資源簡介

第2課時類比推理及其方法
目標與素養
1. 理解類比推理的含義。
2. 認識類比推理的客觀依據，認識類比推理與比較、比喻的區別。
3. 理解類比推理的性質是或然推理。
4. 認識類比推理的方法和作用。
情境與問題
1. 通過魯班發明鋸的故事，認識生活中的類比推理。
2. 通過列舉生活事例，認識類比推理和比較、比喻的區別。
3. 結合閱讀理解教材“示例評析”,認識類比推理的局限性。
4. 通過閱讀教材“探究與分享”“相關鏈接”,認識類比推理的方法和類比推理 的現實意義。
過程與方法
1.通過事例法、示例法、講述法，認識類比推理的含義。
2. 通過事例法、示例法、講述法、交流法，認識類比推理的方法。
重點
1.類比推理的性質。 2.類比推理的方法。 3. 類比推理的意義。 難點
1.類比推理與比較、比喻的區別。 2.正確認識類比推理的可靠程度。
教學過程
一 、教學導入
多媒體出示下面的材料：
1816年，35歲的雷奈克醫生接診了一位年輕的女性患者，她看起來有心臟疾患 的癥狀，但還無法確診。
在19世紀早期，醫療技術還十分缺乏，除了貼耳朵上去直接聽診以外，能供醫 生使用的胸腔檢查方法也就只有觸摸和叩診而已(注：叩診是輕敲身體聽聲音的 體格檢查方法，不同成分的身體組織敲起來聲音會有差別，就像挑西瓜那 樣 · 。
在做過觸診和叩診之后，雷奈克依然沒得到多少診斷線索，這時候應該要進行聽 診了，但這位醫生卻“不情愿”在年輕女患者身上進行直接聽診。
那該怎么辦 猶豫尷尬的雷奈克醫生忽然想起之前看到過小孩子玩的“傳聲筒” 的游戲：兩個孩子分別在一根木頭的兩頭，一個人在這頭敲擊木頭，另一個人就 可以在另一端收聽“信號”。
同樣的原理放到聽診上應該也能行得通吧 雷奈克靈機一動，卷起一個紙筒，貼
到患者胸口嘗試起了“間接聽診”。結果證明，這是個相當正確的決定：他不僅 成功聽到了患者的心臟跳動，而且聲音還相當清晰，比直接聽診效果更好。雷奈 克立即意識到，這或許將成為一種非常實用的診斷工具。
回家后，他馬上找人專門制作了一根空心木管：長30厘米，口徑0.5厘米，為 了便于攜帶，從中剖分為兩段，有螺紋可以旋轉連接。這就是第一個聽診用具。 思考：從邏輯的角度看，聽診器的發明是一個怎樣的推理
二、主題探究活動
主題探究活動(一)類比推理的含義
1. 類比推理的含義、客觀依據 多媒體出示下面的材料：
克里斯蒂安 · 惠更斯是荷蘭物理學家、天文學家、數學家，他是介于伽利略與牛 頓之間一位重要的物理學先驅，是歷史上最著名的物理學家之一，他對力學的發 展和光學的研究都有杰出的貢獻，在數學和天文學方面也有卓越的成就，是近代 自然科學的一位重要開拓者。在光學方面，惠更斯在1690年出版的《光論》一 書中正式提出了光的波動說，建立了著名的惠更斯原理。在此原理基礎上，他推 導出了光的反射和折射定律，圓滿地解釋了光速在光密介質中減小的原因，同時 還解釋了光進入冰洲石所產生的雙折射現象，認為這是由于冰洲石分子微粒為橢 圃形所致。
結合材料，思考：
(1)什么是類比推理
(2)材料中光的反射和折射定律的推導，運用的是什么推理
(3)類比推理的客觀依據是什么 交流展示：
(1)類比推理就是根據兩個或兩類對象在一些屬性相同或相似，推出它們在其 他屬性上也相同或相似的推理。
(2)類比推理。
(3)客觀事物及其屬性不是孤立的，而是相互聯系、相互制約的。事物屬性之 間的內在聯系，是類比推理的客觀依據。
2. 類比與比較、比喻的區別
閱讀教材第64頁第3、4段正文，思考：
(1)比較和類比有什么區別
(2)下列兩個敘述中，哪個是類比，哪個是比較 A:銅比鐵的導電性質強。
B:東北的秋天楊樹落葉了，柳樹落葉了，東北的樹木都是落葉樹木。
(3)類比和比喻有什么區別 交流展示：
(1)類比要在比較的基礎上得出新的結論，它是一種推理；比較的目的在于認 識兩類事物之間的相同點和不同點，它是一種簡單的認識方法，但不是推理。
(2)A 是比較，B是類比。
(3)類比和比喻雖然都以比較為基礎，但是，類比是一種推理形式，目的在于 得出新知識；比喻是一種修辭手法，目的在于生動形象地描寫或說明認識對象。 3.類比推理的性質
