智力的核心——思维力的开发

第三节 智力的核心——思维力的开发

思维力是智力的核心。爱因斯坦认为：“发展独立思考和独立判断的能力，应当始终放在首位。”我国著名的医学家、两院资深院士吴阶平教授认为：“人的智慧的差别，在于应用思维的能力。”思维在大脑中进行，虽然是看不见摸不着的，但它总是按一定的方式、途径进行的，有一定的轨迹。思维的轨迹，就是思路。思路中凝结着思维的目标、思维的品质与思维的技巧。每个人都有自己的思维轨迹与方式，只是优劣、高下不同。有位著名学者贝尔纳曾说：“良好的 （思维）方法能使我们更好地运用天赋的才能，而拙劣的 （思维）方法则可能阻碍才能的发挥。”

一、思维的品质与基本特点

1.逻辑性。思维有序，且合乎逻辑。

2.深刻性。思维有一定深度，不停留于事物的表面，能从事物的内、外在联系中进行思考、分析，能从同求异，从异求深，能从复杂的现象中概括出事物与问题的本质与规律，能从已知的条件推出未知条件进而得出正确的结论、结果。

3.周密性。即能全面、细致、周到地思考分析问题、认识事物；能正确全面地把握、处理问题与事物的主次、正反、利弊、得失、是非等关系。能多角度、多层次进行思维与分析，力避片面性、随意性。做到分析全面，处理周密，疏而不漏。

4.敏捷性。即不断提高思维的速度，思维顺畅。表现为发现问题、提出问题、解决问题、排除障碍、纠正错误的简捷快速。此外，还包括学习中的推理速度、验证速度、选择速度及简化程序与使问题简化的能力。

5.独立性与创新性。思维独立性基本的特点是：凡事肯动脑筋，能形成自己的观点、有自己对问题的解决办法；经过深思后认为自己的思考是正确的，就敢于坚持，错误的，也勇于修正、放弃；在研究和讨论问题时有主见，不盲从、不随波逐流；喜欢探讨事物的发展变化规律及其原因。思维的独立性，是指坚持真理而言，与固执己见是截然不同的。

创新性思维是一种有创见的思维，是创新能力的基因，是创新型人才的基本品质。创新性思维的主要特点是求异性 （不同的、不一般的、不同寻常的）；发散性 （还有哪些、共有多少）和独创性 （从来没有的、新的）。培养创新性思维应从下面几方面着手：培养求知欲和好奇心；学习和遇到问题时多思多想；不盲从、不随波逐流，也不固执己见；培养想象和联想的习惯与能力；善于综合利用信息；培养质疑好问的习惯与能力。

二、思维的基本形式

思维是怎样进行的呢？思维是运用概念、判断、推理等逻辑形式进行的；概念、判断、推理是思维的基本形式。我们中学生要很好地理解和掌握所学的各门知识，提高学习效率，培养和提高思维能力，正确了解和应用思维的基本形式是很重要的，这也是一项重要的基本功。

1.概念。概念是反映事物本质属性的最基本、最重要的思维形式，是思维的基本单位，是思维得以建立、进行的基本条件。

科学研究的成果、任何知识成果，首先是通过概念来概括和总结的。这在同学们所学的基础课中体现得最明显。可以说，同学们学习时首先接触的是各学科的各种概念。因而弄清概念成了首要的任务。例如数学中有自然数、有理数、无理数、常量、变量、函数等概念；物理中有力、能、功、场、质量、动量等概念；化学中有元素、原子、化合、分解、价、键等概念；语文中有分属于字、词、句、段、章、阅读、写作等概念的一系列。由这些概念出发，形成科学判断，上升为各种原理、定律、法则。老师的讲解、阐述，也总是从最基本的概念开始的。

如何正确理解和掌握概念呢？其核心是明确概念的基本特点与属性。概念是从客观事物中抽象出来的，离开客观事物，概念就成了无源之水。就中学而言，同学们学习的绝大多数知识都是前人经过科学实践、实验得出的 “间接知识”。但为了正确理解这些间接知识，常常需要同学们通过实验、体验、实践来感悟、领会。因此数、理、化的实验教学，语文、历史、地理教学中的形象、图表、实习，数学教学中的图形演示，都有助于同学们正确理解和掌握抽象的概念。

