内容正文:
看视频,思问题:
这些仿生学发明运用了哪种思维方法?
第七课 学会归纳与类比推理
第二框 类比推理及其方法
第一目 类比推理的含义
第二目 类比推理的方法
探究与分享
据说,在一次上山的路上,鲁班抓住灌木和野草一步一步往上爬。他的手指忽然被一根野草划破,流出血来。野草的叶子怎么会这样厉害呢?他仔细一看,这根草的叶子长长的,边缘有许多锋利的小齿。他在手指上试了试,一拉就是一道口子,这可提醒了鲁班。他想,如果照小草叶子的样子用铁打一把有齿的工具,在树上来回拉,不是比斧子砍树强得多吗?就这样,鲁班发明了锯。
鲁班发明锯的思维方法有何特点?
在学习和生活中,你是否使用过类似的思维方法?
在发明锯的过程中,鲁班运用的思维方法是根据两个或两类对象某些属性相同或相似,推出它们在其他的属性上也相同或相似。该思维方法的特点在于用已经认识的某个或某类事物去推断未认识的另一个或另一类事物。
探究解析
在学习过程中经常用到的”举一反三“的思维方法。
1.类比推理的特点、含义:
特点:用已经认识的某个或某类事物去推断尚未认识的另一个或另一类事物。(前提由两个或两类对象的比较构成,结论是或然的。)
含义: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。P64
逻辑形式表示为:
A对象具有属性a、b、c、d
B对象具有属性a、b、c、
所以,B(可能)也具有属性d
一、类比推理的含义
2.类比推理的客观依据:
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。P64二段
类比 比较 比喻
区别 基础 是在比较的基础上 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 认识两类事物相同点和不同点 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进行推理,不比较就找不到两个或两类事物的异同,就无法进行推理。
3.类比与比较、比喻的区别
材料三:化肥中所含的主要养分是钙、镁、氮、磷、钾,这些养分是植物生长所需要的,而且,化肥呈粉末或液体状态时,植物更容易吸收。 石煤渣中也含有较多的钙、镁、氮、磷、钾,把石煤渣磨成粉末,植物也容易吸收。 所以,我们可以把石煤渣磨成粉末作为植物生长的肥料。
材料一:哲学与各门具体科学知识的研究对象不同,前者的研究对象是自然、社会、思维发展的一般或普遍规律。后者的研究对象是世界的某一方面、某一领域的特殊规律。
比 较
材料二:小明在鲁迅的小说《故乡》中看到这样一段描述:“(她)张着两脚,正像一个画图仪器里细脚伶仃的圆规。”
类 比
比 喻
思考:以下三则材料都是类比推理吗?如果不是,它们之间有何区别?
情境探究
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4.类比推理的逻辑错误:
①类比推理是将性质、特点在某些方面相同或相近的不同事物加以比较,从而引出结论的方法。
②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。
探究与分享
蛙眼具有准确地跟踪空中飞行目标的特别功能。人们根据蛙眼的结构和功能,研制出能够跟踪卫星、监视空中飞行目标的“电子蛙眼”。
蝙蝠具有发射和回收超声波的功能。人们根据蝙蝠的这种功能,发明了能够测定、跟踪空中飞行目标的雷达。
人们模仿水母,制成了自动漂浮的浮标站,用于气象观测。
仿生技术所使用的思维方法是类比推理。
仿生学所运用的是模拟方法
1、类比推理的方法
(1)模拟方法(模型方法和仿真法)
二、类比推理的方法
①仿生学所运用的是模拟方法。它专门研究和模仿生物的构造及功能,用于制造先进技术装置。(就是在实验室设计或制作出某一自然现象或与原型相似的模型来间接地研究原型的形态、特点和规律性。)
②从思维方法的角度看,模拟方法是一种类比推理方法。
(2) 类比推理的具体方法
①类比推理的依据:依据事物之间相同或相似的属性进行的推理,事物的要素、结构和功能是其属性的主要内容。
② 类比推理的具体方法:
从思维的角度说:
A、在对象的要素和结构之间进行类比;
B、在对象的功能之间进行类比;
C、从导致事物某种功能的条件方面进行类比。
请思考:下列类比是在对象之间“比”什么?
