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第8章 教案精选(2)

逆向思维方法一:1)条件颠倒2)作用颠倒3)方式颠倒4)位置颠倒5)过程颠倒6)结果颠倒7)观点颠倒8)原理颠倒9)属性颠倒1)耕地时间与根除杂草2)过滤嘴香烟的包装设计3)飞机座位的设计4)战机发射导弹的设计5)火箭发射的方向6)双门电冰箱的设计7)如何让汽车在胡同里调头?

8)裁衣店的招牌9)以火灭火逆向思维方法二:1)反向思维法是指从已有思路的相反方向去思维,即背逆常规,反其道而思之。

这样就能启迪新思路,开拓新领域,创造新产品。

具体方法如下:·从一事物想到与它相反的事物。

例如,从凹版印刷想到凸版印刷;从正画面电视想到反画面电视。

·从事物的某性质想到与它相反的性质。

例:从烟草中含有有害物质的一面,科学家想到烟草中对人体有益物质的存在,研究发现鲜烟叶中蛋白质的含量远远超过了大豆中蛋白质的含量。

·从甲事物对乙事物的作用想到乙事物对甲事物的作用.从甲事物变乙事物想到乙事物变甲事物。

例:法拉第从电转磁制造电动机中受到启发,提出“磁能否变电”的疑问,发明了发电机。

例:科学家受到电能变化学能的启发,进行了由化学能变电能的燃料电池的实验.并获得了成功。

·从某一条件想到与它相反的条件下可能出现的结果。

例:受“高温消毒法”

的启发英国科学家汤姆逊提出在相反的条件(低温)下能否达到消毒的目的呢?从而发明了低温消毒法。

(2)转换思维法是指将已有思维的重点或思维的路子转移到其他方面的思维方法。即跳出常规,另辟路径而思之。

在社会实践中,对于某种疑难问题,当我们用一种思维方式,抓住一个个主攻方向却屡攻不破时,当某项事由按常规思维没有进展时,蠢人往往一条道儿走到黑,撞了南墙也不回头。而智者则能另辟路径,将问题的重点从一方面转向另一方面,使问题得以解决,事业得以发展。

例:

曹冲称象;司马光砸缸:两支蚂蚁寻食的故事。

3)缺点逆用思维法是指利用事物的缺点,化弊为利的思维方法。

在一定条件下的事物总是既有优点又有缺点,既有利又有害,既有积极因素又有消极因素。

习惯于常规思维的人们总、是千方百计地发扬优点、克服缺点,调动积极因素,消除消极影响,趋利避害。其对缺点、消极因素、灾害的态度是克服、消除和避开。

而缺点逆用思维法则不同,它对缺点、消极因素、害的态度是利用。它创造一定条件变缺点为优点,变消极因素为积极因素,变害为利。

“天生万物皆有用,不拘一格用人材。”

这样往往能起到开拓新思路,寻求新方法,创造新产品的作用。

例:金属锈蚀本来是个坏事,有人却利用金属锈蚀原理发明了刻蚀和电化学加工工艺。

钢材低温易断裂。但人们却利用钢材低温断裂这个缺点,发明了低温粉碎法。

现代工业垃圾是一大公害,但人们却充分利用垃圾奠基、筑路……变废为宝。

作为四害之一的苍蝇可谓有百害而无一利了,但有人却根据其蛹含有丰富的蛋白质,且繁殖快这一点,在一定条件下促其繁殖,为饲养业提供了大量高质量的廉价饲料。

逆向思维是怎样产生的呢?

1)依照事物对立统一的辩证关系来思考正反对立的事物.从而产生逆向思维。

例如:“福”与“祸”二者之间是对立事物。但是“祸兮福所依,福兮祸所伏”、“塞翁失马,安知非福”、“坏事变好事,好事变坏事”,这就是祸与福、好事与坏事的辩证法。

任何事物都有两面性,而且它们都依一定条件向对方转比,所以,任何事物都可以产生逆向思维。

2)不满常规、独辟蹊径.开拓思路,从而产生逆向思维。

往往因为清规戒律太多.而按常规方法研究问题又毫无进展时,就想冲破常规,另找新路,这时问题往往迎刃而解。

例:为了改进轮胎,不在轮胎上做文章,而是在路面上做文章,甚至把自己想象成路面,设想当自己与轮胎相遇时.会发生什么情况。进而可以设想筑起一段玻璃路面.在这段玻璃路面上进行高速摄影,拍摄本车辆驶过玻璃路面的情景。

