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7.1归纳推理及其方法
第七课 学会归纳与类比推理
第一目：归纳推理的含义
第二目：归纳推理的方法
第二单元 遵循逻辑思维规则
预习提纲
1、归纳推理的前提、含义、分类？
2、完全归纳推理的含义、特点、局限性？
3、不完全归纳推理的依据、含义、特点、逻辑错误、类型？
4、保证完全归纳推理的结论真实可靠的条件是什么？提高不完全归纳推理可靠性的要求是什么？
5、因果联系的含义？探求因果联系的方法是什么？
第一目
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。
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材料一
农谚是我国劳动人民生产和生活智慧的结晶。我国的很多地区都有农谚流传。有的地方就流传这样的农谚，“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”
思考：华罗庚所讲事例中的猜想与农谚都采用了怎样的推理方式？它们成立的重要依据是什么 有什么局限性？
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材料二
从思维角度看，它是从个别性的前提，推出一般性的结论，是不完全归纳推理。
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。
例如：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,铁块的温度会升高。
由此可知,物体运动能够产生热。
个别性情况
一般性结论
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，对它们进行整理和加工，得到的个别性或特殊性的知识。
【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。
一、归纳推理的含义
1、归纳推理的前提
2、归纳推理的含义
以个别性或特殊性知识为前提，推出一般性的结论，这种推理形式叫作归纳推理。（具有概括性）
归纳推理是演绎推理的基础，演绎推理为归纳推理提供指导。
经验材料
演绎推理大前提
归纳推理
推出
验证
在实际的思维过程中，归纳推理和演绎推理相互渗透。
归纳推理
演绎推理
个别
一般
归纳推理和演绎推理
易混易错
(1)完全归纳推理：其前提遍及认识的全部对象。
(2)不完全归纳推理：前提不涉及认识的全部对象，而只涉及其部分对象
太平洋已经被污染；
大西洋已经被污染；
印度洋已经被污染；
北冰洋已经被污染；
所以地球上的所有大洋已被污染。
已知欧洲有矿,
亚洲有矿,
非洲有矿,
美洲有矿，
所以地球上所有大洲都有矿。
前提遍及认识的全部对象
完全归纳推理
前提未涉及认识的全部对象
不完全归纳推理
示例
一、归纳推理的含义
3、归纳推理的类型
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。
它是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。
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
4、完全归纳推理的含义
一、归纳推理的含义
4.2完全归纳推理的逻辑形式
完全归纳推理是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。前提与结论之间具有保真关系，是一种必然推理。
这个推理的前提考察了小说形式的全部对象，然后得出“所有的小说”都是有故事情节的”这个结论。这个推理的前提与结论之间具有保真关系。
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。
一、归纳推理的含义
4.3完全归纳推理的特征
花生仁是否有花生衣包着？
甲将一筐花生一一剥开查看。
乙只拣了几个样品，有大的、小的，已经成熟的、尚未成熟的，一仁的、多仁的，不过剥了一把花生，就得出结论：花生仁的确都有花生衣包着。
思考：甲乙分别用了哪种推理方法？你认为哪种办法更好？
甲用的是完全归纳推理，乙用的是不完全归纳推理。
乙的做法更好，因为人的精力和时间都是有限的，面对数量较大甚至无数的对象，无法对每个对象都进行考察，而且在有些情况下，我们也没有必要对认识对象的每种情况都进行考察。
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在实际生活和工作中，由于有的认识对象太复杂，人们的精力、能力和认识的条件有限，无法对它们中的每个对象都进行考察，而且，在有些情况下，我们也没有必要对认识对象的每种情况都进行考察。
4.4完全归纳推理的局限性
一、归纳推理的含义
这就需要运用不完全归纳推理。
个大的花生仁有花生衣包着
个小的花生仁有花生衣包着
成熟的花生仁有花生衣包着
未熟的花生仁有花生衣包着
一仁的花生仁有花生衣包着
多仁的花生仁有花生衣包着……
(观察到的花生仁都是有花生衣包着)
所以，花生仁都有花生衣包着
是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。
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
5、不完全归纳推理的含义
一、归纳推理的含义
5.2不完全归纳推理的逻辑形式
每一个前提都是真实的
但结论不一定是真实的
由于它没有对前提中的每个对象的情况都进行考察，就得出一般性结论。这种推理的前提与结论之间的联系是或然的，不具有保真关系。
5.3不完全归纳推理的依据
凭借思维的能动性，人们不对认识对象中的全部情况逐一进行考察，只考察其中的部分情况，往往也得出一般性结论。
5.4不完全归纳推理的特征
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。
只根据一两件事实材料就简单的得出一般性结论，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。
《韩非子·五蠹》载：“宋国有个农民，他的田地中有一截树桩。一天，一只跑得飞快的野兔撞在了树桩上，扭断了脖子死了。于是，农民便放下他的农具日日夜夜守在树桩子旁边，希望能再得到一只兔子。然而野兔是不可能再次得到了，而他自己也被宋国人耻笑”。
思考:从归纳推理的角度分析，宋人“沦为他人笑柄”的原因。
5.5不完全归纳推理的逻辑错误
示例评析61页
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，并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。 “谦虚使人进步，骄傲使人落后”
“蚂蚁搬家、大雨哗哗”
“种瓜得瓜，种豆得豆”
等格言谚语就是用它概括出来的；
在科研工作中“万有引力”，
数学中“哥德巴赫猜想”
等等也是用它概括出来的。
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结论的可靠性要高） 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。
5.6不完全归纳推理的类型
①不完全归纳推理在日常生活和科学研究中有着重要意义。
②由于它没有对前提中的每个对象的情况都进行考查，就得出一般性结论，所以，这种推理的前提与结论之间的联系是或然的。
如何提高不完全归纳推理的可靠程度？
分析认识对象与有关现象之间的因果关系
③可以通过考查更多的认识对象、分析认识对象与有关现象之间的因果关系等方式，提高不完全归纳推理的可靠程度。
5.7不完全归纳推理的意义
一、归纳推理的含义
考查更多的认识对象
第二目
归纳推理的方法
材料中科学家用的归纳推理不限于简单的经验总结，还有分析现象之间的因果联系，它虽然仍属于不完全归纳推理，但它比简单枚举的归纳方法所得到的结论，其可靠程度要高得多。
英国一家农场曾有近10万只鸡和鸭，由于吃了发霉的花生而患病死去。用这种饲料喂养的羊、猫、鸽子等，也先后患病死去。
有人在实验室里观察白鼠吃了发霉花生后的反应，
结果，白鼠患了肝病。
科学家发现，发霉的花生中含有黄曲霉素。
他们推断:黄曲霉素是致病物质。
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科学家的推断用的是归纳推理，其结论的可靠程度如何？
第一，断定个别对象情况的每个前提都是真实的；
第二，所涉及的认识对象，一个都不能遗漏。
麻雀是卵生的。
燕子是卵生的。
老鹰是卵生的。
麻雀、燕子、老鹰都是鸟。
所以，所有的鸟都是卵生的。
太平洋里没有蕴藏石油，
大西洋里没有蕴藏石油，
印度洋里没有蕴藏石油，
北冰洋里没有蕴藏石油，
所以，地球上的全部大洋里都没有蕴藏有石油。
不可靠，遗漏了一些认识对象
不可靠因为前提不真实
二、归纳推理的方法
1、保证完全归纳推理的结论真实可靠的条件
① 考察和列举的对象越多，推理的可靠程度越高。因为考察的对象越多，遗漏反例的可能性越小。
② 考察的范围越广，推理的可靠程度越高。因为考察范围越广，遗漏反例的可能性就越小。
③尽可能分析出认识对象与有关现象之间的因果联系。
二、归纳推理的方法
2、提高不完全归纳推理的可靠程度
事物或现象之间引起与被引起的关系。
因果联系是事物本身所固有的、不以人的意志为转移的联系。
3、因果联系系的含义
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。
人们常用的探求因果联系的方法有求同法、求异法、共变法、求同求异并用法、剩余法等。（求因果五法）
4、探求因果联系的方法
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，甲喝了一大杯水，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，其实未必如此。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。
“求同法”逻辑形式
场合 先行情况 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
A是定量，其他都是变量。
例1：外出野餐，发现肚子疼a的同学中：
有的吃了番茄、黄瓜A、薯条、鱼片
有的吃了葡萄、黄瓜A、汉堡、蓝莓
有的吃了苹果、黄瓜A、饼干、荔枝
有的吃了香蕉、黄瓜A、草莓、樱桃
所以，黄瓜A与肚子疼a有因果联系。
4、探求因果联系的方法
①求同法：“异（不同场合）中求同（相同景象及关键因素）”
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
“求异法”逻辑形式
场合 先行情况 被研究对象
1. ABC 有a
2. - BC 无a
……
所以，A与a有因果联系。
A是变量，其他都是定量。
例2：
外出野餐，有的同学开始肚子疼a。大家发现，
肚子疼的吃了番茄、黄瓜A、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A与肚子疼a有因果联系
4、探求因果联系的方法
②求异法(差异法)同（几乎相同场合、要素）中求异（景象不同，关键因素不同）
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。
4、探求因果联系的方法
③共变法“求量的变化”
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。
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，或者会发生另一种相反的共变关系。
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。
例3：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。
④求同求异并用法既求同又求异/“两同一异”:
如果在某一现象出现的几个场合中(正面场合)，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(负面场合)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
4、探求因果联系的方法
⑤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）
“剩余法”逻辑形式
已知复合现象1（A、B、C、D）是复合现象2（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。
4、探求因果联系的方法
求异法
共变法
共变法
求同求异法
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
课堂练习
归纳推理及其方法
归纳推理的含义
归纳推理的方法方法
含义
类型
完全归纳推理
不完全归纳推理
求同法
求异法
共变法
求同求异并用法
剩余法
课堂小结
1、“鼓响时鼓面有震动，锣响时锣面有震动，胡琴响时琴弦有震动；各种发声的东西很不相同，但都和震动有关。可见，声音是由震动引起的。”这里用的是寻求因果联系的（ ）
A.求同法 B.求异法
C.共变法 D.剩余法
A
课堂练习
2、中国传统文化“八卦配数”将所有数字都归纳成八个数字：乾一、兑二、离三、震四、巽五、坎六、艮七、坤八。用数字除以八，把余数归纳到八个数字中。这体现了我国早期归纳推理的雏形。联系所学知识，以下对归纳推理表述正确的是（ ）
①归纳推理是由个别推出一般的推理方法
②归纳推理是由一般推出个别的推理方法
③完全归纳推理属于或然推理的范畴
④不完全归纳推理属于或然推理的范畴
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
B
课堂练习
4、据科学史记载，有两位化学家从各种化合物中分析碳元素，测得纯氮在相同体积史都重2.3012克，而空气中相同体积的氮却重2.3034克，空气中的氮为什么比纯氮重0.0022克？于是他们推论，空气中的氮里面还有一种与氮元素享混合相混合的未知元素。这个0.0022克就是它的重量。经反复试验，果然在空气中发现了一种新元素——氩。这是运用（ ）
A.求同法 B.求异法 C.剩余法 D.共变法
C
课堂练习

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