閱讀教材第65頁“示例評析”、第1段正文，思考：
(1)類比推理的性質是什么
(2)運用類比推理應該注意什么問題 交流展示：
(1)類比推理是或然推理。由于事物屬性之間既有相似性也有差異性，從兩個 或兩類事物某些方面相同或相似就推出它們在另外的方面也相同或相似，其前提 與結論之間的聯系是或然的。
(2)運用類比推理時，我們應該注意提高其可靠程度。 主題探究活動(二)類比推理的方法
1.類比推理的方法
多媒體出示下面的材料：
日本新干線最初的列車采用了子彈型頭部設計，但是其音爆效應產生的噪聲超過 了環境標準。工程師從翠鳥的嘴巴上得到了靈感。翠鳥的長嘴呈流線型，扎向水 中捕魚時只會濺起很少的水花。工程師改造好車頭后，車速比起原有設計提升了 10%,而電力消耗降低了15%,噪聲也有了顯著下降。
結合上述材料，思考：
(1)從思維方法的角度看，仿生學運用的是一種什么推理方法
(2)從思維的角度看，可以從事物的哪些方面進行類比推理 交流展示：
(1)從思維方法的角度看，仿生學運用的是一種類比推理方法。
(2)類比推理是依據事物之間相同或相似的屬性進行的推理，事物的要素、結 構和功能是其屬性的主要內容。從思維的角度說，類比推理既可以在對象的要素 和結構之間進行類比，也可以在對象的功能之間進行類比，還可以從導致對象某 種功能的條件方面進行類比。
2. 提高類比推理的可靠程度
閱讀教材第66頁第1段正文內容，思考：要提高類比推理的可靠程度，需要注
意哪些問題 交流展示：
(1)類比的根據越多越好。前提中確認對象的相同或相似屬性越多，意味著它 們所屬的類別可能越相近，結論的可靠性越高。
(2)作為類比推理根據的相同屬性越是接近本質屬性，相同屬性與推出屬性之 間的相關程度越高，結論的可靠程度就越高。
(3)前提中確認的屬性不應該有與結論相互排斥的屬性。一旦前提中出現與結 論相互排斥的屬性，就不能推出結論。
3. 類比推理的意義
多媒體出示下面的資料：
邏輯學角度：類比推理在傳統邏輯學中屬于形式邏輯的范疇，與歸納邏輯、演繹 邏輯相對。同歸納邏輯強調從特殊到一般、演繹邏輯強調從一般到特殊的方法相 對，類比邏輯指的是所謂從特殊到特殊或從一般到一般的方法，即已知事物和未 知事物在某些方面具有相同性或相似性，然后再從已知事物的另一些方面的特征 中推理出未知事物也在這些方面具有同樣的或相似的特征。
心理學的角度：類比推理是一種人們認識新事物或者交流思想的平臺。一方面， 我們可從日常生活中找到許多類比推理的例子。如老師為了讓學生了解一項新知 識或新技能，通常會以一種學生熟悉的角度展開說明，以打比方的方式來引起學 生對于新事物的了解和關注，從而達到加深認識的目的。另一方面，類比推理在 人們深化自然科學的知識和實踐中起到了相當重要的作用。康德曾有言：“每當
理智缺乏可靠論證的思路時，類比這個方法往往能指引我們前進?！笨茖W上許多 重要的理論和發現，最初都是通過類比推理提出的，如荷蘭物理學家、數學家惠 更斯提出光波動說。
結合材料，閱讀教材第66頁第2、3段正文及第67頁正文，思考：
(1)類比推理在科學技術創新中有什么作用
(2)類比推理在日常生活中有什么作用
(3)歸納推理和類比推理的相同點是什么
(4)在生活中怎樣更好地利用類比推理和歸納推理 交流展示：
(1)類比推理在科學技術創新中具有前鋒的作用。歷史上，許多科學發現和技 術發明都是從類比推理開始的?？茖W技術人員通過類比推理，開啟思路，提出解 決問題的設想。
(2)在日常論證說理中，類比推理可以幫助我們創新性地解決他人思想上的困 難，糾正他人認識中的錯誤。為了論證和說明某種事實或原理，人們往往需要尋 找另一種與之相同或相似的，并且已經得到承認的事實或原理，通過類比來使某 種事實或原理得到論證和說明。
(3)歸納推理和類比推理是或然推理，是不能保證從真前提推出真結論的推理。
