内容正文:
7.1 归纳推理及其方法
第七课 学会归纳与类比推理
知识回顾:推理的类型
内 涵
演绎推理 从一般性前提推出个别性结论的推理 必然推理
归纳推理 从个别性前提推出一般性结论的推理 或然推理(除完全归纳推理外)
类比推理 从一般性前提推出一般性结论,
或从个别性前提推出个别性结论的推理
目标
GOALS
了解完全归纳推理和不完全归纳推理
的含义及特点。
01
掌握因果联系的含义、客观性和探究
因果联系的方法。
02
提高由个别到一般、透过现象把握
本质的能力,树立科学精神。
03
了解推理的类型;学会归纳推理;评析常见的推理错误。
01
归纳推理的含义
归纳推理的含义
华罗庚曾经讲过这样一个事例。从一个袋子里摸出来的第一个是红玻璃球,第二个是红玻璃球,甚至第三个、第四个、第五个都是红玻璃球的时候。我们会立刻出现一种猜想:“是不是这个袋子里的东西全部都是红玻璃球?”但是,当我们有一次摸出一个白玻璃球的时候,这个猜想失败了。
这时,我们会出现另一种猜想:“是不是袋子里的东西全部都是玻璃球?”但是,当有一次摸出来的是一个木球的时候,这个猜想又失败了。
这时,我们又会出现第三个猜想:“是不是袋子里的东西都是球?”
这个猜想对不对,还必须继续加以检验,要把袋子里的东西全部摸出来,才能见个分晓。
华罗庚讲的事例中每个猜想是种怎样的推理方法,它们成立的重要依据是什么?有什么局限性?
简单枚举
归纳推理 根据事物情况多次重复,并且没有遇到相反的情况,由部分情况得出一般性结论。
局限性:一旦发现相反情况,这种推理的结论就会被推翻, 容易犯“以偏概全”的错误。
归纳推理的含义
生活中的农谚
(1)朝霞不出门,晚霞行千里。
(2)晚上火烧云,明天晒死人。
(3)月亮挂圈,必定变天。
(4)水缸穿裙,出门挨淋。
(5)星星密,雨滴滴;星星稀,好天气。
(6)夏至刮东风,半月水来冲。
(7)鸡迟宿,鸭欢叫,风雨不久到。
(8)蚂蚁搬家,蛇过道,不久雨就到
以不完全归纳的方式形成。
从思维角度看,它是从个别性的前提,推出一般性的结论。
农谚是我国劳动人民生产和生活智慧的结晶。我国很多地区都有农谚流传。例如,“八月十五云遮月,正月十五雪打灯”,“正月十五雪打灯,一个谷穗打半斤”
列举几条农谚,想一想它们是如何形成的。
前提
通过观察、实验和社会调查等途径搜集有关对象的事实材料,对它们进行整理加工,得到一些个别性或特殊性知识。
含义
以个别性或特殊性知识为前提,推出一般性的结论的推理形式。
归纳推理的含义
例:
我们摩擦冻僵了的双手,手便暖和起来;
我们敲击冰冷的石块,石块能发出火光;
我们用锤子不断锤击铁块,铁块温度会升高。
由此可知,物体运动能够产生热。
个别性
情况
一般性结论
【提醒】归纳推理得到的一般规律并不一定正确,还需要由演绎推理来验证。
所以,科学研究的过程就是归纳、演绎、再归纳、再演绎,螺旋上升,使理论越来越发展。
归纳推理的含义
比较火鸡新论和火鸡旧论,思考二者推理的前提和结论有何相同点与不同点?