①由蜘蛛结网,到不需要在深水处建筑桥墩的吊桥。
②由儿童刮木听声的游戏,到听诊器的发明。
③由苍蝇两翅后的平衡棒(楫翅),到新型导航仪器——振动陀螺仪的发明。
④由人工培育珍珠,到人工生产牛黄。
①结构类比
②功能类比
③结构类比
④条件类比
要求 具体内容 举例
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。(强调量)
美国的加利福尼亚州与我国的南方柑橘产地浙江在地形、土壤、气候等条件上都相似,因此美国的加利福尼亚州也能产柑橘。 实践证明这个推理是正确的。
类比根据的相同属性尽量接近本质属性
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。
((强调质))
一种新药在临床应用前在动物身上进行试验,以此来推断这种断药对人体可能引起的反应。高等动物的属性比低等动物更接近人类,以高等动物做新药试验比以低等动物做试验进行类比,其结论要可靠得多。
前提中确认的属性与结论属性相一致
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。(属性的性质不得矛盾)
在科学史上,人们曾用月球与地球相类比,它们有许多相同属性,由此推出月球上也有生物。但后来人们发现月球昼夜温差很大,并且没有空气和水,根本不适宜生物生存,因而推翻了月球有生物的论断。
2.提高类比推理可靠程度的要求
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难,纠正他人认识中的错误。
为了论证和说明某种事实或原理,人们往往需要寻找另一种与之相同或相似的,并且已经得到承认的事实或原理,通过类比来使某种事实或原理得到论证和说明。
3. 类比推理的重要作用:
①类比推理在科学技术创新中具有前锋的作用。
历史上,许多科学发现和技术发明都是从类比推理开始的。科学技术人员通过类比推理,开启思路,提出解决问题的设想。
《晏子春秋· 杂下》载:晏子来到了楚国,楚王请晏子喝酒,喝酒喝得正高兴的时候,两名小官员绑着一个人到楚王面前来。楚王问道:“绑着的人是做什么的人?’(公差)回答说:“(他)是齐国人,犯了偷窃罪。”楚王看着晏子问道:“齐国人本来就善于偷东西的吗?”晏子离开座位回答道:“我听说(这样一件事):橘树生长在淮河以南的地方就是橘树,生长在淮河以北的地方就是枳树,只是叶子相像罢了,他们的果实味道却不同。这是什么原因呢?(因为)水土地方不相同啊。老百姓生长在齐国不偷东西,到了楚国就偷东西,莫非楚国的水土使百姓善于偷东西吗?”楚王笑着说:“圣人不是能同他开玩笑的,我反而自讨没趣了。”
从思维方法看,晏子反驳楚王的推论是否可靠?为什么?
从思维方法看,晏子反驳楚王的推论是不可靠的,因为他使用的是类比推理,其结论是或然的。但是却达到了反驳效果。晏子反驳楚王时,运用了类比推理等方法,纠正了楚王的认识错误,维护了个人和齐国的尊严。
⑴实质:归纳推理(不完全归纳推理)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。
⑵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。
⑶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。
4、综合运用逻辑推理
1.类比推理推出的结论与前提之间具有必然联系。
2.从思维方法的角度看,仿生技术所运用的模拟方法是一种演绎推理方法。
3.运用类比推理必然纠正他人认识中的错误。
4.类比推理就是比较方法的运用。类比和比较都是一种推理。类比就是比较、比喻。
5.由儿童刮木听声的游戏到听诊器的发明,是在对象之间比结构。
6.类比推理主要是在对象的功能之间进行类比。
7.提高类比推理的可靠程度,前提中确认的属性可以有与结论相互排斥的属性。
8.演绎推理是或然推理,类比推理是必然推理。
9.事物属性之间的内在联系,是类比推理的客观依据。
10.类比推理旨在认识两类对象之间的相同点和不同点,目的在于生动形象地描写或说明认识对象。
11.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,结论的可靠性越大。
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