Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Свидетельство о публикации

Автоматическая выдача свидетельства о публикации в официальном СМИ сразу после добавления материала на сайт - Бесплатно

Добавить свой материал

За каждый опубликованный материал Вы получите бесплатное свидетельство о публикации от проекта «Инфоурок»

(Свидетельство о регистрации СМИ: Эл №ФС77-60625 от 20.01.2015)

Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / Физический силлогизм. (7-11 класс)
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 28 июня.

Подать заявку на курс
  • Физика

Физический силлогизм. (7-11 класс)

библиотека
материалов

Что вы привыкли делать дома

Единым махом, наугад,

Как люди пьют или едят,

Вам расчленят на три приема

И на субъект и предикат...

Фауст. Иоганн Гетте.

Физический силлогизм.

Почему силлогизм - физический? Он что, имеет какую-то специфическую особенность по сравнению с другими принятыми в силлогистике? Сразу скажем, что – нет. Физический силлогизм потому, что его посылки и заключение касаются непосредственно физики. Используется он для интеллектуальных игр, как один из способов формирования абстрактного мышления, как некоторая попытка восполнить пробелы в изучении законов мыслетворчества (законов выводного знания, связи мыслей, объединенных в каком-либо рассуждении, умозаключении), которые изучает традиционная формальная логика. Это, - в общем. И для повторения, систематизации и обобщения знаний, и, возможно, получения новых знаний по физике, - в частности. По поводу новых знаний сошлемся на Л.Кэрролла, который рассматривал составление и решение силлогизмов как увлекательную игру и в введении к Логической игре (1) писал, что: «…игра не только служит неисчерпаемым источником развлечения (число умозаключений, которые можно вывести, играя в нашу игру, бесконечно), но позволяет игроку узнавать нечто новое (правда в весьма умеренных дозах) впрочем, особого вреда от этого нет, поскольку удовольствия она доставляет неизмеримо больше».

Интересен физический силлогизм как, наверное, и любой другой, для любителей поиграть мыслями и серьезно подумать, находить ошибки в своих и чужих рассуждениях. Задания по составлению, решению или нахождению ошибок в силлогизмах можно использовать на уроках, при проведении внеклассных мероприятий, будь то КВН, «Умники и умницы», путешествие по стране «Физика» или что-то другое в таком же роде.

Не будем слишком углубляться в формальную логику с ее законами и специфическими терминами, но самое основное для нас вспомним. Силлогизм – умозаключение, в котором из двух категорических суждений, связанных общим средним термином, получается третье суждение, называемое выводом; при этом средний термин в заключение не входит (2). В этом случае данные два суждения называются «посылками», третье суждение – «заключением», а все три суждения вместе – «силлогизмом». Суждение, в котором содержится общее правило, называется большей посылкой; суждение, в котором дается частный случай, - меньшей посылкой. Три суждения, входящие в силлогизм располагают одно под другим, заключение отделяется от посылок горизонтальной чертой. Суждение содержит субъект (то, о чем говориться в суждении) и предикат (то, что говорится). Субъект и предикат суждения называются его терминами. Во всех трех суждениях есть три термина. Больший термин встречается в большей посылке и является предикатом заключения. Меньший термин содержится в меньшей посылке и является субъектом заключения. Оба этих термина называют крайними, и они переходят в заключение. Средний термин является общим для обеих посылок, поскольку он служит своего рода связующим звеном между двумя другими терминами. Напомним, что средний термин в вывод не входит. Если посылки истинные, то и заключение должно быть истинным. Ну, вот, будем считать, что вспомнили.

Гораздо интереснее об этом почитать в работе Льюиса Кэрролла, на которую уже была ссылка, где он занимательно, доступно и очень наглядно знакомит с оригинальным графическим методом решения силлогизмов.

Воспользуемся некоторыми его примерами простых категорических силлогизмов (и дальше будем работать только с такими силлогизмами, т.к. они являются самыми простыми видами дедуктивных умозаключений) , которые уже стали классическими.

а) «Все драконы не лукавые»;

«Все шотландцы лукавые»;

Средний термин – «лукавые», исключая его, получаем что «Все драконы не шотландцы» или «Все шотландцы не драконы».

б) «Все лекарства противны на вкус»;

«Александрийский лист – лекарство»;

Средним термином является «лекарство».

Решением силлогизма является суждение «Александрийский лист противен на вкус».

А вот из физики:

Кристаллические тела имеют температуру плавления;

Смола не имеет температуры плавления;

Смола – не кристаллическое тело.

На первый взгляд все выглядит просто и безобидно, но это не совсем так. Например, если мы первую посылку оставим без изменения, а вторую посылку сформулируем так: - «лед имеет температуру плавления», то логичным может показаться решение «Лед – кристаллическое тело». И хоть с точки зрения физики здесь нет ошибок, с точки зрения формальной логики силлогизм ошибочен (нарушено правило фигур). Переставив посылки и вывод, получим силлогизм, удовлетворяющий и логику и физику.