火鸡新论
第一天早上十一点有食物降临;
第二天早上十一点有食物降临;
第三天早上十一点有食物降临;
...(第365天早上十一点有食物降临)
所以,这一年每天早上十一点就有食物降临。
火鸡旧论
第一天早上十一点有食物降临;
第二天早上十一点有食物降临;
第三天早上十一点有食物降临;
…(第365天早上十一点有食物降临)
所以,每天早上十一点就有食物降临。
前提未涉及认识的全部对象
前提遍及认识的全部对象
归纳推理的含义
3.类型
(1)完全归纳推理
①含义:对某类认识对象中每个对象具有或不具有某种属性都进行了考察,从而推出该类全部对象都具有或不具有某种属性的推理。
②特征:它的前提与结论之间具有保真关系,它是一种必然推理。
微型小说是有故事情节的,
短篇小说是有故事情节的,
中篇小说是有故事情节的,
长篇小说是有故事情节的。
(微型小说、短篇小说、中篇小说、长篇小说是小说形式的全部对象。)
所以,所有的小说都是有故事情节的。
完全归纳推理的逻辑形式:
S1 是(或不是)P
S2 是(或不是)P
S3 是(或不是)P
……
Sn是(或不是)P
(S1,S2,S3……Sn 是S类的全部对象)
所以,所有的S都是(或不是)P
③局限性:在日常生活中不可能(认识对象复杂性、人的精力、能力和认识条件的有限)也没必要对每个对象都进行一一考察。
归纳推理的含义
3.类型
(2)不完全归纳推理
①含义:根据某类认识对象中的部分对象具有或不具有某种属性,推出该类全部对象具有或不具有某种属性的归纳推理。
②依据:凭借思维的能动性,只考察其中部分情况。
③特点:推理的前提与结论之间的联系是或然的,不具有保真关系。
麻雀会飞,
乌鸦会飞,
大雁会飞,
天鹅,秃鹫,喜鹊,海鸥等等也会飞
所以,所有的鸟都会飞。
不完全归纳推理的逻辑形式:
S1是(或不是)P
S2是(或不是)P
S3是(或不是)P ……
Sn 是(或不是)P
(S1,S2,S3…Sn是S类的部分对象)
所以,所有的S都是(或不是)P
归纳推理的含义
3.类型
(2)不完全归纳推理
④类型:
类型 特点 局限性 举例
简单枚举
归纳推理 根据事物情况多次重复,且没有遇到相反的情况,由部分情况得出一般性结论。 一旦发现相反情况,这种推理的结论就会被推翻。补充:但容易犯“以偏概全”的错误。 如“蚂蚁搬家、大雨哗哗”“种瓜得瓜,种豆得豆”等;
科研工作中的“万有引力”,数学中“哥德巴赫猜想”等也是用它概括的。
科学
归纳推理 根据某类部分对象与某种属性之间的因果联系,推出某类对象都具有或不具有某种属性的归纳推理。比简单枚举归纳推理的可靠性要高。 补充:它虽然以科学分析为主要依据,但科学分析本身仍然受到主客观条件,如,研究者所掌握的背景知识、当时的科技水平等因素制约。
◇金受热后体积膨胀,银受热后体积膨胀,铁受热后体积膨胀,
◇因为金属受热后分子的凝聚力减弱,分子运动加速,分子彼此距离加大,从而导致膨胀,而金、银、铁都是金属,所以,所有金属受热后体积都膨胀。
简单枚举归纳推理和科学归纳推理都是不完全归纳推理
归纳推理的含义
3.类型
(2)不完全归纳推理
⑤逻辑错误:
只根据一两件事实材料就简单地得出一般性结论,还认为结论一定可靠,这样的不完全归纳推理犯有“轻率概括”的错误。
⑥提高不完全归纳推理可靠性的要求:
考察更多的认识对象、分析认识对象与有关现象之间的因果关系等方法。
项目 完全归纳推理 不完全归纳推理
区
别 考察对象的范围 某类事物的全部对象 某类事物的部分对象
结论与前提关系 没有超出前提断定的范围 超出了前提断定的范围
结论的可靠性 只要前提为真,推理结构正确,完全归纳推理必然推出真结论,是必然推理。 或然推理,即便前提都为真,结论也未必真
联
系 都是由特殊到一般的推理,
前提的一般性程度较小,结论的一般性程度较大
知识归纳:比较完全归纳推理和不完全归纳推理
归纳推理的含义
02
归纳推理的方法
02
01
归纳推理的方法
保证完全归纳推理的结论真实可靠的条件:
①断定个别对象情况的每个前提都是真实的;
②所涉及的认识对象,一个都不能遗漏。
提高不完全归纳推理结论可靠性的要求:
需要在认识对象和有关现象之间寻找因果联系。
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15
归纳推理的方法
(1)含义:事物或现象之间引起与被引起的关系是事物本身所固有的、不以人的意志为转移的联系。
3、因果联系
思考:有先后关系的事件一定有因果关系吗?
