选择性必修3 逻辑与思维类比推理及其方法学案及答案

课时2　类比推理及其方法

[课标要求]　1.了解类比推理的含义、作用及意义。2.知道类比推理与比较、比喻的区别。

3.明确类比推理的方法及提高类比推理可靠性的措施。

[素养目标]　1.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。2.公共参与：依据类比推理，进行类比试验，用理论指导实践。

一、类比推理的含义

1．含义：类比推理就是根据两个或两类对象在一些属性上________或________，推出它们在其他属性上也________或________的推理。

2．依据：客观事物及其属性不是________的，而是____________、____________的。事物属性之间的____________，是类比推理的客观依据。

3．类比与比较、比喻

(1)类比不同于比较

(2)类比不同于比喻

提醒　类比和比喻都以比较为基础。

4．特点：类比推理是____________。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________的。

5．要求：运用类比推理时，我们应该注意提高其________程度。

想一想：类比推理与演绎推理的不同点有哪些？

二、类比推理的方法

1．模拟方法及其实质

(1)仿生学所运用的主要方法是模拟方法。它专门研究和模仿生物的构造及功能，用于制造先进的技术装置。

(2)从思维方法的角度看，模拟方法是一种____________方法。

想一想：任何两个事物都可以进行类比吗？

2．类比推理的具体方法

(1)类比推理的依据：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________、________和功能是其属性的主要内容。

(2)从思维的角度说，类比推理可以有以下几种具体方法

①在对象的________和________之间进行类比。

②在对象的________之间进行类比。

③从导致对象某种功能的________方面进行类比。

想一想：以下类比是在对象之间“比”什么？

①由儿童刮木听声的游戏，到听诊器的发明。

②由蜘蛛结网，到不需要在深水处建筑桥墩的吊桥。

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。

3．提高类比推理的可靠程度

(1)类比的根据越多越好。________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，________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____________就越高。

(3)前提中确认的属性不应该有与结论____________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。

4．类比推理的作用

(1)类比推理在科学技术创新中具有前锋的作用。

(2)类比推理可以帮助我们创新性地解决他人思想上的________，纠正他人认识中的错误。

(3)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________的推理。但是，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。

(4)在实践中，人们总是将演绎推理、归纳推理和____________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。

提醒　归纳推理与类比推理的实质和作用

①实质：都是或然推理。都是不能保证从真前提推出真结论的推理。

②作用：a.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。归纳推理是说明和论证问题的重要方法。 b．类比推理在认识客观世界和论证表达思想中有着重要的作用。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，让人产生联想。类比推理是获取新知识的重要方法。 综合运用不同类型的推理，才能更好地发挥不同类型推理的思维功能。

1．类比推理是必然推理。

纠正：___________________________________________________________________________

2．客观事物及其属性是孤立的，事物的差异，是类比推理的客观依据。

纠正：___________________________________________________________________________

3．事物不同，性质有别，但功能可以相同或相似。这时我们可以采用的类比推理方法是结构类比法。

纠正：___________________________________________________________________________

4．演绎推理是一种必然推理，而归纳推理(除完全归纳推理外)和类比推理是一种或然推理，因此三者不可结合使用。

纠正：___________________________________________________________________________

议题1：类比推理的含义

合作探究

据说，有一次，鲁班上山砍树时拉了一把长在山上的一种野草，一下子手就被划破了。鲁班很奇怪，小小的一根草为什么这样锋利？他把草折下来细心观察，发现草的两边都长有许多小细齿，他的手就是被这些小齿划破的。既然小草的齿可以划破我的手，那带有很多小齿的铁条应该可以锯断大树吧。于是，在他的想法加上在金属工匠的帮助下鲁班做出了简陋的锯去锯树，果然又快又省力， 锯就这样发明了。

(1)在鲁班发明锯的过程中，其思维方法有何特点？

(2)在我们的生活和学习中是否使用过类似的思维方法？

核心归纳

1．类比推理的公式

A——abcd

2．如何发挥不同推理类型的思维功能

(1)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。但是，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。