Кристаллические тела имеют температуру плавления;

Лед – кристаллическое тело;

Лед имеет температуру плавления.

О.В.Суворов в Основах логики для учащихся говорит: « Силлогизм – существо довольно капризное. Чтобы давать абсолютно достоверный вывод, он должен быть построен в соответствии с правилами терминов, правилами посылок и правилами фигур» (3,4). Можно воспользоваться этой работой или каким-либо другим пособием по логике, адаптированным для учащихся. Научив решать и составлять физические силлогизмы, мы открываем ребенку один из способов научиться правильно и четко мыслить и получать знания о мире самому, начиная с игры и заканчивая глубокими рассуждениями.

Получив новые знания в виде некоторого суждения, надо осуществить проверку его справедливости. Не противоречит ли суждение основным теоретическим положениям и подтверждается ли оно экспериментально.

Возьмем на себя смелость и заменим суждения в словесной форме формулами и поиграем ими при изучении, скажем, силы Архимеда (Зачем это делать, это же обычный вывод формулы? Ну да. Но ведь дети пока этого не знают, – они играют, играют в формулы как в кубики…). Выберем общий класс предметов: физических величин, к которым относятся выталкивающие силы в жидкости и массы этих жидкостей.

1 суждение получим при рассмотрении действия жидкости и газа на прогруженное в них тело в §48 (5). Оно представляет общий вывод о том, что на погруженные в жидкость или газ тела действует выталкивающая сила (относящаяся к общему классу физических величин) со стороны жидкости или газа. Запишем суждение для силы, действующей со стороны жидкости (для определенности, а потом обобщим это и для газа) на погруженное в нее тело в виде формулы

Fвыт = m ж q

2 суждение будет соответствовать формуле, связывающей массу жидкости объем и плотность тела

m ж = ρ ж V

Масса также относится к общему классу физических величин и еще является мерой гравитационного взаимодействия тел и т.д. и.т.п.… (Да, и теперь как-то сложно выбрать из этих двух посылок большую, и правомерно ли вообще это все обзывать силлогизмом, хоть и красиво получается, а может это воспаленная фантазия учителя физики. И еще возникает куча всяких вопросов, и это здорово, но давайте все-таки воплотим идею).

Средним термином в этих суждениях является масса жидкости, убираем это связующее звено и получаем третье суждение в виде формулы

ρ ж qV = Fвыт

Полученная формула является для учащихся совершенно новым знанием, практически открытием, которое они сделали сами в своей тетради, и его, конечно, необходимо теоретически обосновать и опытным путем проверить. Потому что в физике надо проверять все, и ни на какую формальную логику не надеяться. Вот здесь и начинается поле для содеятельности учителя и учеников. И пока мы проверяем истинность посылок, правильность построения и истинность вывода силлогизма, мы повторим весь необходимый материал по теме и незаметно для детей изучим новый.

Таким образом, составление и решение подобного силлогизма может стать началом, своеобразной затравкой урока-исследования, основной целью которого будет изучение параметров, от которых зависит сила Архимеда. Теоретическое обоснование связываем с уже имеющимися знаниями учащихся о том, что сила давления столба жидкости зависит от ее плотности и высоты, а выталкивающая сила зависит от разности силы давления на верхнюю и нижнюю грани тела. После демонстрационных опытов, описанных в §49 (5) учащимся можно предложить тела равного объема, сделанных их разного вещества; тела, выполненные из одного вещества, но разного объема; жидкости различной плотности и т.д. Результаты оформить в виде отчета по результатам проведенных экспериментов и обобщить выводы по своей работе, а потом и по уроку.

Итак, в ходе составления и решения силлогизма мы получили суждение, теоретически его обосновали и на опыте доказали его справедливость.

На этапе закрепления изучения строения атома в 8 классе, дадим учащимся задание составить силлогизм с понятием ион. Первую посылку можно подсказать:

Все атомы, потерявшие или присоединившие один или несколько электронов – ионы;

Со второй посылкой надо поработать, хочется чего-то оригинального. Скажем:

Протон – это атом водорода, который потерял один электрон;

Вывод: Протон - это ион.

Подобное задание может быть хорошим дополнением к §30 учебника физики 8 класса А.В. Перышкина (6), а сам вывод силлогизма новым знанием для учащихся.

А в этом силлогизме надо найти ошибку.

Некоторые ионы – отрицательно заряженные частицы;

Электрон – отрицательно заряженная частица;

Некоторые ионы – электроны.

