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思维能力

不知道同学们是否思考过这样一个问题,同是一个老师教出来的两个学生,他们的知识水平相当,可研究同一个课题时,一个是百思不得其解,另一个却没花多大功夫就有所突破。这说明,从发明创造角度讲,知识并不是决定性的,起决定作用的还在于你是否具有正确的科学的思维方法。因此,我们必须从中学起就要注重培养自己的思维能力。

★发展形象思维能力

形象思维是作家,艺术家从生活中吸取创作材料,到塑造出艺术形象这整个创作过程中所进行的思维活动和思维方式。它的特点是从客观形象出发,对客观形象进行分析、综合、判断、推理等认识的思维过程。老师要求测出旗杆的高,同学在头脑中就有一个并不存在的以旗

杆为一条直角边的巨大的三角形;老师布置写作文《我的弟弟》,同学可以写出一个活灵活现的顽皮的小男孩。这都是形象思维能力强的表现。

很显然,打算学文科的同学,一定要大大加强自己的形象思维能力。只有这样,将来才有可能创作出文艺作品来。

那么,学理工科的同学们呢?同样要加强形象思维能力的训练。

为什么从事理工科方面工作的人员同样需要形象思维能力。前面第42节中我们讲到麦克斯韦在法拉第三十多年研究的基础上只用了两三年时间就获得了成功,他也自称是“一支好笔”。这实质上说的就是形象思维能力。麦克斯韦在爱丁堡中学读书的时候,就十分喜欢诗歌。他当时在获得全校数学竞赛第一名的同时,也夺得了诗歌竞赛的第一名。中学时代的诗歌写作训练了他的形象思维能力,当法拉第的“力线”观念提出二十多年尚不被承认时,他就看出了“力线”观念的新颖性和合理性,于是才决定研究这一课题。当然,他研究成功之后,精湛的书面表达能力再一次帮了他的忙。

那么,中学生怎样提高自己的形象思维能力呢?

首先,要学好语文课,认真写好每一篇作文。这是利用正课来进行训练。

其次,尽可能搞一点业余创作,写一点诗歌散文;或者在写日记的时候,也注意对形象的表述。比如说,和同学谈了一次话,日记中可以写谈话的内容,还可以写同学的仪表、衣着、表情、语调等形象的内容。

第三,课余时间有意识地读一点小说、诗歌,看电影、电视或美术展览,并注意这些小说、电影中是怎样来表达形象的,想想如果让我来写,会怎样写。

还有,最好学画画,学画可以帮助我们提高观察能力、表达能力和形象思维能力。不要把画画看成是额外的事。有的家长不让孩子学画画是不恰当的。辽宁省凌源县一中有一个学生叫肖兵,在小学就喜欢画画。他爸爸不仅不阻拦他,还买了小黑板和粉笔,买了画笔、画纸和颜料,让肖兵画,有时候还带肖兵出外去写生。肖兵的形象思维能力很强,加上他又注重抽象思维能力的训练,所以12岁就考上了中国科技大学少年班。

★注重培养抽象思维能力

进入中学阶段以后,人的智力发育在生理上基本成熟起来,已经从具体的形象思维过渡到以抽象的逻辑思维为主了。尤其是初中阶段,是发展抽象逻辑思维能力的重要阶段。在这个时期,这一能力的水平如何,常常是学习水平高低的重要标志。抽象思维能力差的学生,大多是在初二学习《平面几何》之后,和同年龄的学生拉开了距离。科技大学少年班的同学,差不多都是在初二学了《平面几何》之后突然跃入前列、遥遥领先的。

抽象逻辑思维是指人们在认识的过程中借助于概念、判断和推理来反映现实的过程。正如我们在本书第6节讲到的(a+b)2的公式,可以先把它分解成两个正方形和两个矩形,分别计算其面积,这就是分析;然后再把四块面积相加,即综合,公式得到了证明。这就是分析与综合的抽象思维方法。

