Comparación de deducción hipotética y razonamiento analógico en biología de secundaria
Comparación de deducción hipotética y razonamiento analógico en biología de secundaria
1. Comprensión de varios conceptos básicos
1. Explicación de hipótesis sobre cosas objetivas en la investigación científica. Las hipótesis deben plantearse basándose en hechos y convertirse en teorías después de que la práctica demuestre que son correctas. Engels dijo una vez que mientras las ciencias naturales piensan, su forma de desarrollo son las hipótesis, lo que ilustra plenamente el papel de las hipótesis en el desarrollo de las ciencias naturales.
2. Deducción: se refiere a dar desempeño, como el habla y la deducción. Un método de razonamiento consiste en sacar conclusiones sobre casos especiales a partir de principios generales. ¿inducción? Relativamente.
3. Inducción: Método de razonamiento que resume principios generales a partir de una serie de hechos específicos. ¿Deducción? Relativamente.
4. Analogía: un método de razonamiento. A partir de la similitud entre dos cosas en algunas características, se concluye que pueden ser similares en otras características. El razonamiento analógico es un tipo de razonamiento probabilístico y aún queda por demostrar en la práctica si su conclusión es correcta.
5. Razonamiento: La lógica se refiere a una de las formas básicas de pensamiento. El proceso de derivar un nuevo juicio a partir de uno o varios juicios conocidos (premisas), incluida la inferencia directa y la inferencia indirecta.
6. Método de deducción hipotética: después de plantear preguntas basadas en la observación y el análisis, utilice el razonamiento y la imaginación para proponer hipótesis para explicar los problemas, realizar deducciones basadas en las hipótesis y luego probar las conclusiones del razonamiento deductivo mediante. experimentos. Si los resultados experimentales son consistentes con la conclusión esperada, prueba que la hipótesis es correcta; de lo contrario, significa que la hipótesis es incorrecta. Este es un método científico comúnmente utilizado en la investigación científica moderna.
7. Razonamiento analógico: Es un tipo de razonamiento en el que dos o dos objetos son iguales en algunos atributos e infieren que también son iguales en otros atributos (este atributo se ha comparado con un análogo). objeto) poseído, pero no encontrado en otro objeto análogo). La estructura del razonamiento analógico se puede expresar como: A tiene los atributos A, B, C, D, B tiene los atributos A, B, C, y se deduce que B tiene el atributo D. Por ejemplo, cuando los científicos estudian las propiedades de la luz, Se utilizan para comparar la luz con el sonido. El sonido tiene propagación, reflexión y refracción lineal debido a su naturaleza ondulatoria. Posteriormente se descubrió que la luz también se propaga linealmente, se refleja y se refracta, por lo que se especuló que la luz también puede fluctuar.
2. Por ejemplo, el proceso general de deducción hipotética
El timbre de la primera clase de la mañana sonó y Xiao Wang entró corriendo al aula con el cabello descuidado (descubrió el fenómeno). ). La maestra supuso que Xiao Wang no tuvo tiempo de desayunar cuando se levantó esta mañana (hipótesis). Si este es el caso, Xiao Wang tendrá síntomas de hipoglucemia como hambre y falta de concentración cerca del mediodía (razonamiento deductivo). Efectivamente, Xiao Wang estuvo inquieto durante el cuarto período de la mañana. Después de la investigación, supe que Xiao Wang no tuvo tiempo de desayunar (verifique la hipótesis y saque una conclusión). Por supuesto, nuestras suposiciones pueden ser incorrectas. Por ejemplo, Xiao Wang solo se lavó porque se cortó el suministro de agua de la escuela. En otras palabras, la exactitud de la derivación de la hipótesis debe probarse en la práctica.
3. Deducción hipotética en el proceso de descubrimiento de leyes genéticas
1. Experimento de mestizaje para descubrir problemas.
Mendel utilizó guisantes puros de tallo alto y guisantes puros de tallo corto como padres, y los resultados mostraron que la descendencia híbrida siempre fue de tallo alto. Después de la autofecundación, se descubrió que había una proporción de segregación de rasgos de 3 altos: 1 bajo. También probé los rasgos relativos de otros pares y descubrí que esta es una propiedad * * *, es decir, la primera generación es dominante, la segunda generación está separada y la proporción cuantitativa entre los rasgos dominantes y los recesivos es aproximadamente 3:1. .
2. Plantear hipótesis y explicar fenómenos.
Mendel reflexionó profundamente y planteó la hipótesis de que los factores genéticos están separados unos de otros.
