《青少年創(chuàng)造力培育法》是一部面向基礎(chǔ)教育階段學(xué)生、教師及家長，系統(tǒng)闡述“創(chuàng)造力可教、可練、必練”的通俗教育讀物。

全書以“萬眾創(chuàng)新”時(shí)代亟需大批原創(chuàng)人才為背景，用華為研發(fā)、日本諾獎(jiǎng)井噴等案例佐證“創(chuàng)造力＝國家核心競爭力”；隨后依次拆解大自然、興趣、閱讀、信息素養(yǎng)、寬容與閑暇等九大“創(chuàng)造力能源”，示范如何把課堂變成研究場、把作業(yè)變成微課題；繼而給出觀察、提問、假設(shè)、驗(yàn)證等一整套“科研方法工具箱”，并推介創(chuàng)客教育、翻轉(zhuǎn)課堂、小微學(xué)校等全球最新教學(xué)形態(tài)，呼應(yīng)喬布斯之問——“IT幾乎改變了所有領(lǐng)域，為何獨(dú)獨(dú)對學(xué)校教育影響甚微？”。

在【重新認(rèn)識“教育”“學(xué)習(xí)”】這一章節(jié)中，作者梳理了當(dāng)下中式課堂“標(biāo)準(zhǔn)答案—高密度訓(xùn)練—唯分?jǐn)?shù)評價(jià)”的流水線邏輯，指出其本質(zhì)是一臺(tái)高效“復(fù)印機(jī)”：學(xué)生越努力復(fù)印，自主性、想象力與創(chuàng)造力便被抹殺得越徹底；借此呼吁把“學(xué)習(xí)”重新定義為“研究”，把“考生”還原成“探究者”，真正實(shí)現(xiàn)從“復(fù)印時(shí)代”到“創(chuàng)想時(shí)代”的范式躍遷。

作者是深圳第二高級中學(xué)教師劉偉和深圳市教育科學(xué)研究院教研員李睿。

《青少年創(chuàng)造力培育法》第四篇 創(chuàng)造的方法

第三章

創(chuàng)造的利器：科學(xué)研究方法

認(rèn)識一位天才的研究方法，對于科學(xué)的進(jìn)步并不比發(fā)現(xiàn)本身 更少用處，科學(xué)研究的方法經(jīng)常是極富興趣的部分。
——拉普拉斯

人要擁有創(chuàng)造力，就必須掌握最有力的工具——科學(xué)研究的方法。歐洲人正是率先發(fā)現(xiàn)和掌握了科學(xué)研究的方法，才引發(fā)了科學(xué)革命和工業(yè)革命，使歐洲文明領(lǐng)先于全世界。

科學(xué)研究的方法，也是逐步發(fā)展和完善的。

逐步逼近法

16世紀(jì)，丹麥天文學(xué)家第谷經(jīng)常用望遠(yuǎn)鏡觀測天文現(xiàn)象，經(jīng)過二十多年的時(shí)間，他積累了大量的天文觀測資料，但他并沒有對這些資料做系統(tǒng)深入的研究。后來，德國天文學(xué)家開普勒對第谷積累的觀測資料進(jìn)行了仔細(xì)研究，提出了太陽繞地球轉(zhuǎn)的假設(shè)，但他后來發(fā)現(xiàn)與實(shí)際觀測的數(shù)據(jù)不符。他又假設(shè)火星繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，但仍然與觀測數(shù)據(jù)不符。最后，他假設(shè)火星繞太陽做橢圓運(yùn)動(dòng)，終于與觀測數(shù)據(jù)相符了。開普勒就是用這種通過實(shí)際觀測數(shù)據(jù)來不斷驗(yàn)證和修改假設(shè)，然后逐步逼近的方法，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三大定律。