我们中学生,不论是学理还是学文,都不能忽视抽象思维能力。1609年,荷兰的一个磨眼镜片的工人里泼斯,无意中透过两块镜片来看各种物体的时候,发现远处的东西好象就在眼前,于是他发明了世界上第一个望远镜。可是,他缺少知识基础,更缺乏抽象思维能力,不会从这两个镜片的偶然组合中抽象出所隐含着的普遍规律。当伽利略得知这一消息之后,凭着他的渊博知识和高度的抽象思维能力,很快就研制了放大32倍的望远镜,并用来作天文观察,证实了行星绕太阳运转的哥白尼日心说,在当时影响极大。

再比如:有一位大学毕业生的论文,写的是“预先变形对退火时间的影响”。他总共只试验了四种材料,一种是20号铜,退火时间缩短;一种是纯铝,退火时间延长;还有两种是紫铜、黄铜,退火时间没变。他的论文结论却说:所以,预先变形对部分金属材料可以缩短退火时间。

显然,这个结论错了。错的根源是不符合归纳推理的要求。所试的材料中只有一种材料是缩短了退火时间,怎么能得出就是“部分材料”的结论呢?这是中学时没学好逻辑思维方法的结果。

即使是从事文科方面的工作,当记者要采访科学家,当编辑要编科技书刊,当作家要写科学家,当个语文教师还要讲科技内容的课文;更何况形象思维和抽象逻辑思维是相辅相成的,抽象思维能力低也难以学好文科课程。

那么,怎样才能提高自己的抽象思维能力?

第一,自学一点有关逻辑学知识,了解抽象逻辑思维的方法;第二,自我分析法。不论上什么课,对着课文认真思考这一课的来龙去脉和前因后果,为什么安排成这样的顺序?道理在哪里?用的是哪一种逻辑方法?能不能换一种逻辑方法?如果换,该换成什么样?可以试一试。这样自我分析得多了,能力也就自然提高了。

★不断提高直觉思维能力

所谓直觉思维,就是指人们依赖感觉器官所获得的直觉形象而进行的思维。它的特点是不依赖逻辑思维推理。

例如:语文课上,老师给同学讲了报纸上的一则新闻故事,要大家拟一个标题,故事的梗概是:一位出租汽车司机驾车回出租站后发现车内有一块手表,就凭记忆找到刚才坐车的那位乘客家中询问,乘客说没丢东西。次日,乘客方发现手表丢失,到出租站认领手表,并一再致谢。教师要求拟一个体现故事内容特点的不超过十个字的标题。

结果,同学们相继拟出《新风》、《拾金不昧的司机》等可行的标题;接着又有《乘客大意,司机细心》,《粗心乘客与细心司机》,与报纸原题一致;后来还有一个学生改为《粗心乘客巧遇细心司机》,比报纸原题还醒目。这就是一些直觉思维能力的训练。

再如:宁铂在江西省赣州市第八中学读书时,曾到庐山参加过江西省围棋比赛。结果比赛中接连失败,成人组排在第18名,名落孙山。但是庐山的秀丽风景还是他第一次观赏到的。跟他一起去的一位老师让他写一首诗,宁铂就以“大天池”为题写了一首:

世知天池好,只为无足踏。远望天王塔,

近观龙首崖。深山有怪石,?岩无艳花。

千古丰绩地,徒有虚名讶。

本来,写庐山的诗够多的了,要写好确实不容易。前六句好像也只是平铺直叙,无甚妙处。及至后两句,则由这平淡无奇之中生发开来,突兀而起,表达了自己的思想:啊!真是山外有山,楼外有楼,十分惭愧。这种直觉思维是从事物的表象深入下去进行思考,从平凡之中见出不平凡来。

★努力培养创造性思维能力

人类的思维活动从另一个角度可以分两大类,一类是记忆显现性思维,一类是创造性思维。前者解决如何记忆老师教授的知识,如何在需要使用某一知识时让这一知识显现出来。因此,它的效果则表现为记忆的信息不消失、显现信息迅速准确,一般并不产生新的前所未有的思维成果。这对于培养熟练的工人和仿制技术人员是有用的。而后者,能创造出前所未有的工作成果,对社会的贡献更大,则更是我们所期待的。因此,有条件的中学生应当努力培养自己的创造性思维能力。

那么,什么是创造性思维呢?

