问题解决与创造性思维

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,教育心理学,第九章 问题解决与创造性思维,请根据已有知识判断：,下列现象是否为问题,?,为什么？,1.,你吃早饭了吗？,2.,两个人要过河，只有一条船且只能坐一人，怎么过？,3.,证明下图中两个三角形全等。,已知：如果两个三角形的两条边及其夹角对应相等，则这两个三角形全等。,第一节 问题解决,教学目标,掌握问题与问题解决的概念,理解问题解决的过程,理解问题解决的一般方法,掌握影响问题解决的因素,掌握提高学生问题解决的能力的教学方法,第一节 问题解决,一、什么是问题和问题解决,二、问题解决的过程,三、解决问题的一般方法,四、提高学生问题解决的能力的教学,五、影响问题解决的主要因素,六、问题解决的过程,一、什么是问题与问题解决,（一）问题,不能用现成经验直接面对的情景,构成要素,给定（,起始状态,）,目标（,终极状态,）,障碍,(,二,),问题解决,请思考：我把散开的鞋带系好了，是不是属于问题解决，为什么？,（,1,）定义,应用一系列,认知操作,，将问题从,起始,状态,转变,为,目标,状态。,（,2,）特点,目的指向性,认知性,序列性,（三）问题的分类,（,1,）结构良好的问题,问题有,明确,性,解法,确定,性（只存在,唯一,正确答案）,（,2,）结构不良问题,请思考：举例说明结构良好和结构不良问题。,课堂练习：判断以下问题的类型,1.,你买了两个,25,美分一个的苹果和一个,40,美分的梨子。你付了一美元，应该找你多少零钱？,2.,你要建造一个树屋。你需要买一块木板来造一个斜屋顶。这些木板要有多长才能从树屋的一边搭到另一边？,3.,你想说明即使金属比水的密度大（因而比水重），但金属造的战舰还是能漂浮在水面上。你没有任何用金属造的玩具船。你能用什么来代替，说明里面是空心的金属物体能够漂浮在水上的原理？,4.,每天大约有,75,，,000,公顷的热带雨林消失。应该采取什么步骤来遏止这种滥伐森林的惊人速度？,二、问题解决的一般方法,帮助学生学习解决问题的一种方法就是教会他们更好的,定义定义不明问题,的技术。,（一）算法式,（二）启发式,手段,-,目的分析法,反推法,简化法,类比法,（,1,）启发式举例,以最快的速度解决下面的加法问题：,你在商店买了三样东西，下面是它们的价格：,19.95,39.98,29.97,你一共花了多少钱？,解决这个问题最快的方法就是四舍五入得出一个概数。,（,2,）启发式思维步骤,1.,确定子目标,2.,逆向操作,3.,进行类推,1.,确定子目标,把一个问题,分解,成两个或更多的更好定义、更容易解决的子问题。,举例：学生在解决消失的热带雨林的问题的时候可以确定几个小问题：,当地居民糟糕的经济环境,适宜耕种的农业用地的缺乏,政府缺乏对采伐森林活动的监管,然后他们就可以讨论解决每一个子问题的可能办法。,2.,逆向操作,从问题的,目标,（如所需的解决方案）开始，逆向操作,一次一步，直到问题的最初陈述。,举例：给学生一个这样的问题：,证明：如果,a+b,=c,，那么直线,PQ,和,RS,平行,为了证明这个结论，学生决定从两条直线是平行的这个事实开始，然后逆向操作，一步一步的推导出,a+b,必须等于,c,。,a,c,d,P,Q,R,S,3.,进行类推,找到一个与所需解决问题情境相,类似,的情境然后从这种类比中得出解决问题的可能方案。,举例：一个学生想要计算出一个不规则形状物体的体积，她认识到就像她自己走进浴缸以后她的体积就会代替掉浴缸里水的体积一样，如果把这个物体浸没在水里面，那么它的体积就是它所代替的水的体积。,于是她把这个物体放进了一个装满水的容器里面，把溢出来的水收集起来然后计算这些水的体积。