注册 登录  
 加关注
   显示下一条  |  关闭
温馨提示!由于新浪微博认证机制调整,您的新浪微博帐号绑定已过期,请重新绑定!立即重新绑定新浪微博》  |  关闭

齐利生的博客

生物学--高中段

 
 
 

日志

 
 

课堂思维方法引导  

2012-05-31 23:05:32|  分类: 生物教学 |  标签: |举报 |字号 订阅

  下载LOFTER 我的照片书  |

 以下思维方法论,我认为可用于对学生答问后的评价或总结。把学生的思维引导一下,以体现对思维方法的培养。点到为止,似不易展开。真的用起来也就几句话而已。

特别是四种科学归纳方法和科学解释的类型

归纳方法建立在从特殊到一般的推理基础上,演绎方法却是建立在从一般到特殊的推理基础上,所以归纳和演绎恰好是互相对立的两种认识方法。

归纳原理被认为是:如果大量的A在各种各样的条件下被观察到,而且如果所有这些被观察到的A都无例外地具有B性质,那末,所有A都有B性质。在科学认识活动中,归纳方法应理解为概括由经验获得的事实,演绎方法则应理解为建立逻辑必然的知识体系。

第一,科学认识是经验方法和理论方法相互作用的复杂过程,在考察科学认识的一般方法时,认为任何一种方法(包括归纳法)已经穷尽了事情的本质方面,这是有悖科学认识的实际的,在理论上和实践上都是有害的。第二,研究归纳方法的作用时,不能忽视归纳方法同演绎方法、同理论推断的联系,实际上,归纳方法和演绎方法在科学认识的经验层次和理论层次上是相互补充的;归纳中贯穿着演绎的成分,演绎依赖归纳的结果作前提。恩格斯说:“归纳和演绎,正如分析和综合一样,是必然联系着的。不应当牺牲一个而把另一个捧到天上,应当把每一个都用到该用的地方,而要做到这一点,就只有注意它们的相互联系、相互补充。”【恩格斯:《自然辩证法》,第206页。】

观测和实验是最基本的科学认识活动,否认实验结果能够提供科学知识赖以确立的可靠基础,那就把伽里略以来的实验科学最本质的精神抛弃了。

关于实验研究中的四种科学归纳方法”。

实际上五种方法,即契合法、差异法、契合差异并用法、剩余法和共变法,因此又叫“穆勒五法”。这些方法有一个共同的目的,即要在实验研究中探索因果联系。我们知道,因果联系是最重要的科学概括之一。

契合法,它假定有两个或两个以上的场合,每个场合由若干情况和若干现象所组成,如果某种情况出现,相应的现象也出现,那就可以根据契合法的“格”推论:在这种情况和这种现象之间存在着因果关系。举一个实例,当人们对醋、柠檬汁、碳酸矿水和盐酸进行实验时,会有许多现象发生,其中它们都能使石蕊试纸变红。上面所列物质的化学性质显然极不相同,醋和柠檬汁是有机化合物,碳酸矿水和盐酸是无机化合物,形态上也有很大的区别。但它们都有一个共同的性质:酸性。因此我们可以按照契合法的“格”得出结论:酸性这种情况与石蕊试纸变红这种现象之间可能有因果联系。

差异法:为了便于对实验事实进行概括,常常安排正面场合与反面场合进行比较,也就是有意使一个相关条件发生变化,而其他条件不变,这样构成正、反两个场合来进行比较;或者,在正面场合中加入一个新条件,而在反面场合下则不加入这个条件,然后比较这两个场合各产生什么结果。这就是所谓差异法。

  例如,人们发现,在以稻米为主食的民族中,如果经常食用去壳稻米就会生脚气病,吃不去壳稻米则不生脚气病,它们恰好组成正、反两个场合。这样,就可以运用差异法的“格”作出推论:在稻米壳里可能包含一种物质,缺少它就会得脚气病。现代科学证明,稻米壳里含有维生素,长期不食用可能导致维生素缺乏症——脚气病。

契合差异并用法:

将契合法和差异法结合起来,会产生一种新的归纳“格”,即“穆勒五法”中的契合差异并用法。达尔文在研究动物形态与环境之间的关系时,曾借助这种方法。他观察到,不同类的动物如果生活在相同的环境里,常常呈现相同的形态。例如,就鳖鱼、鱼龙和海豚而言,鲨鱼属于鱼类,鱼龙属于爬行类,海脉属于哺乳类,它们的种类完全不同,但由于长期生活在相同的环境里,外貌很相似,形态都呈梭形,并且都有胸鳍、背鳍和尾鳍。反之,同类动物如果生活在不同的环境里,就有不同的形态。例如狼、蝙蝠和鲸都是哺乳类,由于生活条件不同,形态就很不相同:狼适于奔跑,蝙蝠适于飞翔,鲸适于游水。达尔文由此得出结论:动物形态构造与其生活条件和环境之间存在着因果关系。

