【名校推荐】破解新课程高中物理教材(8)伽利略的科学方法.docx

,名校名师推荐 ,破解新课程高中物理教材（8）伽利略的科学方法新教材必修 1 第二章的最后一 是伽利略 自由落体运 的研究， 要介 了伽利略研究自由落体的 ，最后 出了一个“伽利略的科学方法”，用 本的 法是伽利略“ 造了一套 近代科学的 展极 有益的科学方法”，“ 出了科学研究 程的基本要素。” 本接下来 出了一个科学研究 程的流行 ： 于 个流程 ，我有一点 疑。第一，缺少一个非常重要的 或要素：提出 。第二，从伽利略研究自由落体 一事例来看， 象的一般 察 个 是没有的（或者 个 伽利略之前的人已 完成了）。第三，伽利略的研究 程中 有一个在我看来是非常重要的 ， 就是 前人思想的 承和 疑。至少，伽利略肯定是研究 里士多德关于落体运 的 点的。另外，伽利略研究落体运 ， 提出假 一 是在运用 得出推 之后。所以， 就伽利略研究落体运 来 ，科学研究的流程 是 的： 前人 点的研究运用 推理 前人 点提出 疑提出 提出新的假 根据假 得出推 通 推 行 推 得到 ， 明假 成立。如果把 里士多德的研究也包括在内， 那么人 研究落体运 了 一个流程： 一般 象的 察提出 提出假 运用 推理、 数学演算（或 合 ）来 假 假 被推翻重新假 通 运用 推理、数学演算（或 合 ）来 假 ，如此反复，直到假 成立 止。当然，科学研究的流程并不是非得 ， 但从伽利略研究落体运 一具体事例，我 只能看出是 一个 程。至于科学研究的一般方法或流程， 在 里 学生作全面地介 并不妥当， 因 一般方法和流程是从大量具体事例中 出来的，在学生没有了解大量的具体事例之前，最好免 。所以，我 ， 里只介 一下伽利略研究落体运 的具体流程就已 足 了，最多 明一下，很多情况下科学研究都是 行的。因 新 程理念告 我 ，凡事有个 程，教学是不能 “一步到位”的。其 科学研究的 多 要素， 并非完全是由伽利略 造的， 有一些要素在伽利略之前就已 非常流行，比如伽利略之前的很多哲学家将理性思 （即 推- 1 -,名校名师推荐 ,理和数学推演）视作科学研究的唯一途径和方法正是这一错误观念导致了科学在近千年的时间内停滞不前。伽利略的突出贡献，应该是把科学实验引入到科学研究中，尤其是把实验和逻辑推理结合起来的思想实验，这种实证精神和思想方法也是现代物理学的最基本特征（爱因斯坦认为思想实验的方法是伽利略对科学的最大贡献）。另外，我认为在向学生介绍科学方法时，必须强调下面两点：1、“科学质疑”不是随便怀疑。不畏权威、敢于质疑是科学精神的重要方面，但科学质疑不是随便怀疑，更不是怀疑一切。科学质疑与怀疑主义的根本区别，在于科学质疑必须有逻辑和实证作为支撑。比如伽利略质疑传统的观点，是以他的逻辑证明为基础的。正如某诺贝尔物理学奖获得者所说（不记得是谁了），做科学研究，“第一，要怀疑；第二，要怀疑；第三，不要总是怀疑。”2、“科学假设”不是随便假设。科学需要作大胆的假设或猜想，但科学的假设和猜想必须是基于事实的，符合逻辑的，绝不是胡猜瞎想。比如提出一个假设，这个假设首先必须在逻辑上是成立的，然后才有寻求实验验证的必要。那种无所顾忌地胡思乱想，是科学所坚决反对的。即使是科学幻想，也必须有一定的科学理论或事实作为依据（可以不充分），否则就不是科学幻想，而是魔幻神话了。离开了逻辑和事实的质疑和猜想， 不是科学精神的体现。 其实伪科学在质疑和猜测方面是远胜于科学的。当然，逻辑或事实有时候会禁锢人的思想，成为科学发展的牵绊。但史实证明，科学上没有哪一次突破，是通过违反逻辑的假设或猜测而取得的；相反，科学史上的每一次突破，都是因为提出了更加符合逻辑的假设。总之，“勇于质疑”、“大胆设想”都必须与“小心求证”相结合的，盲目地质疑或胡乱地猜测，都是与科学精神相悖的，而很可能让伪科学大行其道- 2 -