Вот и доигрались. Где же ошибка, которая привела к выводу, что некоторые ионы – электроны? Ошибка в первой посылке. Она охватывает не весь класс заряженных отрицательно частиц и является, по сути, частной посылкой. Вторая посылка тоже частная. Из двух частных посылок нельзя получить достоверный вывод. Опять нарушено правило фигур.

Предложим еще один силлогизм, с ошибкой (или только кажущейся ошибкой?). Решение готовых и составление своих силлогизмов с ошибкой (или только кажущейся ошибкой) увлекательнейшее дело. Оно так захватывает, так мощно стимулирует мыслительную деятельность, и познавательную активность детей, что учащиеся даже не замечают, как игра превращается в серьезное обсуждение физических явлений, понятий, определений и формулировок законов, их условности и незыблемости.

Найти ошибку в силлогизме, если, кажется, что он формально составлен правильно, бывает не такой уж легкой задачей. Чаще всего учащиеся должны уже обладать для этого определенными знаниями. И этот прием лучше будет работать для их повторения и обобщения (правда лучше вынести эту работу за рамки урока или сознательно пойти на урок, который явно не впишется в обычные рамки по времени, форме, не запланированным (!) неожиданностям и просто тупиковым ситуациям).

Например, приведенный ниже силлогизм, вроде бы, построен по всем правилам формальной логики и все же имеет заведомо ошибочный вывод (или кажущийся ошибочный вывод?). В чем дело? Не сработала формальная логика? Ошибочны посылки? Или? …Или мы думаем, что он ошибочен? Возможно, мы подошли в своих выводах к какой-то границе, где понятия определены с большой долей условности?

Что ж, попытаемся решить проблему, которую сами себе (привычное дело) создали.

Силлогизм:

Все молекулы непрерывно и хаотично движутся;

Броуновская частица непрерывно и хаотично движется;

Броуновская частица – молекула.

Большая посылка - Все молекулы непрерывно и хаотично движутся.

Меньшая посылка - Броуновская частица непрерывно и хаотично движется.

Вывод из посылок - Броуновская частица – молекула.

Какой вариант развития событий возможен?

Учащиеся, которые быстро соображают (обладающие острым умом, т.е. те у которых быстро и качественно работают все операции мышления) выдвинут сразу первое возражение: вывод из посылок ложный. Попытаемся доказать сначала это.

- Все знают, что броуновская частица это не молекула.

- Хорошо! А что это? (Определения в учебнике 7 класса А.В. Перышкина (5) броуновской частице нет, но есть определение броуновского движения. Может быть, нам поможет более развернутое определение броуновского движения из справочника по физике Б.М. Яворского и А.А. Детлафа (7) - «Броуновским движением называют непрерывное хаотическое движение малых частиц, взвешенных в жидкости или газе. …Не являясь по существу молекулярным движением, броуновское движение служит непосредственным доказательством существования молекул и хаотического характера их теплового движения.»)

- Это маленькая крупинка твердого вещества.

- Маленькая – это что значит (начинаю придираться по полной программе и оставляю пока или вообще, без внимания вопрос о том, насколько частица должна быть большой и твердой)?

- Она маленькая, но ее видно в обычный микроскоп и ее толкают молекулы.

- Значит, если ее не видно в обычный микроскоп – это не броуновская частица?

- Надо взять микроскоп с большим увеличением.

- И тогда она станет броуновской частицей?

- Да.

- А если взять супермощный микроскоп, в котором видны отдельные молекулы. Тогда что? Может ли быть молекула броуновской частицей?! Ведь она теперь будет участвовать в тепловом движении, даже если она намного больше по размеру, чем окружающие ее молекулы.

Вот, что и требовалось. Посеяно сомнение. Зачем? Чтобы думали….

И все-таки, ошибочен ли вывод? С точки зрения приведенного определения (7) – да. Что сознательно было скрыто? Корректны ли посылки, выполнены ли правила построения силлогизма? Дело в том, что молекулы участвуют в непрерывном и хаотичном тепловом движении, а броуновская частица (если мы считаем броуновской такую частицу, которая состоит из некоторого числа молекул, такого, что ее можно считать макрообъектом, - Господи, сколько условностей!) в механическом. Тогда мы учетверяем термины, нарушаем закон тождества, когда два разных понятия обозначаем одинаково и заслуживаем малопочетного звания софистов (3).

А следующий силлогизм:

Все раскаленные тела светятся;

Светлячок - не раскаленное тело;

Светлячок не светится.

