哲学基础 培养科学的思维方法

➢ 教学提纲

1.逻辑思维的基本形式 （1）概念、判断和推理的含义

（2）通过推理获得新的知识要符合两个条件 2.逻辑思维的基本方法

（1）归纳和演绎、分析和综合的含义 （2）归纳和演绎、分析和综合的辩证关系

➢ 教学分析与教学建议

一、教学重点与难点 [教学重点]

归纳和演绎、分析和综合的对立统一关系

科学研究中的任何重大发现和发明，都是归纳和演绎、分析和综合等思维方法运用的结果。引导学生认识到掌握这些思维方法的重要性，并学会将其用于学习与工作之中，具有重要的理论意义和现实意义。上述思维方法的统一性对于学生来讲较难理解。而且，学生容易将分析与综合和归纳与演绎两对哲学范畴混为一谈。因而这又是教学难点。

[教学难点] 见“教学重点”。 二、教学建议

本节可用两课时，其中一课时知识构建，一课时课堂活动。本节讲述逻辑思维的基本形式和两种思维方法，学生在学习两种思维方法时会感到困难，教学中可运用比较法，引导学生找出二者的异同。课堂活动可安排一次题为“科学家的思维方式”的班会，课前搜集自己熟悉的科学家的发现和发明(参见“典型事例”)，了解他们是怎样运用“分析与综合”、“归纳与演绎”等思维方法进行科学活动的，以此达到理解知识、学习科学家的思维品质的目的。

三、教学步骤

（一）关于“归纳和演绎”问题的教学 1.建议采用以下方法导入新课 (1)模拟试验导入法

多媒体显示：初中生物解剖课——解剖青蛙或兔子。(多媒体展示解剖过程)

提出问题：俗话说“解剖麻雀”，要想知道麻雀的生理构造，是否需要将天下所有的麻雀一一解剖?无论是解剖何种动物，作为一种认识方法，这其中运用了什么样的思维方法?这种思维方法在整个认识过程中是怎样体现的?通过分析，师生共同了解解剖实验中包含的归纳和演绎两种思维方法，并总结出二者的异同，认识两种思维方法在提高人们认识中的重要作用。

(2)故事导入法

讲解故事：佣人买苹果。《百喻经》中有一则故事说：有一个绅士想吃苹果，就打发佣

人去买，并吩咐说：“要买甜的，不甜的不要。”佣人买苹果时，居然拿一个咬一口，卖苹果的人说：“我这苹果个个是甜的。”佣人还是拿一个咬一口，认为只有这样才可靠。绅士见了佣人咬过的苹果大感恶心。

提出问题：从学会运用科学的思维方法的角度看，佣人的可笑之处在哪里?同学们在现实生活中，应怎样避免犯类似的错误?

任何事物都是共性和个性的统一，个性中包含着共性。归纳是从个别事实中得出一般结论的思维方法。正确运用归纳法可以提高我们对事物的认识能力。 2.教学中应突出的教学重点是“归纳和演绎在认识中的重要作用”

提供典型事例，尤其是自然科学发展史上的一些重大发现，如：牛顿的万有引力定律的提出，经历了从发现苹果落地，到得出地球上的任何物体都受到地球的引力作用这一结论的归纳过程。这种从个别事实中找出一般的、本质的东西的归纳思维过程，也可用于心理学的个案分析、企业的市场凋研等多个领域。

演绎推理的重要作用，应突出其作为科学预见的手段的作用。可结合学生熟知的化学元素周期表的不断填充予以说明。如：第115和 113号元素合成再次证实“稳定岛”假说(详见“教学参考资料”)。

3.教学中应突破的教学难点是“归纳和演绎的对立统一关系”

选取一个典型事例，引导学生分析其中所运用的归纳与演绎两种思维方法的对立统一关系。如：从门捷列夫发现化学元素周期律到第115和113号元素合成再次证实“稳定岛”假说的过程的不同阶段，体现了归纳和演绎的相互依赖、相互转化。研究初期，更多运用了归纳法发现规律，规律一经揭示出来，作为一般性的结论指导，进—步的发现又需要运用演绎法。

（二）关于“分析和综合”问题的教学 1.建议采用以下方法导入新课

(1)欣赏漫画：盲人摸象（详见“教学参考资料”）。

提出问题：四个盲人关于大象的描述各有道理，但为什么却争论不休，谁也不服谁呢?从认识论角度看，他们不能形成对大象正确认识的原因是什么?

