《科學(xué)思維與科學(xué)方法論》第四章 觀察與實(shí)驗(yàn)

第四章

獲取科學(xué)事實(shí)的基本方法—— 觀察與實(shí)驗(yàn)

第一節(jié)、科學(xué)事實(shí)“科學(xué)就是整理事實(shí)，以便從中得出普遍的規(guī)律或結(jié)論?！薄_(dá)爾文 科學(xué)事實(shí)

一、科學(xué)事實(shí)的規(guī)定

1、科學(xué)事實(shí)的規(guī)定應(yīng)該是個(gè)別存在陳述

2、科學(xué)事實(shí)的規(guī)定應(yīng)該比較精確、系統(tǒng)

3、科學(xué)事實(shí)的規(guī)定應(yīng)該可復(fù)核、可重現(xiàn)

二、獲取科學(xué)事實(shí)的途徑

1、親自參加實(shí)踐活動(dòng)以獲取科學(xué)事實(shí)2、查閱科技文獻(xiàn)資料獲取科學(xué)事實(shí)3、實(shí)地調(diào)查，從群眾中搜集未記載的科學(xué)事實(shí)

“東方藥學(xué)巨典”-

《本草綱目》《本草綱目》是我國(guó)古代最著名的本草學(xué)、博物學(xué)巨著。明代李明珍撰于1578年。全書(shū)共52卷。明萬(wàn)歷二十一年(1593年)由金陵(今南京)胡承龍刊刻，世稱"金陵本"，至今只有少數(shù)幾部存世，成為稀有的珍貴版本。1630年，夏良心等又在江西刻成"江西本"，是比較可靠的早期版本。第二節(jié)、觀察和實(shí)驗(yàn)

（一）觀察

1、觀察的定義及特點(diǎn)

特點(diǎn)：①具有明確的觀察目的和對(duì)象

②有明確的理論指導(dǎo)

③在自然發(fā)生條件下進(jìn)行

2、觀察的類型

按形式和手段分：

直接觀察：直觀、生動(dòng)、具體

間接觀察：客觀化、精確化、準(zhǔn)確化、標(biāo)準(zhǔn)化按性質(zhì)和內(nèi)容分：質(zhì)的觀察量的觀察

3、科學(xué)觀察的基本原則

①客觀性原則

如何做到？

1）排除先入之見(jiàn)的干擾

2）排除假象和錯(cuò)覺(jué)的干擾

3）必須有詳細(xì)而確實(shí)的觀察記錄

1.

②全面性原則觀察只涉及到事物的現(xiàn)象，而事物的本質(zhì)所折射出的屬性和現(xiàn)象是千變?nèi)f化，多種多樣的。只有對(duì)自然事物的各種規(guī)定、各種關(guān)系、各個(gè)方面，進(jìn)行客觀的全面的觀察，占有豐富的系統(tǒng)的科學(xué)觀測(cè)資料，才能透過(guò)現(xiàn)象把握本質(zhì)，為發(fā)現(xiàn)科學(xué)真理打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。１，

1）觀察對(duì)象的典型性

③典型性原則

③典型性原則2）觀察環(huán)境的典型性紫金山天文臺(tái)5、科學(xué)觀察在科研中的作用

①科學(xué)觀察是科學(xué)認(rèn)識(shí)的源泉和基礎(chǔ)②科學(xué)觀察是檢驗(yàn)科學(xué)認(rèn)識(shí)的標(biāo)準(zhǔn)

科學(xué)觀察方法發(fā)生了巨大的變化洛杉磯國(guó)家森林的火山沼澤與森林

這張圖顯示了60公里長(zhǎng)的一段長(zhǎng)江，我們可以看到，在圖中左邊的轉(zhuǎn)彎處是長(zhǎng)江三峽中的西陵峽。

這是一張合成圖，顯示了1992年發(fā)生在美國(guó)的安德魯颶風(fēng)在8月23、24、25日從東往西移動(dòng)的過(guò)程。提高觀察能力應(yīng)注意的問(wèn)題