概念有 “内涵”与 “外延”。概念的内涵，是概念所反映的客观事物的本质属性。如平面几何中 “三角形”的内涵是 “不在一直线上的三条线段所围成的封闭图形”。而概念的外延是指概念所反映的那一类事物，即该概念涵盖的范围。如三角形的外延，就是所涵盖、包括的所有三角形，即一般所说的锐角三角形、钝角三角形、直角三角形。弄清概念的内涵与外延，才不致产生概念的混淆与错误。同时还要懂得有的概念的内涵与外延是发展、变化的。例如初中物理只讲匀速直线运动，速度概念的定义式为v＝s／t；高中物理则进一步学习研究变速运动的速度，采用平均速度的概念，其定义式是：v＝△x／△t。到大学的物理，要进一步学习研究瞬时速度等更复杂的速度，速度概念的定义式又不同于高中了。

2.判断。判断是对思维的事物有所肯定或否定的思维形式。任何一个判断，无论其多么简单或多么复杂，它总是肯定或否定事物有无某种属性；任何一个判断在一定条件下，或者为真，或者为假。依判断表达的语句形式而论，用简单语句表述的叫简单判断，用复合语句表述的叫复合判断。判断也可以用逻辑符号和用各种符号组成的公式来表述。如同学们所学的数、理、化公式。

弄清判断的这些特点、形式，对于正确理解科学定理、公式，提高思维的准确性、严密性有重要意义。

3.推理。推理是由一个或几个判断推出另一个或新的判断的思维形式，是由已知到未知的一种推理过程。因而推理能力是思维能力的重要体现。

对于中学生而言，最基本、最常用的推理形式有类比推理、归纳推理和演绎推理三种。

类比推理，是指根据两类不同事物的某些属性相同或相似而推出其他属性也可能相同或相似的思维形式。它常常表现为具体思维方法中的比较方法。

归纳推理，是指从众多个别事实中概括出一般原理、法则、定律的思维形式。如著名的哥德巴赫猜想，就是用归纳推理提出来的。1742年，德国数学家哥德巴赫根据奇数77＝53＋17＋7，461＝449＋7＋5＝257＋199＋5等例子，看出许多奇数都可以由三个素数相加而得到。于是他归纳出一个规律：所有大于5的奇数都可以分解为三个素数之和。他把这个猜想写信给另一位数学家欧拉，欧拉在肯定的基础上，又补充提出：4以后每个偶数都可以分解为两个素数之和。这两个命题，后来就合并称为哥德巴赫猜想。

演绎推理，是指从两个反映客观世界对象的联系或关系的判断中推出新的判断的思维形式，其典型形式就是人们俗称的 “三段论”：大前提→小前提→结论。演绎推理的基本要求，一是大、小前提的判断必须是真实的，能站住脚的；二是推理过程必须符合正确的逻辑形式和规则。

三、科学的思维方法

1.逻辑思维法。即思维要遵循逻辑法则—— “合乎逻辑”。

一是逻辑推理法。即运用已知的条件或基础知识 （如基本概念、基本法则、基本原理、基本公式等），运用分析、综合、抽象、概括、演绎、归纳等逻辑方式进行推导、推演，从而得出合乎逻辑定律的正确的结论、结果。数学、物理、化学运用得最多。

传统逻辑基本规律主要有四条：

同一律：其公式是a就是a，强调前后概念的同一性与推理的一致性；

矛盾律：其公式是a不是非a，强调的是判断、概念不能前后矛盾，推理不能前后矛盾。

排中律：其公式是或者a，或者非a，强调的是在a和非a判断中必有一真，只能取其一，不能模棱两可。

充足理由律：其公式是a真，因为b真，并且b能推出a，强调的是在判断中，作为推出结论、结果的前提、理由必须真实、充足，否则其结论结果不能成立。

二是逻辑矛盾法。即从已有的前提、条件推出主观认为合乎逻辑的推论后，对推论进行另一面或相反的推断，看是否引发矛盾；如果得出矛盾的结论、结果，即表明前后矛盾，此结论、结果是错误的，不能成立的。逻辑矛盾法，是探求、验证真理与正确结论、结果的重要的思维方法。例如，天主教会的圣经宣扬说 “上帝是全智全能充满仁慈之心的”。法国哲学家狄德罗指出，事实是世界上存在着丑恶伪善。那么这只有两种可能，一种是 “上帝”没有能力消除它们，一种是 “上帝”不愿消除它们。显然与圣经中所说的是矛盾的，无论哪种情况，都证明 “全智全能和仁慈的上帝是不存在的”。