(2)典型事例导入法。

多媒体显示：建设中的青藏铁路画面。简要介绍青藏铁路的勘探过程(详见“教学参考资料”)。提出问题：在青藏铁路建设前首先对其地质、地貌、冻土层进行全面的勘探并多方论证的实际意义何在?在勘探和论证中怎样运用了分析与综合相结合的思维方法?两种思维方法有何关系?

2.教学中应突出的教学重点是“分析和综合在科学研究中的重要作用”

以青藏铁路的勘探过程为典型事例，说明分析和综合在认识事物中的重要作用。教学中应强调：分析与综合分别反映将事物化整为零和聚零为整的不同思维过程，但是，在对复杂事物的认识过程中二者缺一不可，因为客观事物本身就是整体和部分的统一。 3.教学中应突破的教学难点是“分析和综合的对立统一关系”

教学中，首先，可采用比较的方法，弄清分析与综合各自的含义与特点。其次，讲清二者的对立的表现及统一的两种情形：相互依赖、相互转化。此处可选用自然科学如物理、化

学、生命科学中的有关事例，也可选用社会科学有关领域的有关事例加以说明。如：毛发分析的结果、我国国情分析研究、青藏铁路的勘探等。

针对学生容易将分析与综合和归纳与演绎两种思维方法混为一谈的问题，教师应启发学生区分分析与综合和归纳与演绎两种思维方法，明确前者研究的是事物的整体和部分，后者研究的是事物的一般和个别，虽然二者研究的角度不同，但是，两种思维方法可以相互补充，相互促进，不断丰富人们的认识。

➢ 教学参考资料

1.第115和113号元素合成再次证实“稳定岛”假说

自20世纪40年代首次人工合成钚和镎元素以来，研究超铀元素的性质及其应用成了核物理和化学领域新的研究方向。其中门捷列夫化学元素周期表是否存在上限是该基础科学研究中的重要课题。世界许多大型科研中心在这一领域展开了大规模的研究工作，到目前已合成了包括112号元素在内的17种新元素。

多年的研究发现，随着原子序数的增大，原子核的存在寿命急剧下降。比如，92号铀原子核能够存在10亿年，但112号元素只能存在0.00002秒。但科研人员认为存在着一个区域，在这个区域内的超重原子核是相对稳定的，这就是20世纪60年代提出的“稳定岛”理论。

1999年和2000年杜布纳联合核研究所先后合成了114号和 116号元素，对其衰变过程释放出来的。射线的能量和各种同位素寿命的测定结果表明，整个衰变过程与“稳定岛”假说相吻合。

在研究像115号和113号原子序数为奇数的元素的衰变性质时，科研人员认为，115号元素应该在发生。衰变后转变成113号元素，随后再转变成111号元素、109号元素、107号元素等。俄科研人员进行的实验也证实了这一规律。

为了合成115号元素，尤里·奥加涅相院士领导的科研小组用加速到1／10光速的钙离子(20号)轰击用镅元素(95号)制成的靶，并在分离115号元素的原子核后进行了衰变记录。3次实验记录的原子核衰变过程完全一样：经过5次持续时间大约20秒左右的。衰变后，得到了105号元素的同位素，这一同位素存在的时间超过了20小时，从而再次证实了“稳定岛”假说。 2.若石防虎

一个名叫若石的人在冥山北面建造了一幢房屋。这幢房屋四周山林茂密，没有别的人家，所以若石一家住在那里，生活过得安逸清静。

然而没过多久，他发现一只老虎总是蹲在不远的山崖上朝他的住所张望，因此他的生活像平静的湖面落下了一块大石头那样，顿时起了波澜。若石全家因为老虎的出现而人心惶惶、坐立不安。作为应急的措施，他一面带领全家老小日夜监视老虎的动向；一面用日出鸣锣、日落燃火和夜间摇铃的方法驱赶老虎。为了增强防范能力，减少精力消耗，若石一家把篱笆改成高高的土墙；在墙的四周树起一道用荆棘筑成的屏障；在山谷里挖掘了可供防守用的洞穴。这些周全的举措、巩固的设施使老虎望而却步。整整一年过去了，老虎没有从若石家里得到任何好处。

一天，若石听山里人说发现了一只死老虎。他跑去一看，认出它就是经常出没在自己住宅周围的那只虎，所以非常高兴。若石以为威胁自己的那只虎死了，等于根除了心腹大患。于是，他放松了对野兽的监视，撤除了打虎的装备，家里的院墙损坏了也不去修复，荆棘围成的篱笆破烂了也不去整补，每天过着高枕无忧的生活。

