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7.2类比推理及其方法
课标要求：了解类比推理的含义、作用及意义。评析常见的推理错误。
教学目标：
1.掌握类比推理的特点、含义和客观依据。
2.理解类比推理与比较法、比喻法的不同。
3.了解类比推理的实质，避免犯“机械类比”的逻辑错误。
4.掌握运用类比推理的方法。
5.掌握提高类比推理可靠程度的条件。
6.理解类比推理在科学技术创新和日常论证说理中的作用。
7.理解归纳推理和类比推理的不同功能及其演绎推理的关系。
【核心素养】
科学精神：理解类比推理的种类、应用和作用，培养理论联系实际的能力。正确认识类比推理，树立科学态度。
公共参与：依据类比推理，进行类比试验，用理论指导实践。
教学重点：理解类比推理的含义及客观依据，对类比与比较、比喻作出区分，明确类比推理的内容，明确提高类比推理可靠性的方法。
教学难点：理解类比推理是或然推理,理解类比推理的重要作用。
【教学方法：合作探究法与讲授分析法相结合
【教学过程】新课讲授：出示课题和目录——类比推理及其方法
第一目：类比推理的含义
探究活动一：有一天，普班到一座险峻的高山上去物色用作栋梁的木料，脚下突然一滑，他慌忙间抓住了一丛茅草，手竟然被茅草划破，流出血来。为什么茅草这么锋利呢 鲁班发现草叶边蟓长着许多锋利的小齿。他还发现蝗虫的嘴里也有很多小齿，能轻松咬断草叶。由此，鲁班得到启发，发明了“锯”。
思考：（1）鲁班发明锯的思维方法有何特点？
（2）在生活和学习中，你是否使用过类似的思维方法
学生讨论回答：结合教材关于新时代党建总要求进行梳理回答。
教师活动：点评学生的回答，引导学生纠正、补充，形成较完整的答案。
提示：（1）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尚未认识的另一个或另一类事物。
（2）例如：在我们学习过程中经常用到的“举一反三”的思维方法就是这种思维方法的体现与运用；在写作时，为避免重复，往往交替使用同义词或反义词；对中国古文的理解，我们通常用类比的思维方式，从不同字面探求其相同之处，或由已懂的词推测不懂的词等等。
一、归纳推理的含义
1、类比思维方法的特点：
人们认识事物，常常会用已经认识的某个或某类事物 ——带齿的野草
去推断尚未认识的另一个或另一类事物。——带齿的工具：锯子
2、类比推理的含义
类比推理就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。
如果发现被考察的对象A与B具有一组相同的属性，而已知对象A还具有与这组相同属性相关的另一个属性，那么由此推出对象B也同样具有另一个属性。
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对象具有属性d
3、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。 带齿的野草——齿东西
示例评析：
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。
实验结果证明，用粉末状的石煤渣作植物生长的肥料，效果良好。这个结论，是通过类比化肥与石煤渣的属性而得到的。
思考：任何两个事物都可以进行类比吗？
探究与分享二：
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 儿童是中国的花朵。 ——比喻
材料三 瓦特看到水壶的水烧开蒸汽中的壶盖发明了蒸汽机。 ——类比
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 认识两类对象之间相同点和不同点 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。
例1：狗的嗅觉十分灵敏。科学家从狗的嗅觉器官的结构和信息传递的功能中得到启示，设计、制造出一种气味电子接收机。它能够测量水、空气和土壤中的气味浓度，捕捉各种金属的气味，帮助地质工作者比较精确地探寻矿藏。人们从狗的嗅觉器官的结构和信息传递的功能中得到启示，设计出气味电子接收机，实质上是运用了( A )
A．类比推理　　B．完全归纳推理 C．不完全归纳推理 D．演绎推理
例2：类比不同于比喻。关于类比与比较、比喻三者之间的关系，说法正确的是(　D　)
A．比喻是一种修辞手法，目的在于生动形象地描写或说明认识对象
B．比较的目的在于认识两类事物之间的相同点和不同点
C．类比是一种推理形式，目的在于推出新知识
D．类比和比喻都以比较为基础，都有利于我们认识新事物
例3：小光和小明是一对孪生兄弟，刚上小学一年级。一次，他们的爸爸带他们去北京密云水库游玩，看到了野鸭子。小光说：“野鸭子吃小鱼。”小明说：“野鸭子吃小虾。”哥俩说着说着就争论起来，非要爸爸给评评理。爸爸知道他们俩说得都不错，但没有直接回答他们的问题，而是用例子来进行比喻。说完后，哥俩都服气了。下列各项最可能是爸爸讲给儿子们听的话是(　　)
A．一个人的爱好是会变化的。爸爸小时候很爱吃糖，你奶奶管也管不住，但现在，你让我吃，我都不吃
B．什么事儿都有两面性。咱们家养了猫，耗子就没了。但是，如果猫身上长了跳蚤也是很讨厌的
C．动物有时也通人性。有时主人喂它某种饲料吃得很好，若是陌生人喂，怎么也不吃
D．你们兄弟俩的爱好几乎一样，只是对饮料的爱好不同。一个喜欢可乐，一个喜欢雪碧。你妈妈就不在乎，可乐、雪碧都行
解析：A不合题意，选项虽然用了比喻，但说的是小孩和大人的区别，而题干中并没讨论小鸭子和大鸭子；BC不合题意，两项用的不是比喻，与题干不符；D正确，在题干中，两人说的“野鸭子吃小鱼”和“野鸭子吃小虾”都有可能性，可能一部分野鸭子吃小鱼，另一部分野鸭子吃小虾，也可能是野鸭子既吃小鱼又吃小虾。所以两个孩子的话并不矛盾，他们只是片面地看到了野鸭子某一种行为，各执一词，争论不休。在选项项中，爸爸用哥俩各有偏好和妈妈既喝可乐又喝雪碧的例子进行类比，说明同一个群体的不同个体可能有不同偏好，一个主体也可以有不同的行为，由于比喻恰当，哥俩也就服气了。故选D。
4、运用不恰当类比推理所犯的逻辑错误：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。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。
示例评析：传说伯乐的儿子曾在路边看见一只癞蛤蟆， 对照其父在《相马经》中所说的好马特征：额头隆起、眼睛明亮、有四个大蹄子，他自认为找到了一匹千里马，并对其父说，他发现的千里马，其他条件都符合，只是蹄子不够大!伯乐哭笑不得。——“马”与“癞蛤蟆”之间有着本质上的区别。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。
5、类比推理的实质：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。
——虽然运用类比推理能够推出真实的结论。但是这种结论是或然的。
原因有两个：一是推理的根据不充分，结论超出了前提断定的范围。类比推理所依据的只两个对象部分属性相同，推出的却是另外的属性也相同；
二是已知属性与推出属性之间虽有联系，但是，这种联系有的是必然性的，有的是或然性的，类比推理保证不了这种联系的必然性。
第二目：类比推理的方法
探究与分享三：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。
思考：列举几个你所知道的仿生技术新发明，体会仿生技术所使用的思维方法。
学生讨论回答：教师活动：引导学生纠正、补充，形成较完整的答案。
教师总结：例如：萤火虫——人工冷光； 水母的顺风耳——水母耳风暴预测仪；
苍蝇——小型气体分析仪； 电鳗——伏特电池；蓝藻---光解水的装置等等。
二、类比推理的方法
1、类比推理的方法：
(1)从思维方法的角度看：模拟方法是一种类比推理方法。
类比推理在人们认识客观世界和改造客观世界的活动中具有非常重大的意义。20世纪60年代兴起的仿生学所运用的主要方法是模拟方法。模拟方法又被称作模型方法或仿真方法，它是通过在实验室中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、特点和规律性的方法 。
（2）类比推理的具体方法：类比推理是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。
从思维的角度说，类比推理有以下几种方法：
①结构类比：类比推理既可以在对象的要素和结构之间进行类比；
②功能类比：可以在对象的功能之间进行类比；
③条件类比：可以从导致事物某种功能的条件方面进行类比。
探究与分享四：
①由蜘蛛结网，到不需要在深水处建筑桥墩的吊桥。
②由叩击木桶、听声音估计桶里有多少酒，到用叩诊方法诊断病情。
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。
下列类比是在对象之间“比”什么？
学生讨论回答：教师活动：引导学生纠正、补充，形成较完整的答案。
教师总结：提示：①结构类比（模型类比） ②功能类比
③结构类比（模型类比） ④条件类比
前面我们学习了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。