(4)歸納推理在幫助人們發現認識對象的規律方面，類比推理在幫助人們獲取 新知識方面，都具有自身的價值。在實踐中，人們總是將演繹推理、歸納推理和 類比推理結合在一起使用。只有這樣，才能更好地發揮不同推理類型的思維功能。 類比按理飲是根據兩個或兩類對象在一些圓性上相岡友相似、出它們在其他團 性上也相同或相似的推理。由的維四(除完全歸納推理外)和類比推理是或然推 理.是不團保證從真的畏推出真結論的推理，但是，歸納推理在幫助人們發成認 識對余的規律方面，類比推理在幫助人們獲取質知識方面，都只有自身的價值。 在實踐中，人們總是將液體推理、歸納推理和類比推理結合在一起使用。只右這 樣，才能更好地發揮不同推理類型的思維功能。
教學研討
本課時的知識主要圍繞類比推理展開，無論是重點還是難點部集中在如何確保類 比推理的保真上。為了突出這個問題，在本課時教學中需要向學生明確類比推理 的客觀依據、類比推理的性質。揭示客觀事物的真實聯系是類比推理求真的基礎， 類比推理的性質是對事物客觀聯系的肯定性。因此要向學生強調，類比推理的特 點決定了類比推理真實性的不確定性，不能僅依靠邏輯的正確就認定推理結論的 正確，類比推理的結論是否正確還必須依靠實踐的檢驗。到本課時為止，學生對 邏輯思維規則的知識有了系統性的了解。因此在本課時教學中充分兼顧了學生此 前的知識，注重用典型的事例材料幫助學生領會類比推理的含義和方法。
備課資料
動物與仿生學 1. 嘲蝶與仿生
五彩的尚燥錦色燊然，如重月紋鳳蝶、褐脈金斑蝶等。尤其是天光盡鳳燥，其后 翅在陽光下時而金黃，時而翠綠，有時還由朱交畝。
科學家通過對蝴蝶色彩的研究，為軍事防御帶來了極大的裨益。在二戰期間，他 軍包圍了列寧格勒，企圖用轟炸機握雙其軍本目標和其他防御設施。蘇聯民蟲學 家施萬維奇根據當時人們對偽裝缺乏認識的情況，提出利用蝴綠的色彩在花叢中 不易被發現的道理，在軍事設施上覆蓋蝴?；y般的偽裝。因此，盡管德軍費盡 心機，但列寧格的軍事甚地仍安然無恙，這為蘇聯贏得最后的勝利奠定了堅實的 基礎。根據同樣的原理，后來人們還生產出了迷彩屋，大大減少了戰斗中的傷亡。 人造衛星在太空中由于位置的不斷變化可引起自身沮度然變化，有時溫差可高 達兩三百度，嚴重影響許多儀吾的正常工作。科學家們受蝴蝶身上的鱗片會隨陽 光的原射方向自動變換角度而調節體溫的啟發，將人造衛星的控溫系統制成了葉 片正反兩面輻射、散熱能力相差很大的百葉窗樣式，在每扇窗的轉動位置安裝有 對溫度敏感的金屬絲，隨溫度交化可調節窗的開合，從而保持了人造衛星內部溫 度的恒定，解決了航天事業中的一大難題。
2. 甲蟲與仿生
氣步甲炮蟲自衛時，可噴射出具有惡臭的高溫液體“炮彈”,以迷惑、刺激和驚 嚇敵害?？茖W家將其解剖后發現甲蟲體內有3個小室，分別儲有二元酚溶液、雙 氧水和生物酶。二元酚和雙氧水流到第三小室與生物酶混合發生化學反應，瞬間 就成為100℃的毒液，并迅速射出。這種原理已被應用于軍事技術中。二 戰期間， 德國納粹為了戰爭的需要，據此機理制造出了一種功率極大且性能安全可靠的新 型發動機，安裝在飛航式導彈上，使之飛行速度加快、安全穩定、命中率提高， 英國倫敦在受其轟炸時損失慘重。
美國軍事專家受甲蟲噴射原理的啟發研制出了先進的二元化武器。這種武器將兩 種或多種能產生毒劑的化學物質分裝在兩個隔開的容器中，炮彈發射后隔膜破裂， 兩種毒劑中間體在彈體飛行的8-10秒內混合并發生反應，在到達目標的瞬間生 成致命的毒劑以殺傷敵人。它們易于生產、儲存、運輸，安全且不易失效。
3. 蜻蜓與仿生
蜻蜓通過翅膀振動可產生不同于周圍大氣的局部不穩定氣流，并利用氣流產生的 渦流來使自己上升。蜻蜓能在很小的推力下翱翔，不但可向前飛行，還能向后和 左右兩側飛行，其向前飛行的速度可達72千米/小時。此外，蜻蜓的飛行行為 簡單，僅靠兩對翅膀不停地拍打。
科學家據此結構基礎研制成功了直升機。飛機在高速飛行時，常會引起劇烈振動， 甚至有時會折斷機翼而引起飛機失事。蜻蜓依靠加重的翅痣在高速飛行時安然無 恙，于是人們仿效蜻蜓在飛機的兩翼加上了平衡重錘，解決了因高速飛行而引起 振動這個令人棘手的問題。
4.蒼蠅與仿生
民蟲學家研究發現，蒼蠅的后翅退化成一對平衡棒。當它飛行時，平衡棒以一定 的頻率進行機械振動，可以調節翅膀的運動方向，是保持蒼蠅身體平衡的導航儀。

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