功能固着是指当一个人熟悉了一种物体的某种功能时，就很难看出该物体的其他功能的心理特点。而且最初看到的功能越重要，就越难看出其他功能。在邓克尔的著名“蜡烛问题”实验中，房间里放着一架屏风、几把椅子、一张桌子，桌子上有三个硬纸盒，盒里分别装着图钉、火柴和蜡烛。要求被试者用桌子上的这些物品，将一枝蜡烛垂直地竖立在屏风上，用来给屋子里照明。解决的方法很简单：先把硬纸盒用图钉钉在屏风上，再以它为平台竖立蜡烛。但许多被试者不会如此解决问题，因为他们看到的是装着东西的纸盒，于是他们把纸盒只当作容器而看不出纸盒还有别的用途。而当问题情境稍微进行变更，把纸盒里的图钉、火柴和蜡烛等倒出来，把它们和空纸盒一起放住桌子上，则绝大多数被试者能正确地解决问题，因为他们看到的是空纸盒，于是对纸盒的其他功能作了更广泛的思考与理解。
（六）酝酿效应
当一个人长期致力于某一问题解决而又百思不得其解的时候，如果他对这个问题的思考暂时停下来去做别的事情，几小时、几天或几周之后，他可能会忽然想到解决的办法，这就是酝酿效应。酝酿效应也似乎与定势有关。一个人开始考虑解决问题的途径不成功，走到了一条不通的死胡同后，离开这种情境一会儿，人就能用另外的方式来进行探索，结果找到了有效的方法使问题得到解决。酝酿效应实际上是产生了顿悟，使人们打破了以前不恰当的思路，从一个新的角度思考问题，从而使问题得以解决。例如，工艺品商店出售红白相间的玻璃串珠，每串十二个，用钢丝穿连，其中有一串发现多装了一个白珠，且排列顺序为：
白红白红白红白白红白红白红
问：如何在其他各珠原位不动且不改换钢丝的条件下取下那个多装的白珠？实验中，在规定的10分钟之内只有47％的被试解决了这个问题。但另一组在考虑5分钟之后做20分钟简单数学和词汇联想练习，然后再用5分钟解这个题，则有近80％的被试正确地作出了击破多余白珠的正确答案。
（七）原型启发
在问题解决过程中，原型启发具有很大作用。所谓启发，是指从其他事物上发现解决问题的途径和方法。对解决问题起了启发作用的事物叫原型。
原型启发在创造性问题解决的过程中作用特别明显。鲁班从丝茅草割破手受到启发。发明了锯子；莱特兄弟从飞鸟和一架装有螺旋桨的玩具受到启发，发明了飞机。科学上的许多创造发明都得益于原型启发。
原型之所以能起到启发作用，是因为原型与要解决的问题之间存在着某些共同点或相似处。通过联想，人们可以从原型中间找到解决问题的新方法。现在发展仿生学，目的就是为了向生物寻找启发，通过模拟实现新的技术突破。任何事物都可以充当原型，如自然现象、日常用品、文字描述、口头提问以及示意图等等。某一事物能否充当原型起到启发作用，不仅取决于该事物的特点，还取决于问题解决者的心理状态。只有在问题解决者的思维活动处于积极但又不过于紧张的状态时，才最容易产生原型启发。所以，原型启发常常发生在酝酿时期。
（八）情绪和动机状态
情绪和动机状态影响问题解决的效果，就情绪和动机强度而言，一定限度内，情绪和动机强度与问题解决的效率成正比，但动机太强或太弱，情绪过于高昂或过于低沉，都会降低问题解决的效率。一般而言，中等强度的动机和相对适中的情绪激动水平，有利于问题的解决。“耶克斯一多德森”定律就充分表明了这一点。同时，情绪的性质也影响到问题解决。一般地，积极的情绪状态有利于问题解决，消极的情绪状态不利于问题解决。
除了上述因素外，个体的智力水平、性格特征-认知风格和世界观等个性心理特性，不仅直接影响着解决问题的动力，而且也制约着问题解决的方向和效果。
四、问题解决能力的培养
（一）完善学生的知识结构
扎实的专业知识、良好的知识结构是有效解决特定领域问题的最重要条件之一，因此，培养学生问题解决的能力首先要促使学生尽快熟练掌握专业知识，完善学生的知识结构。在每一门学科教学中，都需要认真研究这门学科的基本知识结构和核心知识，然后有目的、有计划、系统地传授给学生。在知识传授中，不仅要重视陈述性知识的讲解，更重要的是要重视程序性和条件性知识的学习。程序性知识和条件性知识对提高学生问题解决能力起着非常重要的作用。在告诉学生“是什么”的同时，关键要教会学生“为什么”和“怎样做”，使他们获得大量牢固的“如果……那么……”的产生式系统。
（二）掌握问题解决的基本程序
问题解决需要一个过程，掌握问题解决的基本程序有利于问题解决。在教学中教给学生一些通用的问题解决的方法和思维策略，会有效提高他们问题解决的能力。迄今，研究者提出了许多思维策略训练方案，其中比较有影响的是弗尔斯坦的“工具强化教程”、邦德富德等的“IDEAL问题解决者”和德波诺的“思维教学教程”。
1．弗尔斯坦的“工具强化教程”
