高中生物中假說演繹法和類比推理法的比較
《普通高中生物課程標準》必修二模塊的課程設計思路中明確指出“領悟假說演繹等科學方法及其在科學研究中的應用”，突出了假說演繹、類比推理等科學方法的重要性。下面是學習啦小編為大家整理的高中生物中假說演繹法和類比推理法的比較資料，希望對大家有所幫助!
高中生物中假說演繹法和類比推理法的比較
一、對幾個基本概念的理解
1、假說：假設的意思，指科學研究上對客觀事物的假定的說明，假說要根據事實提出，經過實踐證明是正確的，就成為理論。恩格斯曾經說過，只要自然科學在思維著，它的發(fā)展形式就是假說，充分說明假說在自然科學發(fā)展中的作用。
2、演繹：有發(fā)揮的意思，如演說、演繹，一種推理的方法，是由一般原理推出關于特殊情況下的結論，跟“歸納”相對。
3、歸納：一種推理的方法，由一系列具體的事實概括出一般原理，跟“演繹”相對。
4、類比：一種推理的方法，根據兩種事物在某些特征上的相似，做出他們在其他特征上也可能相似的結論。類比推理是一種或然性的推理，其結論是否正確還有待實踐證明。
5、推理：邏輯學指思維的基本形式之一，由一個或幾個已知的判斷(前提)推出新判斷的(結論)過程，有直接推理和間接推理。
6、假說演繹法：在觀察和分析的基礎上提出問題以后，通過推理和想像提出解釋問題的假說，根據假說進行演繹推理，再通過實驗檢驗演繹推理的結論。如果實驗結果與預期結論相符，就證明假說是正確的，反之，則說明假說是錯誤的。這是現(xiàn)代科學研究中常用的一種科學方法。
7、類比推理法：是根據兩個或兩類對象在某些屬性上相同，推斷出它們在另外的屬性上(這一屬性已為類比的一個對象所具有，而在另一個類比的對象那里尚未發(fā)現(xiàn))也相同的一種推理。類比推理的結構可表示如下： A有屬性a、b、c、d ，B有屬性a、b、c ，推出結論B有屬性d 。例如科學家在研究光的性質時，曾將光與聲進行類比。聲有直線傳播、反射和折射等現(xiàn)象，其原因在于它有波動性。后來發(fā)現(xiàn)光也有直線傳播、反射和折射等現(xiàn)象，因此推測光也可能有波動性。
二、例說假說演繹法的一般流程
上午第一節(jié)課的上課鈴響了，小王蓬頭垢面，匆匆忙忙的闖進教室(發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象)，老師猜想，小王今天早晨起床完了，沒有來得及吃早飯(做出假設)，如果真是這樣的話，小王在臨近中午的時候會出現(xiàn)饑餓、注意力不集中等低血糖癥狀(演繹推理)。果然，小王在上午第四節(jié)課的時候坐立不安，經詢問得知，小王確實因為時間關系沒有來得及吃早飯(驗證假設，得出結論)，當然我們的假設也可能不正確，如小王是因為學校停水沒來得及洗刷造成的，也就是說假說演繹的正確與否是要經過實踐檢驗的。
三、遺傳定律發(fā)現(xiàn)過程中的假說演繹法
1、雜交實驗，發(fā)現(xiàn)問題
孟德爾用純種高莖豌豆和純種矮莖豌豆作親本雜交，結果雜交后的子一代總是高莖的，將子一代自交后，經統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了3高：1矮的性狀分離比。對其它對的相對性狀也作了以上實驗，發(fā)現(xiàn)這是一個共性，即子一代都是顯性性狀，子二代出現(xiàn)性狀分離，并且顯性性狀和隱性性狀的數(shù)目比例大致為3：1。
2、提出假說，解釋現(xiàn)象
孟德爾做了深入的思考，提出了遺傳因子相互分離的假設。即：生物的性狀是有遺傳因子決定的;體細胞中遺傳因子是成對存在的，一個來自父方，一個來自母方;在子一代中一個遺傳因子能夠掩蓋另一個遺傳因子的作用;生物體在形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中，因此配子中只含有每對遺傳因子中的一個;受精時，雌雄配子是隨機結合的。
3、演繹推理，深入探索
依據上面的假說，子一代的體細胞中含有兩個不同的遺傳因子，它們應當各自對立、互不混雜。子一代可以產生兩種不同類型的配子(雌雄均如此)，分別含有顯性遺傳因子和隱性遺傳因子，并且數(shù)目相等。當雌雄配子隨機結合發(fā)生受精作用時，子二代會出現(xiàn)三種不同類型的遺傳因子組成，比例為1：2：1，其中含有顯性遺傳因子的表現(xiàn)為顯性性狀，不含顯性遺傳因子的表現(xiàn)為隱性性狀，這樣，子二代就出現(xiàn)了3：1的性狀分離比。
