科学研究的方法(编辑修改稿)

科学研究的方法(编辑修改稿)内容摘要：

正如法拉第所讲的：“没有观察，就没有科学， 科学的发现和发明诞生于仔细的观察之中。 ” 敏锐的观察对遇到的事物和意外现象非常重 要。 所谓聪明的人往往善于观察，能够在别人 不注意的地方发现新现象、新事实，由偶然出 现或司空见惯的现象中去探察事物背后隐藏着 的、起支配作用的规律和事物的本质，提出自 己的、与别人不同或别人没有提出的问题，形 成自己的研究课题。 观察和发现的选题方法 科学史上 ， 很多研究成果的取得来源于观察 ， 来源于从机遇中捕捉。 弗莱明青霉素的发现 、 牛顿万有引力理论的创立 、 伦琴 X射线的发 现 、 奥斯忒电磁学的建立和电磁效应的应用等 等 ， 包括青少年进行科学研究取得的绝大多数 成果 ， 均是观察 、 发现选题的应用。 观察和发现的选题方法 科学技术发展到今天，人们的科学研究已从自然现象 的表面观察进入到自然现象变化规律性的研究，直接 来源于自然现象表面观察的课题已经越来越少，而来 源于前人对自然现象的观察或分析的研究、探索及发 展成为主流。 这就为我们现在的观察研究提出了更高 的要求和标准。 需要我们对现实生活中的事物的观察 与发现更为细致、全面，思考更为慎密、周全，切勿 浮燥、表面。 观察和发现的选题方法 以人类研究的空白点为观察的主要对象，发现 新的问题。 另一方面，从现代信息、资料中观 察发现问题，把起点放在“巨人”的肩膀上，对 前人的研究或成果进行全面的了解。 通过资料 和信息的占有，了解自己所需要进行的探索的 领域历史、现状以及发展趋势；了解前人在这 方面的研究做了哪些工作，取得了哪些成果， 还存在什么问题和错误； 观察和发现的选题方法 有什么科学的思想和方法可以借鉴；自己受到哪些启 示 ， 促使自己联想到了哪些问题 ， 启迪了哪些思路 ， 以此发现问题和提出问题 ， 最终提炼出研究课题。 再 一方面。 通过专家咨询 、 学术交流的方式 ， 了解信 息 ， 受人启迪 ， 学习 、 借鉴别人的选题方法和选题原 则 ， 也能够发现问题 ， 提出课题。 结合自身条件 、 兴 趣 、 能力对某些问题作出有价值 、 有独特见解和发现 的探索研究来作为自己的研究课题 ， 也是一种明智的 选题方式。 列举缺点的选题方法 人无完人，金无足赤。 说的是世界上没有尽善尽美 的东西，现在没有，将来也不会有。 世界上任何事 物都有自己的缺点。 通过发现事物的缺点，列举事 物缺点，这就是发现问题。 寻求克服缺点的方法， 这就是解决问题。 用列举事物缺点的方式，是进行 课题研究的选题方法之一。 发现一个缺点，提出一 个问题，也就选择了一个研究课题。 关注身边的事 物，关注事物中的点点滴滴，我们不难发现它们的 缺点，找到一个研究课题还难吗。 列举缺点的选题方法 结合自己的兴趣搞活爱好 ， 加以研究 ， 问题解决 了。 关键是我们是否安逸现状。 克服缺点是解决问 题方法 ， 利用缺点也是解决问题的方法 ， 也是进行 课题研究选题的方法。 世界上半导体材料是非常难 以提纯的 ， 很多科学家为此伤透了脑筋。 日本科学 家反其道而行之 ， 对其参杂 ， 形成了半导体中的 PN 结 ， 发明了现代电子线路中不可缺少的三极管 、 二 极管。 活动 7：选题练习 说明：针对你生活的环境 ， 应用选题的方法 ， 提 出一些问题作为你的选题 步骤 1：各自针对自己所处的环境对一件事物或 事件提出最少一个问题 步骤 2：把你的问题与小组成员讨论提炼为选 题 ， 并说明其理由 步骤 3：大会交流 ， 各小组将自己的选题公布 ， 共同分享 资料和信息的占有 资料和信息的占有是了解别人针对这样的选题是否 做过研究，做过哪些研究，是怎样研究的，包括研 究的方法和研究的手段等，得到的研究结果是怎样 的，以及相关的研究和信息等。 