某个物品为材料，当做扩散点。 l功能扩散：以某种事物的功能作为扩散点，设想功能扩散：以某种事物的功能作为扩散点，设想出获得该功能的各种可能性。出获得该功能的各种可能性。l结构扩散：以某种事物的结构为扩散点，设想出
25、结构扩散：以某种事物的结构为扩散点，设想出利用该结构的各种可能性。利用该结构的各种可能性。l特征扩散：以某种事物的特征为扩散点，设想出特征扩散：以某种事物的特征为扩散点，设想出利用某种特征的各种可能性。利用某种特征的各种可能性。三、创造性的培养三、创造性的培养（三）开设培养创造性的课程，教授创造性思维策略（三）开设培养创造性的课程，教授创造性思维策略2推测与假设训练推测与假设训练 推测是推测事物发展的可能结果，如推测故事的推测是推测事物发展的可能结果，如推测故事的可能结局有哪些。假设训练是创造性思维训练的主可能结局有哪些。假设训练是创造性思维训练的主要途径，它可以打开学生的思路，促使学生深入地
26、要途径，它可以打开学生的思路，促使学生深入地思考问题。思考问题。3自我设计训练自我设计训练 小制作和小发明是自我设计训练的主要方法。小制作和小发明是自我设计训练的主要方法。三、创造性的培养三、创造性的培养（三）开设培养创造性的课程，教授创造性思维策略（三）开设培养创造性的课程，教授创造性思维策略 4头脑风暴训练（头脑风暴训练（brain storming，奥斯本），奥斯本）l原指精神病患者头脑中短时间出现的思维紊乱现象，原指精神病患者头脑中短时间出现的思维紊乱现象，病人会产生大量的胡思乱想比喻思维高度活跃，打病人会产生大量的胡思乱想比喻思维高度活跃，打破常规的思维方式而产生大量创造性设想的状况
27、。破常规的思维方式而产生大量创造性设想的状况。通过学习并掌握这种方法可以大大激发人的灵感，通过学习并掌握这种方法可以大大激发人的灵感，发明许多具有创造性的事物。其目的是以集思广益发明许多具有创造性的事物。其目的是以集思广益的方式，在一定时间内采用极迅速的联想方法，大的方式，在一定时间内采用极迅速的联想方法，大量产生各种主意。量产生各种主意。三、创造性的培养三、创造性的培养（三）开设培养创造性的课程，教授创造性思维策略（三）开设培养创造性的课程，教授创造性思维策略 4 4头脑风暴训练（头脑风暴训练（brain stormingbrain storming，奥斯本），奥斯本）l教师先提出问题，然后鼓励学生寻找尽可能多的答教师先提出问题，然后鼓励学生寻找尽可能多的答案，不必考虑该答案是否正确，教师也不作评论，案，不必考虑该答案是否正确，教师也不作评论，一直到所有可能想到的答案都提出来为止。然后教一直到所有可能想到的答案都提出来为止。然后教师和学生才开始对这些想法进行评价、讨论和批判。师和学生才开始对这些想法进行评价、讨论和批判。最终产生一个创造性的答案最终产生一个创造性的答案