даже для учащихся 8х классов может показаться легким и немного смешным (кстати, не только этот, но и все приведенные выше силлогизмы, а также и любые другие, какие Вы придумаете сами, можно использовать для повторения, обобщения и систематизации знаний учащихся в 10-х и 11-х классах; все будет зависеть от глубины содержания, каким Вы их наполните). Итак, используем на уроке по изучению источников света данный силлогизм в качестве своеобразной проблемной ситуации. Сначала рассмотрим, - все ли в порядке с формальной логикой? Сразу обнаруживаем ошибку: расположение среднего термина не соответствует разрешенным модусам (3) для данной фигуры. Меньшая посылка должна быть утвердительным суждением, а в нашем силлогизме она отрицательная, что и привело к ложному выводу. Рассмотрим с точки зрения физики первую посылку. Все ли раскаленные тела светятся? Начнем с обсуждения понятий.

- А что такое - раскаленные тела (чтобы ответить на этот вопрос, ученикам надо придумать определение)?

- Это сильно нагретые тела.

- Что значит, сильно нагретые тела?

- Которые уже светятся.

...наступает некоторая пауза (искусством которой учителю надо, конечно, владеть), - класс понимает, что круг замкнулся. Вместе с детьми пытаемся выйти из круга и сформулировать определение, что такое раскаленное тело из имеющихся небольших знаний (в 11-ом классе оно может получится гораздо полнее и грамотнее). Но перед этим ответим на вопрос, а какими могут быть светящиеся тела, а именно их агрегатные состояния? Приведем примеры светящихся твердых тел: нить накала лампочки, железный прут; жидких тел: расплавленный чугун, магма; газообразных тел: солнце (не будем пока акцентировать внимание на понятии плазмы). Таким образом, если раскаленным телом мы будем считать любое тело, нагретое до высоких температур (кто же знает, что это такое, - 1000С, 10000С или больше, наш жизненный опыт подсказывает, что гораздо больше 1000С), при которых оно дает видимое излучение, то первая посылка - истинна. Ко второй посылке, с первого взгляда, претензий нет. Хотя и здесь можно найти подвох, если тела разделить на одушевленные и неодушевленные. Тогда первая посылка становится частной, потому что светлячки не входят в класс рассматриваемых неодушевленных тел, а силлогизм все равно и при этом уточнении не соответствует разрешенным модусам.

Но ведь светлячок светится. И если он не раскален, а светится, - что можно предположить? Видимо, есть и другие условия свечения тел (8)? Попытаемся привести сначала примеры: экраны телевизоров, рекламные огни, лазерные указки, северное сияние, гнилушки и т.д. Количество примеров будет зависеть от общего кругозора и наблюдательности детей, многие из них можно сопровождать демонстрациями и иллюстрациями, используя физические приборы и цифровые образовательные ресурсы. Чтобы подвести итог нашим рассуждениям, разделим источники света на тепловые и люминесцентные, естественные и искусственные, при этом можно воспользоваться приложением к учебнику физики 8 класса А.П. Рыженкова (9).

В итоге всего сказанного получается интересная вещь: формально правильно и не правильно построенный силлогизм может давать как вполне достоверный вывод с точки зрения физики, так и ошибочный. Поэтому и надо все проверять.



А вместо вывода предлагаю силлогизм:

Играть в логические игры любят все дети;

На некоторых уроках физики играют в логические игры;

Некоторые уроки физики любят все дети.

Хотелось бы, что бы таких уроков было больше.


Список литературы.

  1. Кэрролл Л. Логическая игра. Пер. с ан. Ю.А.Данилова. Б-чка «Квант». Выпуск №73. М.: Наука.,1991. – 192с.

  1. Кондаков. Н.И. Логический словарь-справочник. 2 издание. М.: Наука, 1976. – 717с.

  1. Суворов О.В. основы логики. М.: Аквариум, 1997. – 128., с илл.

  1. Сборник упражнений по логике. Под ред. А.С. Клевчени и В.И. Бартона. Минск.: Университетское, 1990. – 288с.

  1. Перышкин А.В. Физика. 7 класс. Учеб. для общеобразоват. учреждений. – 8-е изд., М.: Дрофа, 2004. – 192с. с илл.

  1. Перышкин А.В. Физика. 8 класс. Учеб. для общеобразоват. учреждений. – 8-е изд., М.: Дрофа, 2004. – 192с. с илл.

  1. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. Наука.,1974. – 944 стр. с илл.

  2. Гаджаев Н.М. Оптика. Учеб. пособие для вузов. М.: Высшая школа, 1977.– 432с.с илл.

  3. Рыженков А.П. Физика. Человек. Окружающая среда: Прил. к учеб. физики для 8 кл. общеобразоват. учреждений– 2-е изд., М.: Просвещение,– 64с. с илл.


Задорожная С.В.

5.08.08.


11



Подайте заявку сейчас на любой интересующий Вас курс переподготовки, чтобы получить диплом со скидкой 50% уже осенью 2017 года.


Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Автор
Дата добавления 04.02.2016
Раздел Физика
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров144
Номер материала ДВ-415315
Получить свидетельство о публикации
Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх