7.2 类比推理及其方法 教学设计-2025-2026学年高中政治统编版选择性必修三逻辑与思维

《类比推理及其方法》教学设计 一、基本信息 姓名 XXX 授课学段 高中 课程名称 类比推理及其方法 授课时长 45分钟 二、教材分析 教学理念 本课以建构主义学习理论为指导，强调知识是在真实情境中通过学生主动建构与互动协商生成的。根据皮亚杰的认知发展理论，认识起因于主客体之间的相互作用，是不断建构的过程。本课以"飞机的问世"为总情境，引导学生在探究莱特兄弟发明飞机的真实历史过程中，主动建构类比推理的知识体系。通过议题式教学，学生在与客观情境、同伴及教师的相互作用中，实现知识的自主建构，而非被动接受。 教材分析 本框题选自统编版高中思想政治选择性必修三《逻辑与思维》第七课第二框。第七课"学会归纳与类比推理"是在第六课"掌握演绎推理方法"基础上的拓展与延伸，共同构成完整的推理方法体系。类比推理作为或然推理的重要类型，与归纳推理、演绎推理相互补充，是培养学生科学思维方法的关键内容。 本框题包含三目内容：一是“类比推理的含义”，阐述类比推理的含义、客观依据、逻辑错误及与比较、比喻的关系；二是“类比推理的方法”阐述模拟方法、结构类比、功能类比、条件类比、提高类比推理可靠程度的要求及类比推理的作用。 作用：学习类比推理及其方法，有助于学生理解科技创新中常用的思维方法，培养科学精神和创新意识；有助于学生正确认识类比推理的或然性，提升思维的严谨性和批判性；有助于学生在日常生活中合理运用类比推理，提高论证说理能力，为后续学习复杂推理和辩证思维奠定基础。 学情分析 已有点：高二学生已学习演绎推理和归纳推理的基本方法，对推理的逻辑结构有初步认知；在物理、生物等学科中接触过类比思维（如将电流类比水流），具备一定的生活经验和知识基础；对莱特兄弟发明飞机的历史有初步了解，对科技创新话题兴趣浓厚。 障碍点：学生对类比推理与比较、比喻的区别容易混淆，难以准确把握类比推理的本质特征；对类比推理的"或然性"理解不够深入，容易将其与演绎推理的必然性混为一谈；对提高类比推理可靠程度的三个要求缺乏系统认识，在实际运用中难以自觉遵循；对类比推理在科技创新中的"前锋作用"缺乏深刻体会。 教学目标 学生通过分析莱特兄弟观察鸟类飞行与研制"飞行者一号"的议学活动，掌握类比推理的含义、客观依据及与比较、比喻的区别，培养科学精神核心素养。 学生通过讨论类比推理在现代科技发展中作用的议学活动，理解类比推理在科技创新中的前锋作用及在日常论证说理中的价值，培养政治认同与公共参与核心素养。 教学重难点与突破方法 重点 类比推理的含义、客观依据及提高可靠程度的要求 难点 区分类比与比较、比喻 教学方法 议题式教学法、情境教学法、小组合作探究法 三、教学过程设计 教学过程 一、情境导入 【教师提问】： 同学们，1903年12月17日，在北卡罗来纳州基蒂霍克岛，莱特兄弟的"飞行者一号"实现了人类首次有动力、载人、持续、可操纵的飞行，飞行距离36米，历时12秒。但你们知道，莱特兄弟并非航空专家，他们只是俄亥俄州代顿的自行车修理工，高中都未毕业。为什么偏偏是这对"外行"兄弟发明了飞机？他们成功的思维密码是什么？ 【教师过渡】： 莱特兄弟的成功，离不开一种重要的思维方法——类比推理。今天，就让我们以"飞机的问世"为总情境，共同探究类比推理的奥秘。 【设计意图】： 以莱特兄弟发明飞机的真实历史创设悬念，激发学生探究兴趣；通过"外行发明飞机"的认知冲突，引发学生对思维方法的思考，为议题探究做好铺垫。 二、总议题：莱特兄弟如何用类比推理实现人类飞天梦？ 三、子议题一：莱特兄弟如何从鸟类飞行类比到飞机设计？ 【教学情境】： 情境材料1：莱特兄弟自幼对飞行感兴趣，曾长期观察鸟类飞行，研究鸟的翅膀结构。他们发现，鸟类翅膀的翼面并非平面，而是有一定弯曲度（弯度），翼尖可以扭转，这些特征帮助鸟类产生升力和控制方向。莱特兄弟据此设计出了"翘曲"机翼——通过机械装置使机翼两端产生不同升力，从而实现飞机的横向平衡与转向。 