例1:张三酒醉驾驶,张三被刑事拘留。
作为因和果的两个事件,必须有很强的关联性。酒驾和刑事拘留之间具有很强的关联性,二者之间具有因果关系。
例2:甲感冒了,一直没有吃药,坚持到第7天,喝了一大杯水,结果感冒好了。由此甲得出结论:喝水能够治疗感冒。
喝水在前,身体痊愈在后,貌似有因果关系,但未必如此。无论甲吃药不吃药,感冒一般都可以在7天左右痊愈。
虽然因果关系一定是前因后果,但并不意味着有先后关系的事件一定有因果关系。不能把没有因果关系的两个事物或现象误认为有因果关系。
归纳推理的方法
(1)含义:事物或现象之间引起与被引起的关系是事物本身所固有的、不以人的意志为转移的联系。
(2)探求因果联系的方法
01
02
求同法
求异法
03
共变法
3、因果联系
04
05
求同求异并用法
剩余法
01
02
03
如果被考察的现象a出现在多个场合中,而在这些场合中只有一个有关因素A是共同的,那么,这个共同因素A与被考察的现象a有因果联系。
求同法
共变法
求异法
归纳推理的方法
(2)探求因果联系的方法
例:外出野餐,发现肚子疼的同学中:
有的吃了番茄、黄瓜、薯条、鱼片;
有的吃了葡萄、黄瓜、汉堡、蓝莓;
有的吃了苹果、黄瓜、饼干、荔枝;
有的吃了香蕉、黄瓜、草莓、樱桃。
所以,黄瓜与肚子疼有因果联系。
——“异中求同”
“求同法”逻辑形式
场合 有关因素 被研究对象
1. A B C a
2. A D E a
3. A F G a
……
所以,A是a的原因
如果被考察的现象a在第一场合出现,在第二场合中不出现,而在这两个场合之间只有一点不同,即第一场合有某一因素A,第二场合没有这个因素A,其他有关因素都是相同的,那么,这个因素A与被考察的现象a有因果联系。
例:外出野餐,有的同学开始肚子疼:
肚子疼的吃了番茄、黄瓜、蓝莓、薯条、汉堡;
肚子不疼的吃了番茄、蓝莓、薯条、汉堡;
所以,黄瓜与肚子疼有因果联系
“求异法”逻辑形式
场合 有关因素 被研究对象
1. ABC a
2. -BC -
……
所以,A与a有因果联系。
“同中求异”——
③共变法
归纳推理的方法
(2)探求因果联系的方法
如果被考察现象a在发生某种程度变化的各个场合中,只有一个因素A也随之发生一定的变化,那么,这个相关因素A与被考察的现象a有因果联系。
“共变法”逻辑模型 实例3
场合 先行情况 被研究对象
1. A1、B 、C、D a1
2. A2、B 、C、D a2
3. A3、B 、C、D a3
……
所以,A与a有因果联系。 中国科学家发现,当太阳上的黑子大量出现时,长江流域的雨量就多;
当太阳上的黑子出现不那么多时,长江流域的雨量就不那么多;
当太阳上的黑子出现很少时,长江流域的雨量也就很少。
A1
a1
A2
a2
A3
a3
注意:正确地应用共变法需要注意两点:
第一,只有其他因素保持不变,两种共变现象之间才有因果联系;如果还有其他现象同时发生变化,结论就不可靠。
第二,两种现象的共变总有一定限度,超出这个限度,共变关系就会消失或会发生另一种相反的共变关系。
04
归纳推理的方法
(2)探求因果联系的方法
求同求异并用法
如果在某一现象出现的几个场合中,只有一个共同的情况,(求同)在这一现象不出现的另外几个场合中,都没有这个情况,(求同)
那么,这个情况可能就是这个现象出现的原因
场合 先行情况 被研究现象
1. ABCD a
2. AEFG a
3 AHIJ a
……
Ⅰ. -BCF -
Ⅱ. - DEH -
Ⅲ. - G I J -
……