思考：如何才能提高类比推理的可靠程度呢
学生讨论根据教材内容回答： 教师总结：有三点
2、提高类比推理可靠程度需要注意的问题：
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。（相同或相似属性的量）
相关链接：一种研究新药在临床应用时，总要先在动物身上做实验，以此来推断这种新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实验进行类比，其结论要可靠得多。
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。 (属性的相同或相似的程度)
相关链接：我国地质学家李四光考察分析了我国东北、 华东等地区的地质结构，并与中亚地区地质结构加以类比，发现我国上述地区与中亚地区有许多相似之处。他从中亚地区是高产油区，推断我国东北、华东地区也应有大量油气存在。在这一理论指导下，经过勘探，我国先后在东北、华东、华北等地发现了几个大油田。
③前提中确认的属性不应该有与结论相互排斥的属性。如果类比的根据中出现了与推论相排斥的属性，一旦前提出现与结论相互排斥的属性，就不能推出结论。（前提中确认的属性与结论属性相一致）。
例如：在科学史上，人们曾用月球与地球类比，他们有许多相同属性，由此推出，月球上也有生物。但是后来，人们发现月球昼夜温差很大，并没有空气和水，根本不适宜生物生存，因而推翻了月球有生物的论断。
3、类比推理的作用：
（1）类比推理在科学技术创新中的的作用：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。
例如：荷兰科学家惠更斯提出光的波动说，是受到水波、声波的启发；英国医生詹纳发现“种牛痘”可以预防天花，是受到挤牛奶女工感染牛痘而不犯天花的启发。
（2）类比推理在在日常论证说理中的重要作用：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。
例如：食物取名字和莱本身完全不搭边有很多。小王气呼呼地问餐馆老板:“我要的鱼香茄子， 可是莱里怎么没有鱼 ”老板笑呵呵地回答: “难道你还指望从老婆饼里吃出个老婆吗 ”小王终于想明白了，一场纠纷就此得以避免。
探究与分享三：《晏子春秋·杂下》载:“晏子至，楚王赐晏子酒。酒酣，吏二缚一人诣王。王日:‘缚者曷(何)为者也 ’对日:‘齐人也，坐盗。’王视晏子日:‘齐人固善盗乎 ’晏子避席对日:‘婴闻之，橘生淮南则为橘，生于淮北则为枳，叶徒相似，其实味不同。所以然者何 水土异也。今民生长于齐不盗，入楚则盗，得无楚之水土使民善盗耶 ’王笑日:‘圣人非所与熙也，寡人反取病焉。”
译文：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。
思考：从思维方法看，晏子反驳楚王的推论是否可靠？为什么？
学生讨论回答：教师活动：引导学生形成较完整的答案。
教师总结：提示：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，也就是不能保证从真前提推出真结论。
4、归纳推理和类比推理的实质：归纳推理（除完全归纳推理）和类比推理是或然推理，这两种类型的推理都是不能保证从真前提推出真结论的推理。
5、归纳推理和类比推理的作用：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。
——归纳推理有助于人们发现认识对象之间的规律， 它是发现真理和获取新知的重要方法。人们能够通过归纳推理认识客观事物的普遍规律。科学发展史上无数的事实也证明了归纳推理是探求新知识的一种非常重要的认知方法。归纳推理是说明和论证问题的重要方法。对于新事物的规律性认识或对于新问题的普遍性的认识，人们总是习惯贯于从个别认识开始，进而概括总结出一个具有普遍意义的认识。由于归纳推理的前提一般是从经经验材料中获取的，具有很强的直观性，在说明和论证问题时较为生动，因而有着十分广泛的应用。
——类比推理在认识客观事物和论证表达思想中有着重要作用。第一，类比推理是探索真理、发现真理的重要方法。类比推理能够启发人的思考。第二，类比推理是获取新知识的重要方法。
6、综合运用逻辑推理：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。
演绎推理——一般 → 个别 归纳推理——个别 → 一般
类比推理——一般 → 一般 个别 → 个别

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