2.相似思维法。即由此知彼、以近知远、以微知著、以小见大的一种思维方法。其特点是寻求事物之间的相似点，从相似求发现、发展。

一是从相似的现象入手发现新事物或其本质。如著名科学家富兰克林，从妻子靠近储存电的莱顿瓶而感到浑身发麻，并放出电火花，联想到人受雷电袭击时的症状，从而得出 “雷电的本质就是电”的判断。后来他又用放风筝的实验证实了这个判断的正确性。他以此推翻了 “雷电是雷神的震怒”和 “雷电是爆炸性气体”的谬论。

二是从事物的结构相似性，发现事物的性质，从而发现新事物。例如，德国科学家艾尔利希就是利用细菌和细胞结构的相似性，找到了专治昏睡病的药物锥虫红。后又用同一方法发明了著名的治疗梅毒的药物606。

三是从一事物的数量关系认识另一事物的数量关系。如古希腊科学家泰勒利用身长与影长在相等时的比例是1∶1，巧妙地测出金字塔的高度。

3.逆向思维法。在自然界，事物之间的作用往往是相互的，概括起来有正反两种作用。有作用就有反作用，有原因就有结果；且原因也会转化为结果，结果也可转化为原因。因此，我们既可以从作用 （原因）推断出结果、结论的思路进行正向思维；也可从结果、结论推断其作用（原因），这就是反向或逆向思维法。在现实生活中，我们往往接触、了解许多现实却不知其何以如此的原因、原理。此时，逆向思维就会帮我们追根溯源，解开迷题，有新的发现、成就。如丹麦物理学家奥斯特发现通电导线周围磁针会偏转，从而得出伴随电流会产生磁场的结论。英国物理学家法拉第把这个结论进行逆向思维：磁能不能产生电呢？10年后，他用自己的科学实验证实了这种可能性，从而发现了电磁感应现象。

逆向思维方法，主要有以下几种方式：

（1）思考与已知过程相反的过程。如日本科学家田熊常吉，一反常人用加热法提高锅炉热效率的正向思维法，采用逆向思维吸热法，结果比加热法的效果还优越。

（2）思考与已知条件相反条件下的状况，寻求新途径、新发现。法国科学家巴斯德发明了高温消毒法。英国科学家汤姆逊面对有些物品不能或不宜用高温消毒的现象，采用逆向思维——低温能否消毒呢？经过科学实验，他发明了低温消毒法。

（3）有时构思事物反作用的结果会有出乎意料的收获。伽里略从水加热后体积会膨胀这一现象，逆向想到水膨胀了不就可以证明温度上升了吗？根据这一设想，经过科学实验，他发明了体温计。

4.思维实验法。其特点是自己在头脑中先提出或产生某种疑问或设想，然后大胆想象其过程和结论，再通过类比、归纳、分析、综合等科学推理得出结论或结果，再进行科学验证，从而得到新发现、新理论、新规律、新结果。例如，伽里略的惯性定律，爱因斯坦的相对论就是如此得来的。

5.微观思维法。这是一种以微观特征的思维分析探索事物宏观特征的思维方法。最著名的实例，就是马克思从具体研究普通商品的特性逐步深入、延伸，从而揭示了资本主义的本质及其发展规律。我们平常所说的一叶知秋、以微知著、以小见大、以例及类、典型分析等，都是微观思维法的有效运用。

6.仿生思维法。大自然是才能超群的设计师。如果我们善于借助大自然的超凡 “设计”往往可以开扩我们的思路，收到意想不到的成效、成果。许多科学家就是运用仿生思维法在科学领域取得了重大成就。例如，有些科学家从自然界一些生物的形态、结构，先后创造了类似茅草的锯子，制成了类似蛋壳的屋顶、类似蜻蜓的飞机，建成了类似大树的电视塔；有些科学家从生物的行为习性得到启示，设计出类似袋鼠的育婴袋，使早产儿的生存率大大提高；从黑猩猩最爱吃的阿斯里亚灌木叶子发现和制成了从该叶子提取的高效杀菌剂；有些科学家还从自然现象中归结出生物进化论、流体力学、空气动力学等理论。

以上简介了六种常用的科学思维方法。但思维是无止境的，方法只是手段和途径，每种方法都有其特点与局限性，我们应着重从中寻求有益的启示，不必照抄、照搬。联系自己的学习实践加以研究、创新，提出有助于开发智力、实现高效学习的新的思维方法，这才是我们学习研究思维方法的宗旨。

【思辨参考题】

1.你怎样理解思维力是智力的核心？你对 “思路中凝结着思维的目标、思维的品质与思维的技巧”怎样认识？

2.简述对思维的品质与思维的基本形式的见解？

3.本节所述 “科学的思维方法”对你有何启示？