通過這個(gè)例子，我們發(fā)現(xiàn)，科學(xué)家在進(jìn)行研究時(shí)，通常采取這樣幾個(gè)步驟：

首先從觀察或?qū)嶒?yàn)開始，盡量多地收集觀察資料或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)，然后對資料或數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)分析思考，經(jīng)過分類、對比、歸納、推理、聯(lián)想、計(jì)算、總結(jié)等思考過程后，思維便會(huì)發(fā)生一個(gè)飛躍，通過想象、概括得出初步的結(jié)論。但這個(gè)結(jié)論還是粗略的，還只能算未經(jīng)證實(shí)的假設(shè)或猜想，這是對解決問題的第一步逼近。

為了檢驗(yàn)初次假設(shè)的正確性，必須繼續(xù)進(jìn)行觀察和實(shí)驗(yàn)，如果新的資料和數(shù)據(jù)與假設(shè)相符，那么初次假設(shè)就更可靠。如果觀察資料和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與初次的假設(shè)不相符，就要思考原因，并修改初次的假設(shè)，然后再提出第二次假設(shè)。這樣繼續(xù)下去，一次比一次接近于可靠的假設(shè)，這就叫逐步逼近法。

那么最終怎樣判斷假設(shè)的可靠性呢?可靠的假設(shè)必須符合兩個(gè)條件：一是能圓滿解釋已有的全部觀察資料或?qū)嶒?yàn)數(shù)據(jù)(內(nèi)符);二是根據(jù)假設(shè)能做出正確的預(yù)言(外推),而且預(yù)言能夠被觀測或?qū)嶒?yàn)證實(shí)，這樣的假設(shè)就是可靠的，可以指導(dǎo)今后的實(shí)踐。

激動(dòng)人心的預(yù)言

科學(xué)的預(yù)言往往顯示出神奇的力量。

1869年以前，科學(xué)家對某些化學(xué)元素，如氫、氧、鉀、鎂等的性質(zhì)，已經(jīng)有了初步的了解。但這種了解還是孤立的，對這些元素之間有什么聯(lián)系還缺乏深入的了解。俄羅斯化學(xué)家門捷列夫別出心裁地把元素按照原子量的大小排成次序，發(fā)現(xiàn)每經(jīng)過一定的排列間隔，就有化學(xué)性質(zhì)相似的元素出現(xiàn)，也就是說，元素的化學(xué)性質(zhì)隨著原子量的增加呈現(xiàn)出周期性。于是，他提出了“元素性質(zhì)周期性變化”的假設(shè)。這個(gè)假設(shè)能圓滿解釋已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的元素的化學(xué)性質(zhì)之間的聯(lián)系，這叫“內(nèi)符”。但能否預(yù)言未發(fā)現(xiàn)的元素性質(zhì)呢?即這個(gè)假設(shè)能否“外推”呢?

門捷列夫根據(jù)元素性質(zhì)周期性變化的假設(shè)，大膽地預(yù)言了一些當(dāng)時(shí)還沒發(fā)現(xiàn)的元素的存在，而且預(yù)言了它們的性質(zhì)。比如，1871年，他預(yù)言有一種新的金屬元素存在，它的原子量接近72,比重約5.5。果然，在15年后的1886年，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了金屬元素鍺，原子量為72.6,比重為5.35。由于門捷列夫的所有預(yù)言后來都被相當(dāng)準(zhǔn)確地證實(shí)了，因此，“元素性質(zhì)周期性變化”的假設(shè)最終成為科學(xué)界公認(rèn)的“化學(xué)元素周期律”。

門捷列夫說過：“確定一個(gè)定律的正確性，只有借助于由它推導(dǎo)所得的結(jié)論(當(dāng)還沒有這定律時(shí)，這些結(jié)論是不可能有的和不可設(shè)想的),以及這些結(jié)論在實(shí)際考驗(yàn)中的證實(shí)……而要尋找某種東西，或是某種關(guān)系，除了看和試之外，再?zèng)]有旁的方法了?！边@里明確地指出了科學(xué)研究的重要方法是：看和試，即觀察和實(shí)驗(yàn)。當(dāng)提出了假設(shè)或猜想后，必須到觀察或?qū)嶒?yàn)中去證實(shí)，觀察和實(shí)驗(yàn)是人類重要的實(shí)踐活動(dòng)，這就是“實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)”的道理。