,四、提高学生问题解决的能力的教学,（一）形成有组织的知识结构，以提高学生知识储备的数量与质量,（二）教授学生运用策略,（三）提供各种联系的机会以促使能达到自动化水平,（四）培养思考问题的习惯,主动发现问题,多角度提出假设,自我评价与反思,（二）教授学生运用策略,（,1,）讲授算法来说：,描述并说明特定的算法以及他们能使用这些算法的情境,提供成功应用了算法的例子,帮助学生理解为什么特定的算法是与特定的情境相关并且是有效的,如果学生在应用一个算法的时候得出了错误的结论，仔细检查学生所采取的每一个步骤直到找出产生问题的地方,（二）教授学生运用策略,（,2,）对于既讲授算法也讲授启发式法来说：,在某个,学科领域,的情境范围之内（而不是把问题与学科内容分离开来）讲授问题解决策略,为学生解决困难问题,提供帮助,比如，把困难问题,分解,成小的简单的问题，给出可供使用策略的,提示,，或者提供部分的问题解决,方案,要求学生在解决问题的过程中解释他们到底在做什么,让学生以,小组的形式,解决问题，分享问题解决策略的知识，互相模仿不同的解决问题途径，然后讨论每个途径的优缺点。,五、影响问题解决的因素,（一）问题特征,（二）知识经验,（三）定式与功能固着,（二）知识经验,老马后院里全是猪和鸡。后院里一共有,21,个头和,60,条腿（不算老马自己的头和腿）。在后院里一共有多少头猪和多少只鸡在跑？,你能够算出答案吗？如果你觉得有困难的话，试着用下面的方面思考这个问题：,假设所有的猪都用两条后腿直立起来；它们的两条前腿举过头顶。那么，所有的动物,猪和鸡一样,都是用两条腿站立。那么你现在能算出有多少条腿在地上有多少条腿在空中吗？从这里出发，你能算出猪和鸡的具体数目吗？,（二）知识经验,参考答案,因为一共有,21,个头，所以猪的数量加上鸡的数量等于,21,；,因为每只动物有,2,条腿在地止，而且在地上的腿的数量应该是头的数量的两倍，所以一共有,42,（,21*2,）条腿在地上；,因为有,42,条腿在地上，所以一共有,18,（,60-42,）条猪腿在空中；,因为每头猪有,2,条前腿，所以一共有,9,（,18/2,）头猪；,因为有,9,头猪，所以有,12,（,21-9,）只鸡。,（三）定式与功能固着,（,1,）蜡烛问题,你在一间屋子里，一块公告牌很牢固的贴在墙上，距离地面,4,英尺高。你的任务就是让一支蜡烛笔直的竖立在公告牌的前面。但你不能让蜡烛与公告牌有任何接触，因为蜡烛的火苗会烧焦公告牌。相反，你必需把蜡烛放在距离公告牌一厘米以外的地方。你如何通过使用下面的材料来完成这个任务？,小蜡烛,金属编织针,火柴,一盒图钉,12,英寸长的塑料尺,（三）定式与功能固着,参考答案,尺子,和,编织针,在解决这个蜡烛问题的时候是,没有用的,（如果你想用编织针刺穿蜡烛，那么蜡烛可能会碎裂；如果你想让尺子在几颗大头针上保持平衡，那么尺子可能会掉下来）。,最简单的解决办法是用图钉把图钉盒固定在公告牌上，然后用一颗图钉或融化的蜡烛把蜡烛固定在图钉盒的上部。,（三）定式与功能固着,（,2,）如何避免心理定式的影响,用一种,具体的方式,呈现问题。,如，提供学生能够操作的真实物体，或者一个问题组成部分的示意图（,A.S.LuchinsMayer,1992,）。,鼓励学生自己使问题具体化；,如，鼓励学生画出一个问题的图示或图表（,Anzai,1991;Mayer,1986;Prawat,1989;K.Schultz&Lochhead,1991,）。,指出,学生所能解决问题的任何,特征,，当这些特征在不同的问题中出现的时候，提示学生能够应用相同的信息或者使用相同的问题解决方案（,Prawat,1989,）。,给学生提供,表面,上看起来完全,不同,，但实际上要求使用相同或相似的问题解决程序的各种问题（,Z.Chen,1999,）。,在所有实践环节把学生所需要解决的各种,问题混合,在一起（,E.J.Langer,2000,）。,让学生以合作,小组,的形式学习，以找到呈现相同问题的不同方法,可以是一个公式，或一个表格，或者是一个图表（,Brenner et al.,1997;J.C.Turner,Meyer et al.,1998,）。