结果发现,车辆实际上是在一层冰面上行驶。

于是,新的思路产生了。

必须改进轮胎,克服它在冰雪路面行驶摩擦力不足的缺陷。

3)由于对某些概念理解角度不同而产生逆向思维。

如:在“知足”与“不知足”的看法上,虽然两种观点完全相反,但都是正确的。

“知足常乐”者认为:在物质生活的享受上,要知足,不要贪得无厌:而认为“不知足”者,是指事业上追求的目标。要不知满足,奋力进取,永不停息。

在思考问题时,要根据实际情况选用不同的逆向思维方法,不能干篇一律。

逆向思维不是简单的对立,也不是绝对的否定,它带有许多辩证的因素。

如果掌握了逆向思维,就会由问题的此一方面引向与之相对又与之相联的另一方面,增加分析问题、解决问题的全面性,开拓发明创造的思路。

逆向思维训练主要训练三种思维方法:反向思维法40%,转换思维法30%,缺点逆用思维法30%。

逆向思维案例:案例1、拾破烂变成了百万富翁:

王洪怀,沈阳人,突发奇想捡易拉罐;将易拉罐熔化成一块指甲大的银灰金属;他花了600元到市有色金属研究所做了化验,证明这种金属就是非常贵重的铝镁合金。

铝锭每吨14000—18000元;每个易拉罐重18.5克,54000个为1吨;卖熔化后的材料比直接卖易拉罐多赚7倍的钱;提高回收价格:从1个几分钱提高到0.14元;一周就回收13万个,足足2吨半;70000(14000×2.5)-18200(130000×0.14)=51800(元)

王洪怀立即办了一个金属再加工厂;一年内,加工厂用空易拉罐炼出了240多吨铝锭;三年内,赚了270万元;从一个拾荒者一跃而成为百万富翁。

一个收破烂的人。能够想到不仅是拾。还要改造拾来的东西,这已经是不简单了;改造之后能够送到科研机构去化验,就更具有专业和商务眼光。600元的化验费得拾多少易拉罐才能赚回来?一般的拾荒者是绝对舍不得的.这就是投资者和打工者的区别!

虽然是个拾荒者,却少有穷人的心态;敢想敢做,而且有一套巧妙的办法;这种人,不管他眼前的处境如何,兴旺发达只是迟早的事!

案例2、透明的钱包:

案例3、在锅盖上安装电阻丝加热;

案例4、如何省力搓背?

案例5、从楼梯到电梯?

案例6、离子水洗衣机(洗涤原理的不同);

案例7、从真空灯泡到充气灯泡——氮气减少钨丝的蒸发;

案例8、配流盘材料的减磨;

案例9、磁力悬挂式小车;

案例10、锯子、刨子与木头的相互运动。

4.组合思维方法从案例谈起:1)温度汤匙,成本30美分,售价10美元;2)扇子加导游图、~数理化公式表、日历:3)洗涤功能加上甩干、消毒功能:

4)电扇上加摇头和定时功能:5)电视光栅过滤器,削减100%超紫外钱:6)在盐、水中加碘;7)在杯盖与杯底加上磁铁——磁化杯:8)在足球门上加上鱼网;9)在汽车上添加电动刮雨器、音响、里程表……

10)降低汽车尾气的组合。

目前。创造成果的70%—80%都是采用组合技法取得的。

从某种意义上讲,新发明几乎都是已有技术的组合。

爱因斯坦曾说:组合作用似乎是创造性思维的本质特征。

找出已知装备的新的组合的人就是发明家。

晶体管发明家肖克莱说:所谓创造。就是把以前的发明结合起来。

组合创新法是将两种或两种以上的学说、技术、产品的一部分或全部进行适当叠加和组合.用以形成新学说、新技术、新产品的创造方法。

技术上的组合法是按照一定的技术原理,将两个或多个技术因素通过巧妙的综合,获得具有整体功能的新产品、新材料、新工艺、新技术的方法。

技术因素:可以是技术原理、工艺、发明、材料、物理化学效应等。

创新中的组合应满足两个条件:

1)不同技术因素构成具有统一结构与功能的整体;2)组合物应具有新颖性、独特性和价值性。

原子组合成分子;分子组合成细胞;细胞组合成组织、器官、系统直到人体;个人组合成家庭;家庭又组合成社会。

同样是碳原子,组合方式不同.可以得到完全不同的物质:金刚石与石墨。

例:1979年诺贝尔物理学奖获得者豪斯菲尔德,只是一个没有读过大学的普通技术工作者,使其夺冠的成就仅仅是把已有的X射线的照相装置与电子计算机组合到一起,发明了“CT扫描仪”。

这一仪器在诊断脑内疾病和体内癌变方面具有特殊的效能。

从而使医学界一向梦寐以求的理想成为现实,因而被誉为20世纪医学界最重大的发明之一。

1969年,美国首次载人登月成功,其载人飞行器——阿波罗11号飞船被展出,日本专家在考察整个阿波罗工程后,感叹说:阿波罗工程中的每一项技术没有日本所没有的。但日本只是没有美国人的登月目标。

