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第八章类比推理与假说第一节类比推理第二节假说第一节类比推理一、什么是类比推理二、如何提高类比推理结论的可靠度三、类比推理的作用一、什么是类比推理类比推理是根据两个或两类事物对象在一系列属性上的相同或相似，推出它们在其它属性上也相同或相似的推理方法。逻辑形式：A对象和B对象都具有属性a1,a2,…,anA对象还具有属性an+1所以，B对象也具有属性an+1例：火星和地球都是太阳系的大行星火星和地球有公转和自转火星和地球有大气层火星和地球上面都有水火星和地球的表面温度比较适中地球上有生物火星上也可能有生物鲁班是春秋时鲁国的巧匠。据传说，他有一次承造一座大宫殿，需用很多木材，他叫徒弟上山去砍伐大树。当时还没有锯子，用斧子砍，一天砍不了多少棵树，木料供应不上，他很着急，就亲自上山看看。山非常陡，他在爬山的时候，一只手拉着丝茅草，一下子就把手指头拉破了，流出血来。鲁班非常惊奇，一根小草为什么会这样厉害？在回家的路上，他就摘下一棵丝茅草，带回家去研究。他发现丝茅草的两边有许多小细齿，这些小细齿非常锋利，用手指去扯，就划破了一个口子。这一下把鲁班提醒了。他想，如果像丝茅草那样，打成有齿的铁片，不就可以锯树了吗？于是，他就和铁匠一起试制了一条带齿的铁片，拿去锯树，果然成功了。有了锯子，木料供应问题就解决了。古时，浙江句章县，有一个妇女谋害了丈夫后，怕官府追究，立即放火把房子烧了，然后哭着告诉别人，说房屋失火烧死了丈夫。死者之弟怀疑此事，靠到县衙。当时句章县一位检验官名叫张举，他验了尸后当众向这一妇人宣告：“你丈夫不是失火烧死的。凡烧死的人，死在火中，烟熏火烧，呛得喘不过气来，迫于呼吸，口中势必吸进一些灰尘，而你丈夫口中却一点灰也没有。”这个妇女不服。张举就叫人取来两头活猪，杀死其中的一头，然后将活猪和死猪同时放到柴堆里点着火烧。火灭后，取出两头焦猪来检查，活猪烧死的，口中有灰，而死猪口中无灰。杀夫的妇人才不得不供认了谋杀亲夫的经过。7东施效颦西施是春秋末年越国有名的美女，婷婷玉立，婀娜多姿。有一天，西施得了心痛病，用手按住胸口，愁眉蹙额，村里人见她比平时另有一种妩媚的风姿。同村有个丑女东施听到人家赞扬西施美丽，以为这是由于西施愁眉蹙额的缘故，于是她也学西施模样，故意用双手按住胸口，紧皱愁眉，慢吞吞地从村里走过。村里人见她这副又丑又怪的模样，一个个躲得远远的……二、如何提高类比推理结论的可靠度1、前提中所提供的相同属性或相似属性越多，结论的可靠性就越大。2、前提中所提供的相同属性或相似属性与类推属性之间的关系越密切，结论的可靠性就越大。三、类比推理的作用1、科学史上许多科学理论的发现和科学技术的发明与创造，都是借助于类比推理。2、类比推理可以启发人的思路，在创造性思维中，常常用到类比推理。3、类比推理是人进行论证和证明的有效方法。第二节假说一、什么是假说二、假说的构成三、假说的意义一、什么是假说假说是根据已有的事实材料和科学原理对某种未知事物及其发展规律作出的一种推测性说明。特征：1、假说具有推测的性质2、假说必须以事实和科学原理为根据3、假说是人的认识接近真理的一种方法。例如:关于光的本性的认识，历史上许多科学家曾经先后提出了对立的不同假说。牛顿对光的反射、折射、色散等现象进行了大量的研究，认为光是由发光体射出的微粒所组成，后人称为“光的微粒说”，但“微粒说”无法解释光的衍射和干涉现象。惠更斯在长达15年的时间里，研究了光的反射、折射、衍射等现象，认为光和声现象相似，是在一种特殊弹性物质（以太）中传播的弹性机械波动，他所建立的“惠更斯原理”是“光的波动说”的核心。麦克斯韦在研究电磁场理论的基础上推算出电磁波的传播速度恰等于光速，由此推断光也是一种电磁波。爱因斯坦在研究光电效应时，把普朗克提出的辐射能量不连续——量子化概念推广到辐射的传播过程中，提出光量子假说，认为光辐射也是以一束一束能量形式存在的。运用光量子假说，成功地解释了光电效应。光的“微粒说”、“波动说”、“电磁说”和“光子说”的先后提出，反映了人们从不同侧面对光的本性认识的逐步深入，而且新提出的假说总比原先的假说更接近事实本身。从光既具有粒子性又具有波动性的事实，人们逐渐认识到光具有波粒二象性。一个自然现象，在其未被揭示出科学本质之前，人们对它的认识是很不完整的，甚至是片面的，只能借助于假说的形式进行研究与探索。当某一假说被大量事实所证实时，它就发展成一种理论；当新的科学事实又积累到一定程序与假说相矛盾时，又必须提出新的假说或修改、补充原来的假说，以便能圆满地解释事实，进而促进理论的进一步研究与发展。因此假说是科学研究中理论发展必不可少的方法与桥梁。例如：从黑体辐射问题的研究中出现的“紫外灾难”到1900年普朗克的量子假说，到1905年爱因斯坦“光量子假说”，到玻尔量子理论解释原子问题，建立旧量子论，到海森堡、薛定愕提出量子力学，再应用爱因斯坦相对论提出相对论量子力学的整个量子理论的发展，无不体现了从假说──理论──新假说──新理论……的循环发展模式，而每一次的发展都是对前一层次理论（假说）的继承、完善和修改，又是后一层次理论（假说）的重要台阶。因此，只要科学发展着，假说便是永远不可缺少的一座桥梁。二、假说的构成1、假说的提出2、假说的推演3、假说的检验4、根据假说得出结论三、假说的意义1、假说给人们进行科学研究提供了方向2、假说是创立科学理论必经的过渡环节3、日常生活和工作也离不开假说