选 修 4 科 学 思 维 常 识 教 案
专题一 “树立科学思维的观念”内容简介
一、本专题的地位
《科学思维常识》的主旨是培养中学生的科学思维能力，提升中学生的科学思维素养。本专题是对“科学思维”进行“破题”，是为科学思维“立标”，是为培养中学生科学思维观念指明认识路线。
（一）从知识体系角度
本专题是从对中学生进行思维测试开始，撇开思维主体各自的差异性，介绍思维的共同性。思维的形态和特征，进而引出科学思维的标准，科学思维的特征，以及学习科学思维的意义。
（二）从能力目标的角度
本专题旨在培养中学生科学的思维观念。在掌握科学思维的标准和特征的基础上，自觉地以科学思维的基本观念指导自己的知识学习和社会实践，提升自己的分析问题、解决问题的能力。
（三）从情感态度和价值目标角度
本专题旨在培养中学生勇于求真、善于求真的求真务实精神。这种精神是科学的精神，是坚持以事实为依据、以实践为检验标准的精神，是虚怀若谷、反对保守僵化、脚踏实地、不断创新进取的精神，是善于在争鸣中相互切磋、讲求实效的精神，是一种敬业献身的精神，更是一种为了人民的根本利益而创新的精神。
总之，本专题是全书的逻辑起点，起着统摄并引领导入后面具体内容的作用。
二、本专题的内容结构
本专题的核心内容是：什么样的思维是科学思维。然而，学术界目前尚未形成“科学思维”概念的公认的定义。
本专题作为全书的逻辑起点，给出了“科学思维”的一般内涵，并以否定形式说明了哪些属性不属于科学思维。尽管这仍不是科学思维的准确定义，但已体现出了制约科学思维方法的基本观念。
围绕“科学思维”的主题，本专题设计两框内容、一个活动建议。
本专题的基本结构是：
第一框：思维测试→思维的含义→思维的特征→思维的形态。
第二框：科学思维的含义→科学思维的特征→学习科学思维的意义。
活动建议：树立科学思维的观念。
第一框 “探究思维奥秘”内容分析
一、教学提纲
（一）测试我们的思维
1.说谎者疑难。2.逻辑推理。3.思维创新实例。4.观察渗透理论（图像）。
（二）概览思维的特征
1.思维具有间接性。2.思维具有概括性。
3.马克思主义认识论视域中的思维含义。
（三）了解思维的形态
1.不同的思维形态：抽象思维与形象思维；个体思维与群体思维。
2.抽象思维形态中的思维形式：概念、判断和推理。
3.正确思维的基本条件。
二、结构分析及教学建议
（一）本框的逻辑结构
本框是全书的引论，负载的主要任务有三：一是从思维现象入手分析思维的特征；二是说明思维形态的种类和抽象思维的形式；三是指明正确思维的基本条件。正确思维是学习和研究科学思维方法的目的之所在。
1.测试我们的思维
这部分以测试的方式呈现，是全书内容的引子。从学生对这些问题的不同回答中，可以得出这样的结论：思维主体的思维风格不同，输入同样信息会加工出不同的结果。但是，在这种思维差异的现象背后，却存在着思维的共同性和规律性。这是学习和研究科学思维方法的立足点。如果不同思维主体之间只有差异，没有共同性，科学思维常识所讲授的思维规律和方法就失去了根基。
2.概览思维的特征
这部分是在思维具有共同性和规律性的前提下来谈的。这里只列举了思维的间接性和概括性两个主要特征（除此之外，思维还具有现实性、反思性、目的性、预见性、与语言具有密切关系等多种性质）。
这部分还对思维作了广义和狭义的区分，解说了思维的含义。这种区分显然是从马克思主义认识论视角给出的，思维含义是从马克思主义哲学本体论和认识论两个方面给出的。这里特别指出了正确思维的重要意义──能够指导人们在实践中实现预期目的。这为“科学思维”的出现打下了伏笔。
3.了解思维的形态
给出三个材料的目的，是要引出思维表达具有形态上的差异性的结论。科学论证的思维形态主要是抽象思维形态，而文学与绘画等表达艺术的思维形态主要是形象思维形态。
抽象思维与形象思维的本质区别在于思维加工时所使用的基本单元不同，抽象思维的基本单元是概念，而形象思维的基本单元是感性形象。