所以,A与a有因果联系。
例如4:医疗队调查甲状腺肿大原因:
流行的几个地区调查结果:
地理环境、经济水平各不相同,但有一共同点:居民食物和饮用水中缺碘;
不流行的几个地区调查结果:
地理环境、经济水平各不相同,但有一共同点:居民食物和饮用水中不缺碘。
医疗队综合上述调查情况得出结论:
缺碘是产生甲状腺肿大的原因。
求同求异并用法的使用步骤是:
两次使用求同法,一次使用求异法推出结论的。
即A出现,则a出现;A不出现,则a不出现。
根据求异法可知:A是a的原因。
有A1
有a1
无A1
无a1
05
归纳推理的方法
(2)探求因果联系的方法
“剩余法”逻辑模型 实例5
已知复合现象A、B、C、D是复合现象a、b、c、d的原因,
B是b的原因,
C是c的原因,
D是d的原因,
所以,A与a有因果联系。 例如5:19世纪上半叶,天文学家发现天王星在其轨道上运行时,有4个地方发生偏斜现象。
当时已知3个地方的偏斜是分别受三颗行星吸引所致,于是推测第4处的偏斜也是受某颗行星吸引所致。
后来,天文学家终于在1864年9月23日发现了这颗新的行星——海王星。
剩余法——“从余果求余因”:
我们考察某一复杂现象产生的原因,如果已知它的原因在某个特定范围内,又知道这个原因只是部分原因,那么,其他原因可能就是这一复杂现象产生的剩余原因。(由已知推未知)
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Step 4
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Step 3
Step 2
Step 1
1、摩擦生热的结论,那就是几种不同的事物摩擦都生热;
5、很久以前,人们发现有些鸟能远行万里而不迷失方向。后来,科学家发现天晴时,这些鸟能确定其飞行的正确方向;反之,天阴见不到太阳时,它们就会迷失方向。由此,科学家得出结论,鸟能远行万里而不迷失方向是因为利用太阳来定方向。
4、遇难落水的人在水中最多能坚持多久?有人研究发现,会游泳的人在水温0℃时能坚持15分钟,2.5 ℃时是30分钟,5℃时是1小时,10℃时是3小时,25℃ 时是一昼夜。可见,人在水中坚持时间长短与水温高低有因果联系。
3、摩擦生热的结论,那就是锯一会儿微热,锯时间长就烫手。
2、摩擦生热的结论,锯片不锯木头时不热、锯木头就热;
求同法
求异法
共变法
共变法
求同求异法
【注】:判明因果联系的方法所得的结论都是或然性的。在运用时,应当注意其合理性,努力提高结论的可靠程度。综合运用这些方法将提高结论的可靠程度。
演绎推理与归纳推理的关系
演绎推理 归纳推理(不完全归纳推理)
区
别 思维过程
结论断定的知识范围
前提与结论的联系
联系
科学研究的过程就是归纳、演绎、再归纳、再演绎,螺旋上升,使理论越来越发展。
从一般性前提推出个别性结论
以个别性为前提,推出一般性的结论
推出了新的判断,但没有超出前提范围
把个别的知识加以概括所推出的一般性结论的新判断,超出了前提范围
具有必然的联系
(除完全归纳推理之外)都只具有或然的联系
①演绎推理大前提的一般性知识,必须借助归纳推理,由个别性或特殊性知识经过概括才能得到;
②归纳推理也离不开演绎推理。在归纳推理过程中,所获得的个别性前提需要一定的理论、原则作指导,归纳推理所得到的结论,往往需要演绎推理加以论证。
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