没过多久，一只野兽在追逐麋鹿的时候从若石的屋后经过。它听见若石家里有牛、羊、猪的叫声就止了步。这只野兽闯进院子，躲在若石的屋角边窥视了一会儿，见四周没有人，于是跑进牲畜棚里乱咬乱抓起来。若石闻讯后赶去观察，发现一个像山猫的家伙正在咬吃一只山羊。他不知道那就是性情凶猛的野兽，所以用大声的喝斥去赶它。可是野兽并不害怕，它仍然咬着羊不放。若石见这个家伙不肯走，拾起一块石头向它砸去。谁知那只野兽突然丢开了羊，转过身先举起两只前腿像人一样直立起来，接着猛然扑向若石，用利爪把他抓死了。 一些有学问的君子议论说：“若石只知其一，不知其二，自然会落到这种下场。” (评述：一只虎想吃人，饥饿的虎都吃人；一种凶猛的野兽会害人，所有凶猛的野兽都害人。人们要掌握看问题的正确方法，善于运用归纳和演绎的思维方法，透过现象总结具有普遍性的规律。)

3.天气预报是“商量”出来的?

通过中央电视台每晚七点多钟的天气预报，人们可以预知各地的冷热阴晴。那么天气预报是怎么做出来的?

首先是各种气象资料的收集。每日同一时间，各地气象站的地面常规观测提供了温、压、湿、风等气象信息，高空探测网也将对流层与平流层的变化信息传递回来，再加上气象卫星和天气雷达牧集的资料，他们被电传到国家气象中心，作为天气预报员制作预报的“原材料”。 其次是制作天气图。人们按照专门规定的数字和符号把收到的同一时间各地的气象纪录填在一张图上，这种图就叫天气图。天气图就好像医生给病人的x光片，它反映出天气情况。 第三是分析天气图。天气预报员通过分析天气图，首先是做出天气形势预报，如24小时内是否会有降水，然后在此基础上过渡到具体天气预报，如降水的地点及多少。 第四是用计算机进行数值天气预报。根据大气的实际情况，通过计算求解描写天气演变的方程组，预报未来天气，这种方法被称为数值天气预报。国家气象中心拥有全国最先进的巨型计算机，运用这种计算能力为每秒数千亿次的计算机，未来天气很快就被“算”出来。 第五是进行天气会商。天气预报的方法很多，可谓“八仙过海，各显神通”。用这么多方法作出来的预报不可能完全一致。这就需要根据最新资料进行“会诊”，做出最后的天气预报结论。

最后是制作电视节目。在国家气象中心有个影视制作中心，每天准时完成天气预报节目的制作，预报结论被改写成通俗易懂的文串后，由气象小姐、先生们向观众进行讲解，同时还配有各种天气符号及生动的天气情况画面。 4.毛发分析的结果

人的毛发中，含有锌、汞、铅、铬等多种微量元素。利用放射分析测定这些元素在毛发中的含量，越来越受到侦缉部门的注意。有人利用高速中子照射10厘米长的头发，然后用计算机进行分析处理，发现正在生长和脱落的头发中锌、汞、铅、铬、铁、硒、金、锡、银等9种元素的含量基本不变。因此研究人员认为用脱落后的头发进行对人的鉴定是基本可靠

的。

通过115例的分析表明，从头发上可以区分出男女。这首先是因为男性和女性头发中微量元素的含汞量和含金量有很大的差别。在等量的试样中，男发中汞的含量大约为11％，而女发则接近70％；男发中金的含量约为70％，而女发则接近30％。当然，这种差另，并不只是性别决定的，与经常使用某种洗发剂等也有密切的关系。经常使用含汞和硒化合物的人，其头发中汞和硒的含量就会升高。尽管如此，从头发上区别性别仍是可靠的依据之一。 头发中微量元素的含量与年龄也有很大关系。有人对两位受试者进行长达26年的连续追踪分析表明，锌的含量一直保持稳定，铜的含量变化甚微，而汞、金、砷、锑等元素随着年龄的不同却有很大差别。

生活环境和饮食条件，也是影响头发中微量元素的重要因素。一个电镀工人和一个钢铁工人，头发中所含的某些元素量就会大不相同。一个常吃蔬菜和一个常以肉类为食的人，头发中某些元素的含量也有很大的区别。通过这一分析，也可以大致确定一个人的生活环境。总之，毛发的放射分析有待于进一步研究，将在今后的侦缉工作中得到广泛的应用。 5.日本人寻找大庆