人人可以掌握科學(xué)研究的方法

可以發(fā)現(xiàn)，掌握科學(xué)研究的方法并不難，只要考察一下科學(xué)家們是用什么樣的方法來研究的，再實(shí)際地參與幾項(xiàng)課題研究，慢慢便可以掌握科學(xué)研究的方法，甚至你都可能創(chuàng)造出自己獨(dú)特的研究方法。

做任何事都必須講究方法，方法對路，能收到事半功倍的效果，在科學(xué)研究上更是要特別注意方法，否則將浪費(fèi)大量的時(shí)間和精力。

每門學(xué)科研究的對象不同，研究方法也應(yīng)當(dāng)不同，各有自己的特點(diǎn)，善于迅速地找到最好的方法，是一項(xiàng)很重要的才能。著名物理學(xué)家拉普拉斯說過：“認(rèn)識一位天才的研究方法，對于科學(xué)的進(jìn)步并不比發(fā)現(xiàn)本身更少用處?？茖W(xué)研究的方法經(jīng)常是極富興趣的部分?！迸ｎD說他善于站在巨人的肩上，實(shí)際上是他善于借鑒巨人的研究方法。

門捷列夫采用分類、排列、比較、假設(shè)、預(yù)言的方法，發(fā)現(xiàn)了元素周期律；法國物理學(xué)家德布羅意采用對稱和類比的方法，提出了德布羅意波(相波)理論；我國晉朝的陸機(jī)寫了《文賦》,梁朝的劉勰寫了《文心雕龍》,這兩部著作對文章的寫作方法進(jìn)行了系統(tǒng)的研究；許多著名的科學(xué)家、哲學(xué)家，如培根、笛卡兒、愛因斯坦、康德、波普爾等甚至把科學(xué)研究方法論作為專門的課題來研究。

“看”“試”“想”協(xié)作

科學(xué)研究最常用的三大武器是觀察、實(shí)驗(yàn)、思維，簡單說來就是“看”“試”和“想”。通過觀察或?qū)嶒?yàn)，從大自然中得到觀察資料，或者發(fā)現(xiàn)新的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；經(jīng)過思維，找出這些零散的資料或數(shù)據(jù)之間的聯(lián)系，使之成為一個(gè)新的定律、理論或完整的思想體系。檢驗(yàn)這個(gè)定律、理論或思想體系的正確性的唯一標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)踐，如果它既能圓滿地解釋已有的現(xiàn)象(內(nèi)符),又能正確地預(yù)見將來(外推),而且能夠在相同條件下多次反復(fù)(可重復(fù)性),那么,這就是新的定律、理論或思想體系。

有些科學(xué)家擅長觀察，有些擅長實(shí)驗(yàn)，有些擅長思考，兼有這三種才能非常重要，但卻很不容易。歷史上許多重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，通常是這三種人之間相互協(xié)作的結(jié)果。比如，第谷善于觀測，開普勒善于思考，二人前后相繼協(xié)作，最終發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律。理論物理學(xué)家楊振寧、李政道提出了宇稱不守恒，杰出的實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家吳健雄用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了這個(gè)結(jié)論，最終使楊振寧、李政道二位獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。

美國著名的科普作家阿西莫夫說過：“在人與自然界斗爭的智力角逐中，有三步棋是一定要走的：第一，必須把關(guān)于自然界某些方面的觀察資料都收集起

來；第二，必須把這些觀測資料條理化；第三，必須從已經(jīng)條理化了的觀察資料中找出概括這些觀測資料的某些原理?！?/p>

如果你經(jīng)常選擇一些課題進(jìn)行研究，就會(huì)逐步掌握科學(xué)研究的一般方法，做起研究來必然如虎添翼，你也會(huì)成為一個(gè)具有科學(xué)精神并掌握了科研方法的現(xiàn)代人，成為具有持續(xù)創(chuàng)造力的人。