,走进课堂：促进成功的迁移和问题解决,深入的讲授某些主题并确保学生完全学会：,一个第二年的西班牙语课老师只在秋季学期讲授两种动词时态（过去式和未完成式），而其它时态（如一般过去时，一般将来时）则稍后再教。,把课堂材料与学生已经知道的知识联系起来：,在讲授了水结冰以后会膨胀的知识点以后，一个科学课的老师解释说公路上的很多汽车相撞是由于水结冰以后所产生的冻胀引起的。,让学生练习处理定义不明的问题并告诉他们如何使这些问题的定义更明了：,在一堂综合课上，一个老师要求学生解决减少的热带雨林问题。他这样启发学生：“努力保护的最终目标是什么？”“在你们解决这个问题的时候需要考虑哪些生物的、社会的、政治的因素？”,走进课堂：促进成功的迁移和问题解决,讲授问题解决所需的基本信息和技巧，并达到自动化的水平。,一个小学老师在讲授长除法之前，先保证让他的学生完全掌握了基本的乘除运算。,提供让学生在新情境和新问题中应用所学知识的机会：,一个地理老师要求学生运用他们所学的关于人类定居模式的知识来解释不同国家的人口分布状况。,要求学生在测验和其它测试活动中应用所学知识：,一个科学老师要求学生运用物理原理描述他们如何单独把一个,500,磅重的物体移到一个二十英尺以外的地方。,使学校里的任务与学生将在外部世界遇到的任务更为相似：,一个英语老师要求学生给校报写评论，以此来传授有说服力的写作技巧。,六、问题解决的过程,（一）发现问题,（二）理解与表征问题,（三）提出假设,（四）检验假设,预习思考,创造性可以培养吗？请举例说明。,思考讨论,如果让你设计一个保护动物的短片，你会怎么设计，请说说你的思路。,第二节 创造性思维,创造性及其特征,影响创造性的主要因素,创造性的培养,第二节 创造性思维,教学目标,掌握创造性概念、类型,掌握创造性思维的主要成分,理解创造性的影响因素,理解创造性的培养,一、创造性及其特征,创造：根据一定目的，运用一切已知信息，产生出某种,新颖,、,独特,、有一定,价值意义,产品的活动或过程。,（一）创造的类别,真创造：,人类历史,首创性成品,类创造：对,个体,而言具有独创性,（二）创造性,德雷福达尔：人产生任何一种形式的思维结果的能力，而这些结果在本质上是新颖的，是产生他们人事先所不知道的。,（三）创造性的两个主要成分,（,1,）创造性想象,根据一定的目的和任务，在头脑中创造出,新形象,的心理过程。,（,2,）创造性思维,人们在创造性活动过程中，所具有的思维方式，是一种,高度灵活,，,新颖独特,的思维方式。,特征：,1.,流畅性,2.,变通性,3.,独特性,1.,流畅性,不同观念的,数量,。,词,联想,表达,观念,请思考：,1.,请说出带有“心”的成语。,2.,请说出“幸福”的同义词。,3.,学校即将申报“,AAA”,景区，为了能顺利申请该资格，你能提出哪些好的建议吗？,2.,变通性,灵活性，比如对信息重新分类，对意义进行修正，改变熟悉物体的用途。,请思考：请列举出“钢笔”的作用。,3.,独特性,想出不同寻常的，新奇性的答案。,幼儿创造力表现举例,问题：铅笔有什么用？请从发散思维的三个特征进行评分。,幼儿甲：,1,、画图画,2,、写字,3,、写信,4,、写数学,5,、做笔记,6,、签名,参考答案,流畅性：,6,分；（一共回答了,6,项）,变通性：,1,分；（因为这,6,项都是用于书写）,独特性：,0,分；（因为这,6,项全班幼儿,40,以上都提出）,幼儿创造力表现举例,问题：铅笔有什么用？请从发散思维的三个特征进行评分。,幼儿乙：,1,、画图画,2,、写字,3,、奖品,4,、点数,5,、礼物,6,、武器,参考答案,流畅性：,6,分；（一共回答了,6,项）,变通性：,5,分；（因为,1,、,2,，,3,，,4,，,5,，,6,属于不同种类的用途）,独特性：,1,分；（因为只有第,6,项是全班幼儿,5,以下的人提出）,幼儿创造力表现举例,问题：铅笔有什么用？请从发散思维的三个特征进行评分。,