依据思维主体的不同，划分出个体思维与群体思维。思维的直接载体是个体的人，但个体的人不是孤立的，而是处于社会关系之网中的。个体思维所形成的“合力”，即是群体思维、集体思维或社会思维。
概念、判断和推理是抽象思维的三种基本思维形式。
（二）本框探究活动的设计意图和操作建议
1.测试我们的思维
这部分设计了四个探究活动。
（1）第一个探究活动是一个经典的“自相矛盾”的案例。设计这个探究活动的目的在于：引发学生的学习兴趣，反思人类理性思维的基本出发点。
它有两问。
第一问的答案是：假设这位智者说的“所有克里特岛人都说谎”是真话，由于他本人也是克里特岛人，可推出这句话本身也是谎话。这样就可以得出这句话既是真话，又是谎话，因而智者的这句话是自相矛盾的。
第二问的答案是：消除这种自相矛盾有多种办法：
A.揭露其自相矛盾，说明这句话必定是假的，是不能接受的；
B.把“所有克里特岛人”限制为“所有其他克里特岛人”而且假定其他克里特岛人的话不自相矛盾；
C.把“说谎”概念阐释为“在大多数情况下说谎，而不是在一切情况下说谎”；
D.禁止一句话指称自身等。
有些著作把这个案例称为“悖论”是不正确的。只有把智者的话改造为“我现在说的这句话是谎话”，才导致著名的“说谎者悖论”。说谎者悖论的消解仍是逻辑学和思维科学的前沿课题。
（2）第二个探究活动是一个逻辑推理，旨在测试学生的逻辑推理能力。
它有两问。
第一问的答案是：A、B都看到商人，戴的帽子是红色的，如果他们之中有任何一个人戴的是红帽子，则另一个就可以很快说出自己头上帽子的颜色。题中说“过了一会儿”，说明双方都看到对方所戴的帽子不是红色的。A的推论是：如果我头上戴的是红帽子，那么B能立即说出他自己帽子的颜色；而B并没有立即说出，所以，我头上戴的肯定不是红帽子。由此，A能够准确说出自己头上帽子的颜色。
第二问的答案是：由于只有两顶红帽子，而A、B双方不仅能看到商人也能看到对方所戴的帽子，两人面对的条件完全相同，这时谁能更快说出正确答案，说明谁的推理能力更强，谁就更聪明。
（3）第三个探究活动是一个思维创新实例。
能否将多种因素综合起来思考，可以反映出思考者思维水平如何。思维创新问题没有标准答案，评价的标准是新颖性、独特性和可行性。这里提供几种参考答案：
A.免费看管进入该停车场所有车辆，但所有的车辆都必须打开车灯。由于购物者一般会在短时间内离开，而上班者的停车时间很长，由于电池的消耗量太大，一般不愿在此停车。
B.按时间收费，时间越长，费用越高。
（4）第四个探究活动是一个观察力测试题，旨在说明被观察对象的客观性与思维加工的主观性二者之间的关系。
它有三问。
第一问的答案是：图中既有少女的形象也有老妇的形象。
第二问的答案是：被观察的图没有变化，之所以会被解读出了不同含义的图像，是因为思维对被观察的对象进行了不同的加工。
第三问的答案是：不能。至多能够在两种图像之间进行切换，说明思维加工是受客观条件制约的。
2.概览思维的特征。
这部分设计了两个探究活动。
（1）第一个探究活动旨在说明感知的局限性和思维的必要性。
这里的问题答案是：科学工作者是通过抽象思维（包括推理、分析）的方式来理解光速的。
（2）第二个探究活动旨在说明思维具有概括性。
这里的问题答案是：思维具有概括性的特征。
3.了解思维的形态。
这部分设计了两个探究活动。
（1）第一个探究活动旨在说明不同的思维领域具有不同的思维表达形态。
这里的问题答案是：材料一是以概念为基本单元进行思维加工，属于抽象思维；材料二和材料三是以感性形象（意象）为思维运行的基本单元，属于形象思维。
（4）第二个探究活动旨在训练学生对概念、判断和推理的辨析能力。
它有两问。
第一问的答案是：“科学思维方法是知识创新的工具”这个判断，是由“科学思维方法”和“知识创新的工具”两个概念构成的；“科学思维方法是有用的”这个判断，是由“科学思维方法”和“有用的”两个概念构成的。
第二问的答案是：抽象思维是以概念、判断和推理为基本形式运行的。