4、設計實驗，驗證假設
孟德爾的假說和演繹合理的解釋了他做的豌豆一對相對性狀的雜交實驗，但是，作為一種正確的假說，僅能解釋已有的實驗結果是不夠的，還應該預測到另一些實驗的結果。根據其假說和推理，如果子一代是雜合子，就可以產生兩種不同類型的配子，比例為1：1，如果用只能產生一種配子的隱性個體與子一代進行雜交，預期雜交后代會出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，且比例是1：1，孟德爾在預測了如上實驗(測交)的結果后，設計實驗方案進行了多次實驗，發(fā)現(xiàn)結果與其預期的結果相符，從而驗證了其假說的正確性。
5、歸納綜合，總結規(guī)律
在反復進行了相關的實驗后，確定了孟德爾假說的正確性，后人總結歸納其假說，得出了孟德爾第一定律──基因的分離定律。
四、類比推理一例──基因在染色體上
1、認真觀察，發(fā)現(xiàn)事物的共性
美國科學家薩頓觀察精子和卵細胞的形成過程時發(fā)現(xiàn)，孟德爾所說的遺傳因子(基因)的分離過程和細胞中同源染色體的分離過程非常相似，即基因的行為和染色體的行為存在著明顯的平行關系：
薩頓根據發(fā)現(xiàn)的以上現(xiàn)象，將孟德爾遺傳定律形成配子過程中基因的行為變化與減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化做了深入類比分析，對它們之間的內在聯(lián)系做出推論，即基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的，也就是說，基因就在染色體上。
2、實踐檢驗，團結合作出真知
類比、假說、推理后得到的結論并不具備邏輯上的必然性，不管它有多么的合情合理，在沒有實踐的檢驗之前，還都僅僅是假說，不能作為定律來使用，科學家們不斷的探索努力，終于在1909年，摩爾根通過果蠅紅眼與白眼這一對相對性狀的實驗，將一個特定的基因和一條特定的染色體──X染色體聯(lián)系起來，從而用實驗證明了基因確實在染色體上。
五、科學方法給我們的啟示
現(xiàn)代遺傳學把遺傳因子稱為基因，把位于一對同源染色體上控制著相對性狀的基因稱為等位基因，控制顯性性狀的基因稱為顯性基因，控制隱性性狀的基因稱為隱性基因。我們應當深刻體會，當時人們還沒有認識到配子形成過程和受精過程中染色體的行為變化，不知道基因位于染色體上，也并不清楚遺傳因子是什么，孟德爾提出的假說是超越時代的一種非凡的設想，是有很大的積極意義的，這也是他取得成功的重要原因之一。
在孟德爾所處的時代，生物學所采用的常規(guī)研究方法有兩種：其一是先進行觀察和實驗，再分析結果，然后提出假說，這種方法被稱為歸納法;另一種是先提出假說，然后用實驗來證實或否證，這種方法被稱為演繹法。孟德爾在假說演繹的科學方法的指導下，針對已有的事實，發(fā)現(xiàn)問題，提出假說，更重要的是設計實驗驗證假說，并在不同植物的雜交實驗中分別驗證了假說的正確性，從而使其假說變成普遍的規(guī)律。這一科學方法的深入應用，為進一步研究更復雜的遺傳現(xiàn)象提供了有力的依據和手段，其價值并不亞于遺傳規(guī)律本身，它對后人的科學研究具有非常重要的指導意義。
無論是孟德爾、薩頓還是其他科學家，他們對科學的執(zhí)著熱愛，對生產生活的密切觀察、深入思考等精神是很值得我們學習的，尤為重要的是，他們不僅僅有一種嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，而且敢于依據事實，大膽假說、推理，敢于向傳統(tǒng)挑戰(zhàn)，這在科學研究和發(fā)展中及其重要的。在教學中，我們不僅僅要讓學生體驗科學研究的一般流程，還應當激發(fā)學生運用科學方法進行大膽探究，用所學知識去開辟一片新的天地。
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