①作好觀察前準(zhǔn)備、明確觀察的任務(wù)、目的②要注意提高對(duì)觀察對(duì)象的興趣及注意力

③多訓(xùn)練多積累經(jīng)驗(yàn)

④養(yǎng)成眼腦并用的習(xí)慣

（二）實(shí)驗(yàn)（二）實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)方法的優(yōu)點(diǎn)①實(shí)驗(yàn)?zāi)芨蟮匕l(fā)揮人的主觀能動(dòng)性

②實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜻_(dá)到科研的目的性

③實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C實(shí)客觀必然性

2、實(shí)驗(yàn)方法在科研中的作用

①有純化和簡(jiǎn)化自然現(xiàn)象的作用

②有強(qiáng)化研究對(duì)象的作用

③有延緩和加速自然過(guò)程的作用實(shí)驗(yàn)有強(qiáng)化研究對(duì)象的作用金剛石結(jié)構(gòu)圖石墨結(jié)構(gòu)圖碳原子的結(jié)合方式不同，形成了性質(zhì)截然不同的兩種物質(zhì)形態(tài)。 科學(xué)實(shí)驗(yàn)的上述作用表明實(shí)驗(yàn)既要有專職的實(shí)驗(yàn)人員，也要有專用的實(shí)驗(yàn)手段和裝備。生物圈實(shí)驗(yàn)室生物圈二號(hào)實(shí)驗(yàn)室第三節(jié)觀察實(shí)驗(yàn)中的若干認(rèn)識(shí)論問(wèn)題

不同的認(rèn)識(shí)產(chǎn)生不同的解釋一、可觀察性原理（指科研的范圍應(yīng)是 原則上可觀察的物質(zhì)客體）

堅(jiān)持可觀察性原理的實(shí)際意義：①科學(xué)觀察只能在原則上可觀察到的領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行

②要求在構(gòu)思和設(shè)計(jì)觀察儀器及選擇觀察的場(chǎng)合和條 件時(shí)，必須注意觀察手段和觀察對(duì)象的能見(jiàn)度，以 便能將觀察對(duì)象的信息顯露出來(lái)。

③對(duì)于假說(shuō)的觀察檢驗(yàn)具有重大價(jià)值

二、科學(xué)儀器的認(rèn)識(shí)功能

1、科學(xué)儀器在廣度和深度上極大地增強(qiáng)了人們的認(rèn)識(shí)能力

2、科學(xué)儀器幫助人們克服感官的主觀性和模糊性，使感性認(rèn)識(shí)更加客觀化、精細(xì)化、準(zhǔn)確化。

3、有些科學(xué)儀器還延伸了人腦的部分功能，可幫助人們處理加工觀察實(shí)驗(yàn)中的各種信息。

三、理論思維在觀察實(shí)驗(yàn)中的作用

1、觀察實(shí)驗(yàn)是有目的的實(shí)踐活動(dòng)，選題需要理 論起“定向”作用。

2、觀察實(shí)驗(yàn)的構(gòu)思與設(shè)計(jì)以理論思維為指導(dǎo)。

3、理論思維對(duì)觀察實(shí)驗(yàn)的作用還表現(xiàn)在對(duì)觀察 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的理論分析上。

第四節(jié)觀察實(shí)驗(yàn)中的機(jī)遇

一、機(jī)遇及其特點(diǎn)

1、機(jī)遇的含義：

機(jī)遇類型：完全意外部分意外

2、機(jī)遇的特點(diǎn)：

①意外性②偶然性

二、機(jī)遇在科研中的作用

1、可以成為科學(xué)理論發(fā)展的先導(dǎo)

2、可以為科技的發(fā)明提供線索

射電望遠(yuǎn)鏡三、機(jī)遇產(chǎn)生的根源

1、客觀原因

2、認(rèn)識(shí)論根源 機(jī)遇偏愛(ài)有準(zhǔn)備的頭腦弗萊明倫琴發(fā)現(xiàn)X射線不能把希望寄托在僥幸的偶然事件上守株待兔四、捕促機(jī)遇的條件

1、必須具備留心機(jī)遇，