科学事实的获取ppt课件市公开课获奖课件省名师优质课赛课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考!,第二节,科学事实获取,主讲人：张世鑫,1/15,“不论鸟翅膀怎样完善，它任何时候也不可能不依赖空气飞向高空。事实，就是科学家空气，没有它你任何时候也不能飞腾起来，没有它，你理论就是枉费苦心。”,-巴甫洛夫,科学观察,主要性,2/15,一、科学观察特点与功效,科学观察是人们,有目标,、,有计划,地利用自己感官认识和描,述各种自然现象，获取科学事实方法。,是,依赖感官以及观察器,直接,认识外部世界，统计和报道事实。,主要经过观察和试验两种路径：,科学观察属于实践活动,，,是主体和客体相互作用过程,。,观察并非消极、被动注视，而是主动、能动反应。科学观察通常都要以理论为指导；观察目标确实定、伎俩改进、对象和环境选择，都有赖于理论；同时观察者还需要有对应知识贮备和理论涵养。,3/15,二、,科学观察基本标准,为了确保所取得经验事实是可靠，在进行观察时必须遵照,认识论基本标准：,第二，坚持观察对象全方面性。,第一，坚持观察客观性。,1、观察结果,可重复性,是客观性最主要、最根本表达。,2、尽可能,消除,影响观察客观性,主观原因,。,3、尽可能使用,先进仪器设备,和,观察技术,。,4/15,三、,科学,试验特点和功效,科学试验是人们依据研究目标，利用科学仪器、设备，人为地控制或模拟自然现象，排除干扰，突出主要原因，在有利条件下取得科学事实方法。,第,二,，,能够使试验对象处于强化,条件,。,第,三,，,可靠且经济,。,第,一,，,能够简化复杂现象,。,5/15,科学试验与科学观察比较,科学试验是人们变革、控制对象获取科学事实方法。与观察相比，试验特点,：,能更加好地发挥人主观能动性,能更有效地认识对象,:,a、简化纯化对象。,b、强化对象。,c、使对象属性及改变重复出现。,d,、模拟对象。,6/15,模拟试验中模型方法应用,1、,模拟方法主要意义,模拟方法哲学基础是辩证唯物主义关于物质世界统一性原理。,因为科学研究对象受到各种客观条件限制，所以往往不能直接利用试验伎俩作用于对象本身(原型)，这是因为以下情况,：,a、,时过境迁，原型无法再现。,b、,包括范围广大，改变过程漫长或变幻莫测。,c、,花费巨大，代价太高。比如，水库大坝坍塌条件，飞机速度界限等。,d、,包括人性命，须要慎之又慎。比如，药品疗效，器官移植反应等。,e、,当代科学发展不停向微观领域和宇观领域进军，在这些领域研究对象,面前，现有试验观察伎俩暂时还无能为力。,7/15,2,、,模拟试验中实物模型,实物模型是以自然界原有，或人工制造材料，应用模拟方法设计出与原型相同模型。,ARJ21全尺寸实物模型,8/15,3模拟试验中数学模型,思想模型是利用科学思维揭示出对象(原型)内在本质或必定联络，发挥想象力在思想中构思出与对象相同模型。,双轨制数学模型,特点 高度抽象性；严密逻辑性；广泛应用,。,9/15,4、计算机仿真模型,数学模型多数依赖计算机来求解，所以，它经常被计算机仿真模型替换。将原型数学模型转变为能够在计算机上运行仿真模型，编出仿真程序，运行仿真模型进行试验观察，分析试验结果，对原型作出评价。,三维碰撞冲击仿真模拟系统 PAM-CRASH 是基于显式有限元算法计算机三维碰撞冲击仿真模拟系统，能够对大位移、大旋转、大应变、接触碰撞等问题进行十分准确模拟。,10/15,波普尔、汉森、库恩等人则持不一样观点，明确提出了,“,观察渗透理论,”,观点。,1、观察与理论关系,观察试验中主要认识论问题,传统观点认为,：,理论依赖于观察，而观察却独立于理论，不,受理论制约。,当代逻辑经验主义者认为,：“,观察层次处于科学知识结构底层，理论层次处于科学知识结构上层，理论层次寄生在观察层次上，观察层次则不受任何理论影响。,11/15,观察渗透理论：,观察是属于认识领域范围，不单纯是生理活动过程。这就决定了观察要受到观察者已经有经验和所掌握理论影响,。,观察渗透理论,是客观性与主观能动性统一,第一，在标准条件下，观察者所得到感觉图像（或观察数据）,是能够重演，当然要排除观察者主观意愿歪曲；,第二，观察中渗透理论要经受过实践检验；,第三，观察中使用仪器设备和方法伎俩，是符合科学理论原理,。,12/15,2、微观领域中仪器干扰问题,观察者,观察仪器,观察对象,相互作用,宏观领域：忽略不计,微观领域：不可忽略,由此引发是：观察结果是对象本身，还是作用后信息。,13/15,3、观察试验中偶然性,观察和试验是一个有目标、有计划探索自然界奥秘实践活动，因为受研究者理论指导，所以在通常情况下，观察试验结果是能够预料，然而，有时在观察和试验过程中会出现一些意想不到新现象，从而造成科学上重大发觉和突破。这种因为,偶然事件而造成科学上重大发觉和突破现象称之为机遇。,在科学活动中机遇是经常出现。它有极其深刻客观原因和认识论原因。,客观原因在于自然界中任何现象出现既不是纯粹地由必定性主宰、也不是纯粹地由偶然性支配，而是必定性和偶然性相互作用结果。,认识论原因在于科学研究目标性、探索性与自然现象错综复杂性之间矛盾。,14/15,科学史上，因为机遇造成重大科学发觉有很多事例。但值得深思是，机遇出现对任何人都“一视同仁”，但有些人在机遇一出现就能紧紧抓住，而有些人却熟视无睹。科学家对机遇采取什么态度，在很大程度上取决于他对偶然性和必定性了解。假如他认为观察试验中意外现象仅仅是一个纯粹偶然，那么他就会视而不见；假如他能意识到这种偶然现象背后可能隐藏着某种必定性，那么他就会紧抓不放。另外还与研究者知识水平、知识结构、判断能力、开放思绪、好奇善疑探索精神等相关。,15/15,