(2)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。

议题2：如何提高类比推理的可靠程度？

合作探究

材料一　1915年4月22日，德军和英法联军在比利时的伊普雷发生激战。德军于上风头使用了180吨液态氯攻击对方阵地，致使英法联军1.5万人中毒，5 000多人丧命。毒气区的大量家禽、野生动物也遭厄运。但令人惊奇的是唯有野猪安然无恙。后科研人员经过多次实验观察发现，野猪并没有抗毒、解毒的腺细胞，而是因为发挥了拱土的天赋才幸免于难的。原来，当毒气袭来时，野猪的呼吸道受到毒气的刺激，野猪不堪忍受，就拼命用嘴巴拱土，把土拱起后，将嘴埋在松软的泥土里。含有毒气的空气通过土壤中大小不同的疏松颗粒时，毒气被土壤颗粒吸附，而野猪吸到的是经过净化的空气。科研人员由此受到启发，根据这一原理找到了既能吸附有毒物质又能畅通空气的木炭，并很快设计制造出世界上首批防毒面具。

材料二　根据长期观察，一个地方发生地震的前夕，多会出现动物异常现象。例如，鹅飞、狗狂吠、鸡不进窝、猪拱圈、鱼浮水面、牛马驴惊叫不已或不肯进厩等现象。1876年8月，四川平武地区，突然出现牛不吃食，狗狂吠，马牛群惊叫不已，大熊猫烦躁不安，鱼跃出水面，鸡不进窝，乌鸦、斑鸠成群飞离该地区等现象，于是有关方面作出该地区可能有地震发生的预测，后来果然发生了大地震。

(1)上述两则材料中的类比推理是否正确？并简要分析其推理过程。

(2)如何提高类比推理的可靠程度？

核心归纳

1．类比推理是一种或然推理

(1)类比推理是在A、B两个对象之间进行的，尽管这两个对象具有若干相同属性，但毕竟是两个不同的对象，因而它们总具有相异属性。因此，作为类比推理依据的某属性，既有可能是A、B两个对象之间的相同属性，也有可能是A、B两个对象之间的相异属性。如果是第一种情况，那么由真的前提可以推出真的结论；如果是第二种情况，即便是真的前提也会推出假的结论。

(2)对象A的众多属性中，有的是固有属性，有的是偶有属性。如果类比推理的某属性是对象A的固有属性，那么对象B可能也有此属性；如果类比推理的某属性不是对象A的固有属性，而是偶有属性，那么对象B是否也有此属性，是无法推断的。

(3)对象A、B的众多属性在性质、形式、程度等方面的联系是多种多样的，有些联系是直接的、紧密的，有些联系是间接的、疏远的。如果类比推理的某属性与对象A中的其他属性关系疏远，相关程度低，那么推出对象B也具有此属性就不可靠了。

2．类比推理的应用价值

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，其应用价值广泛，主要表现为：

(1)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。

(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。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)在人们认识和改造世界的活动中，具有重要的指导作用；使人们富于联想，获得创造性的启发或灵感，帮助人们获取新的认识。

考向一　类比推理的含义[学科素养：科学精神]

例1　有位神学家曾经这样论证地球是太阳系的中心：太阳是被上帝创造出来照亮地球的。这是因为人们总是移动火把去照亮房子，而不是移动房子去被火把照亮。因而只能是太阳绕着地球旋转，而不是地球绕着太阳旋转。由此可知，这位神学家的认识(　　)

A．运用了类比推理，是正确的

B．运用了演绎推理，从一般到特殊

C．犯了“机械类比”的逻辑错误

D．“太阳照亮地球”与“火把照亮房子”有相同之处，故推断是正确的

例2　(2021·北京高三阶段练习)我国东汉末年医学家华佗，有一次看到蜘蛛被马蜂蜇后，落在一片绿苔上打了几个滚儿，肿便消失了。他由此想到可用绿苔来为人治病。通过试验，消肿解毒的良药便问世了。上述过程中华佗运用的思维方式是(　　)

①归纳推理  ②演绎推理  ③类比推理  ④联想思维

A．①②  B．①④  C．②③  D．③④

考向二　类比推理的方法[学科素养：科学精神]

例3　小光和小明是一对孪生兄弟，刚上小学一年级。一次，他们的爸爸带他们出去游玩，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，而是用例子来进行类比。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

考向三　提高类比推理的可靠性[学科素养：科学精神]