  我们可以把契合差异并用法分解为三个步骤。第一步,把所研究的现象出现的那些场合加以比较;第二步,把所研究的现象不出现的那些场合加以比较;第三步,把前两步所得的结果再加以比较,由于这种归纳“格”首先在正、反两个场合分别运用契合,再对正、反场合所得出的结果加以比较,运用差异法作出结论,这就比契合法和差异法都有所发展。

共变法:

是大多数定量实验都要用到的归纳“格”。它的特点是设法保持其他现象(因素)不变,而让一个现象(因素)发生变化,由此观测另一个现象(因素)的相应变化,例如让压强的值逐渐改变,并测出相应的体积值,就能够运用共变法的归纳“格”概括出气体的体积与压强两者的反比关系。

运用共变法的归纳“格”,可以得到一个函数关系,有较大的可靠性。由于它关注现象变化的数量或程度。具有定量的特点,因而优越于前面几种方法。前面几种方法(除了剩余法),基本上是定性的科学归纳方法。

科学解释有些什么类型呢?

  上面已经说到,科学解释,意味着揭示事物的本质。组成本质的关系很多,最重要的有下述三种。第一,因果关系。在必然现象中,就是严格决定论的规律;而在随机现象中,则是统计的或概率的规律。第二,结构一功能关系。在这个关系中,系统的结构制约着它的属性和功能,而功能又是系统存在与系统行为合理的必要条件。第三,起源关系。它表明事物发展的过程,它们的发生和转化。根据本质关系的这些客观特点,可以建立各种科学解释的类型。

  (1)因果解释。这种解释试图找出制约某种现象发生、某种经验规律存在的原因。

  (2)概率解释。它试图解释现象遵循着怎样的统计规律。在这里,应当强调,概率解释并不是经验性质的,尽管它来源于经验。解释的概率特征取决于客观存在的概率本质,并不是认识主体主观造成的。由于不确定性(偶然性)是事物本身的性质,因此,关于不确定事物具有不确定性这样的知识,完全可以是确定的。例如,在量子力学中,波动方程在一定的外部条件(边界条件)下,对于涉及子客体(如电子)行为的概率给出确切的描述,这是一种概率解释,但决不是真理性没有把握的解释。

  (3)结构解释。这是系统分析最重要的方面之一。结构解释在于阐明系统的结构,揭示系统各成分之间的联系,用结构来解释系统的某些属性、行为或结果。例如,在物理化学中,常常通过揭示结晶、高分子;分子、原子等等的结构,来说明物质的许多物理、化学属性(如硬度、弹性、化学活性、原子价等等)。

  不应当把结构解释与结构主义混为一谈,因为结构主义把结构解释绝对化,使结构脱离物质要素,并把它说成是某种原始的、不依赖于物质过程的本质。结构解释则以承认结构对物质要素的从属、依赖关系为前提,着眼于通过结构来揭示它们之间的本质联系。

  (4)功能解释。这也是系统分析的重要方面。功能解释把系统的某个因素(成分、器官)看作整个系统正常功能的必要条件,通过阐明由这个因素所实现的功能,帮助人们增加对系统总体的认识。例如,在商品生产中,对市场调节的分析,有助于揭示实现商品生产的必要条件。在生物学中,对氧气交换的分析,有助于揭示生命存在的必要条件。

  在运用功能解释时,要注意:第一,功能解释只是局部的、不完备的,通常要与其他类型的解释结合起来,才能在总体上得出令人满意的结果;第二,功能解释不同于目的论解释,后者以某种外在目的来制约被解释的系统,前者是对客体本身进行系统分析的形式之一。

  (5)起源解释。这种解释在于揭示出各种作用的总和如何使得一个系统转变为时间上较晚的另一个系统,并且考察这个发展的各个基本阶段。把起源解释作为科学解释的一种独立类型,其根据是发展原则和逻辑与历史一致的原则。例如恒星演化学说是通过星际弥漫物质-星云-主序星-红巨星-白矮星-黑矮星等系统之间的嬗替,阐明天体起源的规律性。这种解释类型,只有当对历史形态和具体历史条件的研究成为解释的必要成分时,才有意义。

  评论这张
 
阅读(281)| 评论(0)
推荐 转载

历史上的今天

评论

<#--最新日志,群博日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--博主推荐--> <#--随机阅读--> <#--首页推荐--> <#--历史上的今天--> <#--被推荐日志--> <#--上一篇,下一篇--> <#-- 热度 --> <#-- 网易新闻广告 --> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构--> <#--博主发起的投票-->
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

页脚

网易公司版权所有 ©1997-2017