组合法是科技发明技法中的首选技法。

成对组合法:将两种不同的要素(A和B)或事物依据某种联系组合在一起,从而形成具有创新意义的新事物(A+B)的思维方法。

A+B是新的功能,而不是A与B的叠加。

1+1>;2

收录机

组合法:

部件组合

功能组合

材料组合

新原理组合分解组合

概念组合

等等

1)部件组合将两种以上的现有部件或产品进行新的组合,变成一种具有多功能的新产品。

成功组合举例:组合柜;组合沙发;组合音响;发光鞋;太阳能风扇帽;音乐牙刷;组合笔;

组合文具;组合机床。

失败组合举例:电话+洗衣机:衣柜+电冰箱2)功能组合将多种功能组合在一个部件或整机上。

多用工具:小刀、开罐头刀、螺丝刀、开瓶器、指甲锉、镜子;

.PDA:上网、信息、电脑;饮用水机:水罐+制冷+制热;多功能电话:存储、免提、追拨、计时、时间、来电显示、通话:

多功能打印机:打字、复印、扫描、电话、传真。

3)材料组合将二种以上的材料组合成一种新材料。

钢+塑——钢塑管、塑钢门窗:

合金钢、合成塑料、合成纤维:

ITO、ZAO、CulnSn;钢筋+混凝土。

4)技术方法或原理的组合将两种以上的独立方法或原理组合起来,成为有明显效果的发明。

激光超声波灭菌法:磁半导体:霍尔效应+磁阻效应:

工程机械:机械传动+液压传动+自动控制:空调:压缩+冷疑+蒸发。

气体+液体:冰淇淋、膨化雪糕、泡沫塑料、加气水泥。

5)分解组合按功能、形态及原理进行分解,组合成新的东西。

例:电风扇:鼓风:轴流扇、离心扇、多叶扇…3种:动力:交流电动机、直流电动机…2种;支撑:立式、台式、挂式、吊式…4种:控制:定时、非定时、多速、温控、遥控…5种;3×2×4×5=120种方案。

5.移植思维方法将某一个领域中的原理、方法、结构、材料、用途等移植到另一个领域中去,从而创造发明出新的产品的方法。

移植发明是科学研究中最有效、最简单的方法,也是应用研究最多的方法之一。

英国科学家贝弗里奇说:移植思维是科学发展的一种重要方法。

大多数的发现都可应用于所在领域以外的领域,而应用于新领域时,往往能促成进一步的发现。重大的科学成果有时来自移植。

他山之石,可以攻玉。

在农业上,将某地的植物苗移载到别处,叫移植;在医学上。将身体的某一部分或某一器官移植到自己或他人的特定部位,也叫移植。

1)方法、工艺的移植将某一领域的科学或技术方法及产品的制造工艺应用于其他领域的研制工作或产品的制造。

例:发泡方法:面包发酵——松软多孔:移植到橡胶领域,海绵橡胶;移植到建材中,发泡水泥;移植到化工业,发泡香皂:移植到食品中,发泡冰淇淋。

2)原理、技术移植把某一特定领域里运用成熟的技术原理转移到另一新的领域中进行应用的一种思维方法。

这种方法常常用于按照原有的设计思路难以实现创造目标的情况。

例:喷雾原理的移植:喷雾器喷洒香水——雾化器将汽油变成雾状送入发动机汽缸内——内燃机中汽油与空气充分均匀地混合——使发动机的燃烧更充分——极大地提高了内燃机的工作效率。

直线电动机技术原理移植到冲压机。

蝙蝠探路——移植到超声波,应用于军事、医疗、环保、远航等。

从问题出发,寻找科学原理,进行移植,创造新产品,解决实际问题:从原理出发,根据新领域、新用途、新的技术要求,创造出与原型完全不同的新产品。

3)功能结构的移植将某产品的功能或结构移植到待发明的产品上,从而产生新的设计、新的发明。

拱形结构的移植:鸡蛋——

大型游乐宫、球形体育馆、拱桥洞。

拉链结构——家用蚊帐:外科手术;折叠式箱柜。

6.联想思维方法想像力比知识更重要,因为知识是有限的,而想像力概括着世界的一切,推动着进步,并且是知识进化的源泉。

早在18世纪,富兰克林便把电想象为一种流体,对电学的发展产生了极大的影响。

联想.是指从某一概念想、到其他概念,从某一事物想到其他事物的一种思维方式。

联想是一种非逻辑性思维,作用机理与思考路径非常复杂。

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