例4　科学家通过分析光谱，发现太阳上有氦存在。由于太阳上的其他化学元素如氧、氮、硫、磷、钾等，地球上都有，于是就类推出地球上也有可能有氦元素存在。后来，科学家果然在地球上发现了氦元素。这是一个正确的类比推理。要提高类比推理的可靠性，就必须(　　)

①在比较对象间多运用比喻

②要找相同类的对象进行比较

③在前提中多找比较对象的相同或相似属性

④在前提中要抓住比较对象的本质属性

A．①②  B．②③  C．①④  D．③④

考向四　类比推理的作用[学科素养：科学精神]

例5　(2021·北京高二期末)马里亚纳海沟，地球最深处。要涉足这无人之境，人造机器若没有耐压的“盔甲”，就会被强大水压所破坏。然而，深海生物却因其构造的独特性而安然无恙。浙江大学某团队通过对深海狮子鱼的结构分析，发现深海狮子鱼的骨骼细碎状地分布在凝胶状柔软的身体中，有助于其在高压力环境下的生存与活动，由此研制的仿生软体机器鱼成功实现了在万米深海自主游动。可见类比推理在该研究中发挥了重要的作用。对此下列认识正确的是(　　)

A．类比推理可以帮助研究人员创新性地纠正他人认识中的错误

B．在研究中类比推理的目的在于认识两类事物之间的相同点和不同点

C．类比推理通过研究可以实现人们生动形象地描写或说明认识对象的目的

D．通过类比推理开启思路，许多科学发现和技术发明都是从类比推理开始的

课时2　类比推理及其方法

新知导学　素养奠基

一、

1．相同　相似　相同　相似

2．孤立　相互联系　相互制约　内在联系

3．(1)新的结论　认识方法　(2)修辞手法

4．或然推理　或然

5．可靠

想一想：

二、

1．(2)类比推理

想一想：不是。两个事物的属性必须有内在的联系。事物属性之间的内在联系，是类比推理的客观依据。

2．(1)要素　结构　(2)①要素　结构　②功能　③条件

想一想：①功能　②功能　③功能　④条件

3．(1)前提　结论　(2)可靠程度　(3)相互排斥

4．(2)困惑　(3)真结论　(4)类比推理

易错提醒

1．类比推理是或然推理。

2．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．不是结构类比法，是功能类比法。

4．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。

议题探究　素养形成

议题1　(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。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)这是个开放性的问题。比如：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；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。

议题2　(1)①材料一类比推理正确。其推理过程是：土壤中有大小不同的疏松颗粒，能吸附毒气且能使空气畅通。木炭同样具有大小不同的疏松颗粒，因此，木炭也能吸附毒气且能使空气畅通。②材料二类比推理正确。其推理过程是：一个地方出现动物异常现象，可能发生地震。四川平武地区于1876年8月间，出现了动物异常现象，所以，四川平武地区也可能发生地震。

(2)要提高类比推理的可靠程度，需要注意以下几点。第一，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。第二，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。第三，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。

考向研析　素养提升

例1　C　[“人们总是移动火把去照亮房子”与“太阳绕着地球旋转”之间有着本质属性上的差别。不能仅仅根据对象间表面上某些情况相同或相似，就推出它们在另外情况上也相同或相似。否则，就会犯“机械类比”的逻辑错误，故C入选，A、D不选。材料并未涉及演绎推理，故B不选。]

例2　D　[蜘蛛被马蜂蜇后，落在一片绿苔上打了几个滚儿，肿便消失了，华佗由此想到用绿苔来为人消肿解毒。在此过程中，华佗运用了联想思维、类比推理，①②错误，③④正确。故本题选D。]

例3　D　[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D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，因此，哥俩也就服气了。]

例4　D　[类比推理不是比喻，故①不选。类比推理是不同(类)对象之间的比较，故②错误。③④是提高类比推理可靠性的条件，入选。故本题选D。]

例5　D　[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，材料不涉及纠正他人认识中的错误，A排除。比较的目的在于认识两类事物之间的相同点和不同点，B错误。比喻的目的在于生动形象地描写或说明认识对象，C错误。材料说明通过类比推理开启思路，许多科学发现和技术发明都是从类比推理开始的，D正确。]