创造性思维是指人在创造前所未有的思维成果时所进行的思维活动。它又分成两种形式:扩散思维和集中思维。

扩散思维,是指为达到某一确定的目标而尽可能多地设想出所有的可能性来进行讨论的思维过程。在扩散思维过程中,总是力图获得尽可能多、尽可能新、尽可能是独创的设想。当这种设想还只是一个可能性,设想是否正确还要通过验证。例如:我们在做练习的时候,往往是千方百计地企图找出各种可能的解法。

集中思维是指对于由扩散思维提出的各种可能性逐一地进行讨论,作出比较,评价和选择,选出其中获得解决问题的某一种可能性的思维过程。它要求达到的目标是迅速地进行筛选,采用科学的方法将问题简化,作出正确的判断和决策,选取较理想、较合理的可能性,使问题得到解决。

不过,扩散思维和集中思维很少是单独存在的,而是联系在一起,循环往复的。它是一个不断进行着的扩散——集中——再扩散——再集中的思维循环过程。每一次循环并不是简单的重复,而是进入到更高一级的循环,从而从创造性思维向更高水平发展。

例如:有一个代数题:一个两位数,十位上的数比个位上的数小1,十位上的数与个位上的数的和是这个两位数的1/5,求这个两位数。

这是初一代数课本中的一道例题。首先,我们分析这道题,可以用列方程来解,还可以用列举法来解。这就是扩散思维。接着就是判断哪一种方法解决简便的集中思维。比如,我们的判断是列举法简便,那么就再次进行扩散思维:十位上的数字比个位上的数字小1的两位数可能是:12,23,34,45……89 等八种。那么八种中哪一种符合“十位上的数字与个位上的数字的和是这个两位数的1/5的条件呢?”既然是“1/5”,那么这个两位数必然是5的倍数;既然是5的倍数,其个位数字必须是0或5,那么在上述八种中只有45.这第二次“扩散——集中”后使问题得到了解决。

当然,创造性思维并不只是为了解代数题,这里只是用来说明一下。我们是要通过创造性思维来培养创造性人才。

★训练思考的方法

上面我们分别列举了各种思维能力的概念、作用和训练的方法。但是,实际思维过程中很难、也没有必要区别刚才的思维是直觉思维,现在的思维是逻辑思维,待会儿是形象思维。也就是说,各种思维是交错在一起、不断变化着进行的。因此,作为思维的训练,可以有单项思维能力的训练,也可以有各种思维能力的综合训练。

下面,就介绍几种综合训练的方法:

(1)坚持写好“思维日记”

人的大脑是思维的器官,每时每刻都在进行思维,如果把自己每天思维的火花记录下来,可以包括对各种学习活动的反应,对某个问题的思考过程,解决某一问题的体会,读书、听课、谈心中的杂感等等,那么这种“记录的思维”会帮助你总结以往的思维,从而使自己对问题有更清楚的认识,能够对下一步的思考提出看法。有时候在记录过程中会产生顿悟,引起新的有价值的思维结果。

同学之间如果能互相交流“思维日记”,那就更好了,会把各人的思维的“闪光点”变成大家共有的,使思维进入新的高度。

(2)注意录下“出声的思维”

老师在课堂讲课,实际上就是老师运用语言把自己的思维过程表达出来。尤其是有不少教师,他们在课堂上善于把自己思考问题、解决问题的过程表达出来,这是十分可贵的。这种“出声的思维”是中学生学习思维的最好的样子。我们听课,不仅要接受老师讲的知识,还要学会接受老师的思维方法。

(3)学会自我质疑

在平时,许多成绩好的学生,往往不假思索就能很快地完成作业,这种学习方式是不会提高自己的思维能力的。要培养思维能力,就要勇于自我质疑,经常自我质疑。如:“这一点我懂得了吗?”“我的答案为什么和标准答案不同?”“我的解法不是标准解法为什么答案相同?”“我错在哪里?”“还有什么新的解法没有?”这种作业上的自我质疑精神会帮助我们真正学懂所学的知识。

在学习的过程中,也可进行自我质疑。如在学习开始之前,可自问:“如何选读教材?”在学习之中,可自问:“我这样思考、解答对不对?”在学习结束之后,可自问:“我的学习达到目的没有?”“这次学习我学到了什么?”这样自我质疑,可以学得深透,同时提高自己的思维能力。