弗尔斯坦的“工具强化教程”是由14—15套强化工具（练习）组成的，按照难度的次序排列，由勾画几何图形、进行逻辑推理等内容组成，适用于10—18岁的学生，每周学习3—5次，大约要连续两三年的时间。这种教程采用的是纸笔形式，以帮助学生了解和识别问题解决的一般程序。它是在教师的监控下进行的，便于及时地为学生提供反馈信息。
2．IDEAL问题解决者
IDEAL问题解决者这一训练课程包括了五个阶段：第一阶段，识别问题，即要求学生发现问题；第二阶段，确定问题，集中于问题的表征，强调在进行任何问题解决的尝试之前，形成一个关于问题的清晰图像；第三阶段，探求可选方案，即生成并分析可选策略；第四阶段，执行计划；第五阶段，观察效果。调查表明，该训练方案对促进儿童问题解决技巧的掌握具有非常显著的效果。
3．德波诺的“思维教学教程”
德波诺的“思维教学教程”，主要是通过设置日常生活中的问题情境来训练学生分清主次，综合考虑影响问题解决的多方面因素，从正反两方面来试探解法，尽可能找出更多的可能性。
（三）培养学生发现和识别问题的能力
正如前面我们所提到的，在问题解决的过程中，发现和识别问题是最难而最具有挑战性的环节，需要足够的耐心和创造性。因此，在教学活动中，教师应注意训练学生发现问题的能力，并使他们搞清问题的来龙去脉及与其他知识点的联系，以达到深刻地识别问题的目的。只有注重问题与已有知识点、问题与问题之间的错综复杂的联系，才能有效地促进问题解决的能力；而孤立片面地考察某一问题，则可能会导致“管中窥豹”的片面性。因此，教师在教学过程中，讲清整个问题的来龙去脉，加以发展引申，使学生学会在着手解决问题之前充分识别与分析问题的条件和要求及其内在联系，这将有利于提高问题解决的速度和质量。
（四）掌握问题解决的启发式策略
掌握启发式策略，能有效地提高问题解决的效率，因为一般的启发式策略能适用于较广的范围和领域，并可以转化为具体学科的思维方法。经常采用的启发式策略主要有：
1．手段一目的分析法
手段一目的分析法是最重要和最常见的启发式策略，所谓手段一目的分析法是指将目标状态分解为更小单元的子目标，通过对一个个子目标的逐步实现来达到解决问题的目的。具体的步骤包括：一是确立目标；二是将问题分解为更小单元的子问题；三是在每一步中评价操作的性质，及时进行调整。例如，要求在规定的时间内写一篇论说文，那么，要解决这一问题，第一步要识别出目标状态，即找出你要支持的观点；第二步要将问题转化为一个个子问题，即将该问题分解为设计引言、比较论据以及得出结论等几个小问题；第三步就是要根据第二步分解出来的各个步骤，在不断的反馈调整过程中，完成文章的写作。
2．逆推法
逆推法，指从目标出发，进行反推，以实现问题的解决。这种方法在几何证明中运用得较多。
3．联想法
所谓联想法，是指根据当前呈现的问题，充分地联想与该问题相关的曾经解决过的问题，并借助于该问题的解决来促进当前问题的解决。联想法强调充分调用头脑中已有的经验，使先前的问题解决及其思路成为目前新问题解决的范例或提示。这是一种适用范围较广的启发式策略，并可以转化为具体学科的思维方法。具体地说，联想法包括了相似联想法、接近联想法、对比联想法和因果联想法等等。在使用联想法时应注意考虑先前问题和当前问题在本质上的异同，而不应为表面现象所迷惑。
4．简化计划法
简化计划法，指的是在解决问题时，抓住问题的主要结构，将问题抽象成较简单的形式，先解决这个简略的问题，然后再进一步寻找整个问题的解决途径。这种启发式策略能使问题解决者准确地抓住问题的本质，并能提高问题解决的速度和准确性。
（五）考虑影响问题解决的因素
前面讨论了影响问题解决的因素，这些因素直接影响到问题解决的效果。因此，教师应该让学生了解习惯定势、功能固着、酝酿效应、动机情绪、知识经验、问题情境等对学生问题解决有什么影响，发挥这些因素的积极作用和克服其阻碍作用的有效策略等。
在实际教学中，学生解决问题的能力，完全可以结合各门学科的内容来进行训练与提高。一般说来，采用主动的接受学习方式，辅以有指导的发现学习和主动解决问题的经验，有分析、有批判地进行特定学科的教学，将会大大地提高解决有关该学科的问题的能力。教师要注意为学生创造适当气氛，以利于解决问题。帮助学生正确地分析问题、表征问题，使学生养成分析问题、善于思考的习惯，使学生熟悉学科在基本理论、认识论和方法论方面的问题，熟悉该学科所特有的发现知识的策略等，都有利于学生问题解决能力的发展。
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