情境材料2：莱特兄弟还注意到，鸟类飞行时，尾巴起到稳定和操纵方向的作用。他们据此设计了双翼结构的方向舵，用于操纵飞机的俯仰和方向。 情境材料3：在动力选择上，当时航空界普遍认为蒸汽机是最佳选择。但莱特兄弟通过类比鸟类肌肉与体重的比例关系，计算出飞机需要的动力重量比，最终选择汽油内燃机，并请机械师查尔斯·泰勒专门设计了轻量化发动机。 【议学活动】： 分析莱特兄弟的三次类比：从鸟的翅膀到飞机机翼、从鸟的尾巴到飞机尾翼、从鸟的肌肉比例到发动机选择。它们分别类比了什么？ 思考：莱特兄弟为什么能从鸟类飞行"推理"出飞机设计方案？这种推理的客观依据是什么？ 辨析：莱特兄弟观察鸟类飞行，与博物学家比较不同鸟类的翅膀，与诗人将飞机比喻为"银燕"，有何区别？ 【教师活动】： 巡视指导，参与小组讨论，适时点拨；选取典型小组展示，引导学生归纳类比推理的含义。 【学生活动】： 小组讨论，记录员整理观点；小组代表发言，其他小组补充质疑；完成"类比·比较·比喻"对比表格。 【议学小结】： 1、类比推理（P64-P65） （1）含义：类比推理是根据两个或两类对象在一些属性上相同或相似，推出它们在其他属性上也相同或相似的推理。 （2）客观依据：客观事物及其属性不是孤立的，而是相互联系、相互制约的。事物属性之间的内在联系，是类比推理的客观依据。 （3）逻辑错误：不能仅仅根据对象间表面上某些性质相同或相似，就推出它们在本质属性上也相同或相似。否则，就容易犯“机械类比”的逻辑错误。 （4）运用类比推理时应注意的问题：类比推理是或然推理。由于事物属性之间既有相似性也有差异性，从两个或两类事物某些方面相同或相似就推出它们在另外的方面也相同或相似，其前提与结论之间的联系是或然的。运用类比推理时，我们应该注意提高其可靠程度。 2、类比与比较、比喻的关系（P64） 类比 比较 比喻 区别 基础 是在比较的基础上 是在比较的基础上 性质 它是一种推理 它是一种简单的认识方法 是一种修辞手法 目的 得出新知识 认识两类对象之间的相同点和不同点 生动形象地描写或说明认识对象 联系 类比和比喻都以比较为基础。类比要在比较的基础上得出新的结论。 【设计意图】： 通过莱特兄弟三次类比的层层分析，引导学生在真实史料中自主建构类比推理的含义；通过"类比·比较·比喻"的对比辨析，突破易混点；强调客观依据是"内在联系"而非"表面相似"，为后续学习提高可靠程度的要求埋下伏笔。 4、 子议题二：莱特兄弟运用了哪些类比推理方法？ 【教学情境】： 莱特兄弟在研制飞机过程中，不仅观察鸟类，还进行了大量系统性实验。他们用一个40厘米长的老式淀粉箱子制作了人类历史上第一个简陋的"风洞"，通过鼓风机让气流穿过箱子，对不同翼面的升力进行比较。在风洞实验中，他们尝试了200多种不同形状的机翼，最终确定了最佳设计方案。 【议学活动】： 角色扮演·模拟实验报告会 活动规则：学生分三组，分别扮演"结构工程师""功能分析师""条件评估师"，从三个角度汇报莱特兄弟的类比方法。 结构工程师组：分析莱特兄弟如何从鸟类翅膀的"结构"（骨骼、翼膜、弯度）类比到飞机机翼的结构设计。 功能分析师组：分析莱特兄弟如何从鸟类翅膀的"功能"（产生升力、控制方向）类比到飞机机翼的功能实现。 条件评估师组：分析莱特兄弟如何从鸟类飞行的"条件"（轻质骨骼、强大肌肉、空气环境）类比到飞机飞行的条件配置。 【教师活动】： 组织角色扮演，引导学生归纳三种类比方法；补充"模拟方法"的概念，联系仿生学。 【学生活动】： 分组准备，代表汇报；其他组提问质疑；共同完成"类比推理方法"思维导图。 【议学小结】： 类比推理的方法（P65） （1）从思维方法的角度看，模拟方法是一种类比推理方法。 （2）从思维的角度说，类比推理既可以在对象的要素和结构之间进行类比（结构类比），也可以在对象的功能之间进行类比（功能类比），还可以从导致对象某种功能的条件方面进行类比（条件类比）。 【设计意图】： 通过角色扮演活动，让学生在"做中学"，深化对三种类比方法的理解；联系风洞实验和仿生学，拓展知识应用；思维导图的建构体现知识的生成性。 