资料和信息的占有的方法： 查询资料、收集信息（印刷）； 查询资料、收集信息（网络）； 咨询专家和同行。 查询资料、收集信息（网络）介绍 云南省青少年科技中心网站： (.) 全国青少年科技创新活动服务平台： 大自然探索 : 万方数据库： 资料和信息的工具 信息占有、资料查新的方法 案例（立项查新、成果查新等 ） 查新的方法 • 关键词查新（含规范词、同义词、缩写词、相关词） • 标题查新 • 关联性查新 • 委托查新 资料和信息的占有 活动 8： 用 步骤 1：登陆 步骤 2：查询“科学研究的方法” 步骤 3：记录涉及“科学研究的方法”的文章有几条 步骤 4：查询“花色研究” 步骤 5：记录涉及“花色研究”的文章有几条 三、提出假设： 自然科学研究领域提出假设可以说比比皆是。 对一 个自然现象在理论上不能解释时 ， 总要提出各种各样 的假设来进行解释 ， 最后通过大量的实验来进行证实 假设或推翻假设 ， 而产生新的理论来解释这一自然现 象。 在物理学中 ， 对物体磁化的现象 ， 就曾经提出过 “ 小磁体 ” 和 “ 磁分子 ” 的假设对物体磁化现象进行解 释。 爱因斯坦的相对论的产生就是在 “ 追光 ” 的假设上 而提出的 ， 最终由大量的实验得到了证实。 活动 9：提出假设练习 1 说明：这是一个针对问题提出猜想 （ 假设 ） 性的 解释练习 ， 请大家发挥自己的想象力 ， 最大限度 地解释你所提出的问题。 注意：不论是什么猜想 没有对错之分。 步骤 1：写出你的问题 步骤 2：大胆地提出你的解释性猜想 步骤 3：将你的猜想与小组成员交流 、 分享 活动 9：提出假设练习 2 问题：植物的叶片是植物进行光合作用的重要器 官 ， 你注意观察过吗 ， 不同植物的叶片的主脉与 水平线的夹角是不同的。 请你从不同角度 、 不同 层次 、 不同内容等方面 ， 选择一种方式进行猜想 性解释。 步骤 1：写出你的解释的几个关键词 步骤 2：大胆地提出你的解释性猜想 步骤 3：将你的猜想与小组成员交流 、 分享 注：这是我给大家的一个选题 ， 今后可以作为你 的课题进行研究。 四、研究方案设计的内容 科学研究中 ， 研究方案的设计是取得正确研究结 果的重要一环。 研究方案的设计包含了以下内容： （ 1） 研究目的。 弄清什么。 证实什么。 每一个研究都必须有 一定的目的 ， 目的是为题目服务的。 目的正确 ， 指导研究操作才能正确 ， 取得的结果才能达到研 究的本意 ， 对证明论点才有说服力。 四、研究方案设计的内容 （ 2） 研究时间。 时间是说明研究是在何时进 行的以及预计研究的时间有多长 ， 何时能完成。 （ 3） 研究材料及来源。 研究材料包括了研究 对象本身及相关设备和用品 ， 以及这些材料的数 量 、 质量和出处 ， 规格 、 设备 、 仪器的厂家和型 号。 （ 4） 研究的条件。 条件一般是指研究是在什 么环境下进行的。 有以下含义： 四、研究方案设计的内容 第一 ， 研究结果与条件有直接的关系 ， 在特定 的条件下得出的某一结果 ， 换一个条件就可能得 不出相同的结果； 第二 ， 条件关系到研究的成败 ， 当条件满足时研 究可能成功 ， 条件不合适就可能达不到预期的效 果； 四、研究方案设计的内容 （ 5） 具体的研究方法。 具体的研究操作方法是 研究方案的核心。 这一方法是指研究采取的手 段 ， 它必须科学合理 ， 符合生物体的生物学特 性和客观规律 ， 保证为研究目的服务。 由于研 究内容不同所用方法也不尽相同 ， 有时使用传 统的方法 ， 有时也同时使用几种不同的方法。 我们需要在研究方法上有所创新 、 有所突破。 后面将一些实例来说明 ， 具体研究方案的设计。 四、研究方案设计的内容 （ 6） 设计检测方案。 为了保证研究的可重复 性和普遍性 ， 需要设置。