《像科学家那样思维》课件2

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1、像科学家那样思维从上图中你有什么发现呢？每个小组根据照片提出研究的问题，并设计研究的法案。要点归纳一、科学实验的方法科学思维的过程如图所示。科学研究很重要的一方面，就是通过开展科学实验严谨、有序地检验科学家的假设及推论。虽然并不是所有的实验都遵循相同的步骤和顺序，但其基本模式大多与下列所描述的相近。1.提出问题实验是从提出一个个科学问题开始的。科学问题是指能够通过收集数据而解答的问题。2.构想假说假说是对实验结果的预测。与所有的预测一样，假说是建立在观察和以往的知识经验上的。但与许多预测不同的是，假说必须能够被检验。严格

2、地，假说应该采用“如果……那么……”的句式。这样的假说其实就是对将要进行的实验的一个粗略概括。3.实验设计设计一个实验来检验提出的假说。在实验设计中应该写出详细的实验步骤，以及在实验中要进行哪些观察和测量。设计实验时涉及两个很重要的步骤，就是控制变量和给出可操作的实用性定义。（1）控制变量：在一个设计良好的实验中，除了要观察的变量以外，其余变量都应始终保持相同。变量是指实验中可以变化的因子，其中人为改变的因子称为自变量，随着自变量变化而变化的因子称为因变量。因变量是为了得到实验结果而需要观察或测量的指标。除了一个因素以外

3、，其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。绝大多数实验都要设置对照实验。（2）实验设计的另一个重要方面就是要有清楚的实用性定义。实用性定义是指一个讲清楚某个变量该如何进行测量或者某个术语该如何定义的陈述。4.分析数据将实验中得到的观察或测量结果作为数据。实验结束时要对这些数据进行统计和分析，看看是否存在什么规律或趋势。如果能把数据整理成表格或者图表，常常能更清楚地看出它们存在的规律。然后要思考这些数据说明了什么，它们能不能支持提出的假说？它们是否指出了实验中存在的缺陷？是否需要收集更多的数据？5.得出结论结论就是对实验研究

4、发现的总结。在下结论的时候，要确定收集的数据是否支持原先的假说。通常需要重复好几次实验才能得出最后的结论。但每次得出结论时往往会发现新的问题，那就需要设计新的实验来寻求答案。二、正确进行推理以体现科学思维的过程1.不能只凭两个事件一起发生，就判断它们之间存在着因果关系，应通过实验或者根据以往的经验，来判断是否存在因果关系。2.要作出正确的归纳，选出的样本必须足够大而且具有代表性。（1）求同法：把研究对象的共同之处归纳起来。（2）差异法：这种归纳方法与求同法正好相反，是找出研究对象的差异因素。（3）求同差异法：综合应用“求

5、同法”和“差异法”。3.归纳推理与演绎推理的关系归纳推理侧重于对经验事实的概括，从经验升华为理论，从个别的、表面化的、缺乏普遍性的经验中抽象出一般原理，把握个性中的共性。这是一种必然性推理。演绎推理则是对一般性原理的应用，前提和结论之间存在必然联系，是一种必然性推理。这两种推理的思维方向是相反的。人们总是运用归纳推理和演绎推理两种思维方法，从个别事实引出一般结论、概念，又从一般原理引出个别结论而使认识深化。谢谢