20世纪60年代初日本某咨询公司从我国公开发行的《人民画报》的照片上发现北京的公共汽车上没有气包了，而这气包正是中国缺油的标志，这个微小的变化使他们推断出中国一定找到了大油田。事隔不久，《人民日报》刊登了《大庆精神大庆人》的文章，肯定中国有了大油田，日本人储存了这个消息。1966年7月《人民画报》刊登了王进喜的照片，照片上的王进喜戴着厚厚的皮帽，日本人从照片上的帽子保暖性判断，大庆在零下30多度的地区。从帽子的式样分析，很可能在中国的东北地区。再从冬天的温度测算大体的纬度得出结论，大庆大致在哈尔滨到齐齐哈尔之间。 1966年，中国官方报纸在介绍王铁人时提到了马家窑这个地方，在报道中举了王进喜等石油工人是靠人推肩抬把钻机运到现场的例子。日本人从这篇报道中认为，大庆油田离车站不远。如果很远，是无法用人力搬运的。既然在马家窑，日本人就从精确的地图上找到了马家窑。日本人还从当地的地质结构推测松辽盆地一带称为大庆油田，对大庆油田的规模有了比较准确的认识。

6.青藏铁路铺轨顺利通过可可西里无人区

举世瞩目的青藏铁路于2001年6月29日开工建设。在当年 4月底，有1700多名铁路勘测设计人员参加的对青藏铁路全线可行性研究报告完成并通过了铁道部审查。报告全面分析和论证了铁路沿线的地质、地貌尤其是冻土层等问题。铁路车站设计还充分考虑到了环保因素，一律采用燃油炉和太阳能。同时，为了方便沿钱保护区野生动物的自然迁徙，还专门设计了野生动物专用通道。

截止到2003年8月底，青藏铁路铺轨已经顺利通过可可西里无人区，铺轨总长超过260公里。已铺线路列车时速超过80公里。青藏铁路通过的可可西里南部边缘，海拔全部在4000米以上。由于这一地段海拔高、特大桥多，再加上施工期间又遇大批藏羚羊迁徙，给铺架带来了前所未有的难度。为此施工部门一方面对铺架机器进行技术改造，另一方面，在主动为藏羚羊让路的同时，及时调整施工方案，确保了工程进度，目前铺轨正向海拔约 5000米的风火山挺进。

7.盲人摸象

很久很久以前，印度有一位国王，他心地善良，很乐意帮助别人，对臣民们也是如此。 有一次，几个盲人相携来到王宫求见国王。国王问他们说：“有什么事我可以帮你们的吗?”盲人们答道：“感谢国王陛下的仁慈。我们天生就什么也看不见，听人家说，大象是一种个头巨大的动物，可是我们从来没有见过，很是好奇，求陛下让我们亲手摸一摸象，也好知道象究竟是什么样子的。”

国王欣然应允，就命令手下的大臣说：“你去牵一头大象来让这几个盲人摸一摸，也好了结了他们的心愿。”大臣遵命去了。

不一会儿，大臣便牵着大象回来了，“象来了，象来了，你们快过来摸吧!”

于是，几个盲人高高兴兴地各自向大象走了过去。大象实在太大了，他们几个人有的摸到了大象的鼻子，有的摸到了大象的耳朵，有的摸到了大象的牙齿，有的碰到了大象的身子，有的触到了大象的腿，还有的抓住了大象的尾巴。他们都以为自己摸到的就是大象，仔仔细细地摸索和思量起来。

过了好一会儿，他们都摸得差不多了。国王问道：“现在你们明白大象是什么样子的了吗?”瞎子们齐声回答：“明白了！”国王说：“那你们都说说看。”

摸到象鼻子的人说：“大象又粗又长，就像一根管子。”摸到象耳朵的人忙说：“不对不对，大象又宽又大又扁，像一把扇子。”摸到象牙的人驳斥说：“哪里，大象像一根大萝卜!”摸到象身的人也说：‘大象明明又厚又大，就像一堵墙一样嘛。”摸到象腿的人也发表意见道：“我认为大象就像一根柱子。”最后，抓到象尾巴的人慢条斯理地说：“你们都错了!依我看，大象又细又长，活像一条绳子。”

几个盲人谁也不服谁，都认为自己一定没错，就这样吵个没完。(评述：我们认识事物，一定要从多个角度多方面去考察，将分析与综合相结合，才能得到最全面的了解。如果只知道个局部就以为自己已经全明白了，从而片面地看待事物，就不免会闹出盲人摸象这样的笑话。)

8.名言警句

科学就是整理事实，以便从中得出普遍的规律或结论。 ——达尔文 科学家必须在庞杂的经验事实中间抓住某些可用精密公式来表示的普遍特征，由此探索自然界的普遍原理。

——爱因斯坦