5、 子议题三：如何提高类比推理的可靠程度？ 【教学情境】： 情境材料1：莱特兄弟并非唯一尝试发明飞机的人。早在1901年，德国移民古斯塔夫·怀特海德就声称在康涅狄格州成功试飞了"秃鹫"号飞机，飞行距离约2.4公里。但《简氏全球飞机》主编保罗·约翰逊指出，怀特海德的飞机缺乏可靠的witnesses和清晰的影像证据。而莱特兄弟不仅进行了四次公开试飞，还详细记录了飞行数据，拍摄了照片，最终获得世界公认。 情境材料2：在莱特兄弟之前，俄国海军军官莫查伊斯基1882年就制造了装有发动机的飞机并由机械师驾驶试飞，但世界各国不予承认，因为该飞机"并不是依靠自己的动力飞起来的"。法国军官迪唐普尔1874年也制造了有动力飞机，但飞行距离极短且控制性差。 情境材料3：莱特兄弟从1899年开始研制，到1903年成功，仅用了不到5年时间，进行了数百次试飞。他们不仅观察鸟类，还系统研究了当时所有可用的飞行资料，进行了200多种机翼的风洞测试，制造了多架滑翔机进行反复验证。 【议学活动】： 课堂辩论·"怀特海德争议"评析 辩题：怀特海德的"秃鹫"号是否应被认定为世界第一架飞机？ 正方：应认定。理由：飞行距离更远（2.4公里vs36米），时间更早（1901年vs1903年），且能转弯。 反方：不应认定。理由：缺乏可靠证据，无法复现；莱特兄弟有系统实验、详细数据、公开witnesses。 【教师活动】： 主持辩论，控制时间（正反方各3分钟，自由辩论2分钟）；引导学生从类比推理的可靠性角度分析：为什么莱特兄弟的成功更"可靠"？ 【学生活动】： 分组准备立场，搜集情境材料中的论据；参与辩论，记录对方观点；辩论后反思：从类比推理角度，莱特兄弟的成功为何更具说服力？ 【议学小结】： 1、提高类比推理可靠程度的要求（P66） ①类比的根据越多越好。前提中确认对象的相同或相似属性越多，意味着它们所属的类别可能越相近，结论的可靠性越高。 ②作为类比推理根据的相同属性越是接近本质属性，相同属性与推出属性之间的相关程度越高，结论的可靠程度就越高。 ③前提中确认的属性不应该有与结论相互排斥的属性。一旦前提中出现与结论相互排斥的属性，就不能推出结论。 2、类比推理的作用（P66） ①类比推理在科学技术创新中具有前锋的作用。 ②在日常论证说理中，类比推理可以帮助我们创新性地解决他人思想上的困惑，纠正他人认识中的错误。 3、归纳推理与类比推理的实质和作用（P67） （1）实质：归纳推理（除完全归纳推理外）和类比推理是或然推理，是不能保证从真前提推出真结论的推理。 （2）作用：归纳推理在帮助人们发现认识对象的规律方面，类比推理在帮助人们获取新知识方面，都具有自身的价值。在实践中，人们总是将演绎推理、归纳推理和类比推理结合在一起使用。只有这样，才能更好地发挥不同推理类型的思维功能。 【设计意图】： 通过"怀特海德争议"的辩论，制造认知冲突，让学生在辨析中深刻理解提高类比推理可靠程度的三项要求；通过对比莱特兄弟与其他发明者的差异，体会"类比的根据""本质属性""无排斥属性"的具体运用；强调或然性，培养学生批判性思维。 6、 课后作业 观察生活中的仿生学设计（如建筑、交通工具、电子产品等），运用本课所学的类比推理知识，分析其运用了哪种类比方法，并评价其类比推理的可靠程度（不少于300字）。 四、板书设计 5、 教学反思 以莱特兄弟发明飞机的真实历史为总情境，从"观察鸟类"到"风洞实验"再到"怀特海德争议"，三个子议题层层递进，学生在真实史料探究中自主建构知识，而非被动接受。通过"外行发明飞机""怀特海德争议"等认知冲突，激发学生深度思考。学生在辨析中自然理解类比推理的或然性、提高可靠程度的要求等难点内容，符合建构主义"认知冲突促进知识建构"的理念。 三则子议题均提供多段史料，部分阅读能力较弱的学生可能难以快速提取关键信息。建议课前发放预习学案，让学生提前阅读史料；或在课件中用高亮、批注等方式标注关键句。 学科网（北京）股份有限公司 $