Es decir, los rasgos de los organismos están determinados por factores genéticos; los factores genéticos en las células somáticas existen en pares, uno del padre y otro de la madre, un factor genético puede enmascarar el efecto de otro factor genético; Cuando el cuerpo forma gametos, pares de factores genéticos se separan entre sí y entran en gametos diferentes, por lo que los gametos contienen solo un tipo de factores genéticos de cada par durante la fertilización, los gametos masculinos y femeninos se combinan al azar;
3. Razonamiento deductivo y exploración en profundidad
Según la hipótesis anterior, existen dos factores genéticos diferentes en las células somáticas de la descendencia, que deben ser opuestos y no mezclarse. entre sí. La descendencia puede producir dos tipos diferentes de gametos (masculino y femenino), que contienen factores genéticos dominantes y recesivos, respectivamente, en igual número. Los gametos masculinos y femeninos se fertilizan al azar, y en la segunda generación aparecerán tres tipos diferentes de factores genéticos, con una proporción de 1:2:1. Entre ellos, aquellos con factores genéticos dominantes se denominan dominantes y aquellos sin factores genéticos dominantes se denominan recesivos. De esta forma, la relación de separación de personajes de la segunda generación es de 3:1.
4. Diseñar experimentos para comprobar hipótesis.
Las suposiciones y derivaciones de Mendel explicaron racionalmente su experimento de cruzar un par de rasgos relacionados en guisantes. Sin embargo, como hipótesis correcta, no basta con explicar los resultados experimentales existentes, sino también predecir los resultados de otros experimentos. Según sus supuestos y razonamientos, si la descendencia es heterocigótica, se pueden producir dos tipos diferentes de gametos en una proporción de 1:1. Si la descendencia se cruza con un individuo recesivo que sólo puede producir un tipo de gameto, se espera que la descendencia híbrida tenga dos fenotipos en una proporción de 1:1. Mendel predijo el experimento anterior (prueba cruzada)
5. Inducción y síntesis, resumiendo las reglas.
Después de repetidos experimentos relacionados, se confirmó la exactitud de la hipótesis de Mendel. Las generaciones posteriores resumieron su hipótesis y llegaron a la primera ley de Mendel: el fenómeno de la segregación genética.
4. Ejemplos de razonamiento analógico - genes en los cromosomas
1 Observa con atención y descubre cosas * * *.
El científico estadounidense Sutton observó el proceso de formación de espermatozoides y óvulos y descubrió que el proceso de separación de factores genéticos (genes) mencionado por Mendel es muy similar al proceso de separación de cromosomas homólogos en las células, es decir, el comportamiento de los genes Existe una evidente relación paralela con el comportamiento de los cromosomas:
Basándose en los fenómenos anteriores, Sutton realizó un estudio sobre los cambios en el comportamiento de los genes durante la formación de los gametos según las leyes de herencia mendelianas y la Los cambios de comportamiento de los cromosomas durante la meiosis un análisis de analogía en profundidad dedujeron la conexión interna entre los dos, es decir, los genes se transmiten de los padres a la siguiente generación a través de los cromosomas, es decir, los genes están en los cromosomas.
2. La práctica, la prueba, la unidad y la cooperación producen el verdadero conocimiento.
Las conclusiones extraídas a través de analogías, suposiciones y razonamientos no son lógicamente inevitables. Por muy razonable que sea, es sólo una hipótesis y no puede utilizarse como ley antes de ser probada en la práctica. Los científicos han estado trabajando duro para explorar y probar. Finalmente, en 1909, Morgan vinculó un gen específico a un cromosoma específico, el cromosoma X, mediante experimentos con ojos rojos y blancos de moscas de la fruta.
Inspiración en el método científico del verbo (abreviatura de verbo)
En genética moderna, los factores genéticos se llaman genes, y los genes que controlan rasgos relativos en un par de cromosomas homólogos se llaman Los alelos, los genes que controlan los rasgos dominantes, se denominan genes dominantes y los genes que controlan los rasgos recesivos se denominan genes recesivos. Necesitamos comprender profundamente que en ese momento, la gente no era consciente de los cambios de comportamiento de los cromosomas durante la formación de los gametos y la fertilización. No sabían que los genes estaban ubicados en los cromosomas y no sabían qué eran los factores genéticos. La hipótesis propuesta por Mendel fue una idea extraordinaria que trascendió los tiempos y tuvo un gran significado positivo. Esta fue una de las razones importantes de su éxito.
En la época de Mendel, había dos métodos de investigación convencionales en biología: uno era observar el experimento primero, luego analizar los resultados y luego proponer una hipótesis. Este método se llama inducción. formular una hipótesis y luego confirmarla o refutarla con experimentos. Este método se llama método deductivo. Bajo la guía del método científico de deducción de hipótesis, Mendel descubrió problemas y propuso hipótesis basadas en hechos existentes. Más importante aún, diseñó experimentos para verificar la hipótesis y verificó la exactitud de la hipótesis en experimentos híbridos con diferentes plantas, convirtiendo así su hipótesis en una ley universal.
La aplicación profunda de este método científico proporciona una base y un medio poderosos para futuras investigaciones sobre fenómenos genéticos más complejos. Su valor no es menor que el de la propia ley de herencia y tiene un significado orientador muy importante para las generaciones futuras de investigación científica.