自然辩证法第六讲:科学假说与科学理论

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2019自然辩证法课件 科学假说与理论

2019自然辩证法课件 科学假说与理论
的理论 • 基本假定:假说的核心内容或基本指向 • 预言和预见:从假说中推导出来的具体结
论,以验证假说。
• 如魏格纳的“大陆飘移说” • 达尔文的生物进化论
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“大陆飘移说”
魏格纳在提出“大陆飘移说”的时候,首先先把
注意力集中在材料的搜集和分析上(包括古地质学、 古生物学、古气候学、古地磁学等证据),他在 《海陆的起源》一书中说:“任何人观察南大西洋 的两对岸,都会被巴西与非洲间海岸线轮廓的相似 所吸引住······如果用测量工具在地球仪上测量一下, 就可以看到双方的大小都是准确一致的”然后在事 实的基础上,根据牛顿的力学的某些原理进行分析, 设想远古时代地球只是一整块陆地,周围全是海洋, 后来天体引力、潮汐、地球自转的离心力使它们分 成小块,之后就像漂移的冰山一样逐步远离开去, 美洲脱离了非洲和欧洲向西移动,越飘越远,在他 们之间就形成了大西洋。后来他为了进一步寻找证 据,只身前往北极地区的格陵兰岛,在50岁生日那 天不幸遇难
幻想,不能放弃希望。
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假说的来源
对自然现象进行解释---求知欲所致 出现已知理论无法解释的新事实时
• X射线、放射性元素及电子的发现
把理论类推到其适用范围之外时
• 德布罗意的物质波假说
为解决新旧事实之间的矛盾
• 波粒二象性
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8
假说的特征
科学性
• 科学假说是以一定的事实为依据。以科学理论为 前提而提出来的。VS伪科学
科学假说
科学假说及其构成 假说的来源 假说的特征和作用 对假说的检验
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科学假说是基于一定的科学事实和ห้องสมุดไป่ตู้论

(完整word版)自然辨证法 科学假说和科学理论(word文档良心出品)

(完整word版)自然辨证法 科学假说和科学理论(word文档良心出品)

试论述科学假说试如何发展和演化的。

1、科学假说是根据已知的科学理论和科学事实,对说研究的自然现象及其规律性提出的一种假定性的解释吓推理。

是自然科学理论思维的一种重要形式。

科学假说是以一定的科学事实为依据,以已知的科学理论为前提,在资料不甚充足、检验条件不甚完备的情况下提出的,对于同一种自然现象及其规律,由于研究问题的方法吓知识背景不同,可能提出多种假设。

2、科学假说是怎样提出的:通过类比提出假设:当人们思考某种未知对象,却又无法运用已知的理论和假说进行解释,就会通过类比来提出一种全新的解释,由此提出新的假说。

如“伽伐尼电流”概念的提出。

通过批判提出假设:人们发现新的科学事实同旧的理论或假说相冲突,为了合理解释新的事实,就批判旧的理论或假说,形成新的假说。

如岩石的火成论的提出。

通过移植提出假设:人们在某个领域从事研究时,会发现一些本领域知识无法解释的现象,而其他领域的一些发现,也许正好可以用于解决这一问题。

如对太阳能源来源的问题的解释。

通过融合提出假说:由于假说之间相互影响,相互渗透,一些片面的假说逐渐融合起来,形成新的学说。

如爱因斯坦的光量子假说的提出。

3、提出假设的目的是解释新实验现象,同时还必须能够经过实验复核已知的事实,在实践中经得起检验,否则就失去了存在得资格。

科学假说经过检验后最终可能被摒弃或上升为理论:假说的推断与观察实验结果完全矛盾,最终被摒弃。

这些假说无法对新发现得事实材料作出解释,或者对某些自然现象得解释自相矛盾,因而会被对立得假说所取代;有的假说在实践过程中不断得发展和完善,最终上升为科学理论。

在许多情况下,假说得部分内容或推论与观察、实验结果一致,另一部分则与观察、嘶哑有矛盾。

于是此假说便要经历一个修改修正得过程,在与经验事实得较量中逐步完善自己,如果最终得到实验验证,这可发展为科学理论。

试论述科学假说和科学理论的区别与联系!科学假说是根据已知的科学理论和科学事实,对说研究的自然现象及其规律性提出的一种假定性的解释吓推理。

自然辩证法概论 第6讲 科学假说与与科学理论

自然辩证法概论 第6讲 科学假说与与科学理论

2024/9/29
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判断假说解释能力的标准
1、看假说推论的数量和种类 2、看假说应付反常的能力 3、看假说的局部解释能力
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假说的对应性
在原有理论适用的范围内,新假说肯定 原有理论的经验结果。
新假说应界定原有理论的适用范围,并 解释其相对的正确性,将其作为特例或 极限形式包容于自身。
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假说检验的方法
1, 逻辑分析〔理论检验〕——辅助手段
逻辑分析的意义:
筛选作用:概念应具简单性、精确性、明晰 性等
假说自身不应存在矛盾,
假说不应与其他理论存在矛盾。
在假说与经验事实之间建立更加明晰的关系,
推出科学预见。
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2, 实践检验——根本手段
科学知识和活动的整体性和历史性,使得 不可能通过一组实验决定性地肯定或否认 某一假说。
C, 判决性实验的心理学和社会学意义
判决性实验影响了科学共同体的心理取向 和游戏规那么。
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实验检验的双重性
确定性:在特定的知识和社会背景下, 可以重复的科学观察和实验是确定的, 对于相互竞争的假说的支持和批判也是 确定的。
来源:1,无法解释的新事实
2,理论外推到新范围
3,新旧事实之间的矛盾
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假说的结构
1,事实根底 2,理论背景 3,对现象本质的猜测 4 ,由猜测推演出的预言和预见
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3
科学假说的特征
1,科学性:建立在事实和理论背景上 2,假定性:对未知机制的猜测 3,易变性:根据新的知识不断调整、修
奥卡姆以不见于他本人著作中的一句格言而享有盛名, 这句格言获得了“奥卡姆的剃刀〞这一称号。这句格 言说:“如无必要,勿增实体。〞在他作品中有句类 似的话:“能以较少者完成的事物假设以较多者去作 却是徒劳。〞这也就是说,在某一门科学里,如能不 以这种或那种假设的实体来解释某一事物,人们就没 有理由去假设它。

自然辩证法第六讲第七讲科学理论

自然辩证法第六讲第七讲科学理论

4)可以模拟研究对象的运动过程,认识其性质 (结构模拟实验)
• 大气环流模拟实验, 可以将由地面垂直向 上的几万米的整个大 气层的运动,在实验 室里再现出来,大气 环流模拟的转台,每 半分钟左右转一圈, 就能模拟一天的气候 变化,三个小时可以 模拟一年的气候变化。
三、3、实验方法的特性
• 1) 纯化和简化研究对象 • 2)强化和激化研究对象 • 3) 可以使客体对象的属性及其变化 过程反复出现 • 4)可以模拟研究对象的运动过程, 认识其性质
• 荷兰物理学家—— 昂尼斯首次发现在 超低温条件下,汞 失去电阻,并称其 为“超导性”。
3) 可以使客体对象的属性及其变化过程 反复出现(过程模拟实验)
• 1953年米勒所进行的 关于地球上生命起源 的实验,他把发生于 数十亿年前生命起源 的漫长历程,仅用几 天时间在限于小小的 玻璃容器之中,供人 们观察和研究。
赖尔的地质渐变思想
• 1828年,到意大利 的西西里岛,考察 了埃特纳火山。
•↓
• 1830年,《地质学 原理》:地质形态 在多种自然力作用 下缓慢变化。
达尔文——生物进化论的创立者
• 事实:物种变化 • 同一物种之间的差异 也很大 • 疑问:上帝为了创造 仅有微小差异的物种, 要花去多少精力? • ↓ • 产生生物进化的思想
一、3、科学假说的意义 • 是通向科学理论的必要环节 • 是做出科学发现的重大法宝 • 提出并检验假说是科学活动的 主旋律
居维叶——生物学界的天才和独裁者
• 事实:不同地层中的 生物化石显现出明显 的不同。地层越古老, 化石越简单;地层越 年轻,化石越复杂、 越接近现存生物。 • ↓ • 1825年,《地球表面 的革命》:灾变说
科学事实应满足如下条件 • 1、科学事实应是关于个别存在 的陈述 • 2、科学事实应该可复核、可重 现 • 3、科学事实应该比较精确、系 统

研究生教材自然辩证法之科学假说

研究生教材自然辩证法之科学假说
03
02
模拟实验
通过模拟实验环境,检验科学假说 的预测和解释能力。
交叉验证
通过多种方法和技术,检验科学假 说的可靠性和普适性。
04
评价标准
预测能力
科学假说能否对未知现象进行准确预测和解释。
解释能力
科学假说能否对已知现象进行深入、全面的解释。
简洁性
科学假说是否简洁明了,易于理解和应用。
可靠性
科学假说是否经过充分验证,具有较高的可靠性和稳定性。
竞争与选择阶段
随着科学技术的发展,新的科学假说 不断涌现,与已有理论进行竞争和选 择,优胜劣汰。
理论化阶段
经过长期实践检验的科学假说逐渐发 展成为系统的理论体系,成为某一学 科的基石。
03
科学假说的验证与评价
验证方法
01
观察与实验
通过观察实验数据和结果,检验科 学假说的预测和解释能力。
逻辑推理
通过逻辑推理,检验科学假说的内 在一致性和自洽性。
运用直觉和想象力,对观察到的现象进行深 入思考,形成初步假说。
逻辑推理
运用逻辑推理方法,对假说进行推理论证, 确保其内在逻辑一致性。
验证与修正
通过实验验证和观察检验,对假说进行修正 和完善,使其逐渐接近真理。
发展阶段
初始阶段
科学假说初步形成,需要经过反复验 证和修正,逐渐完善。
发展阶段
经过大量实验验证和观察检验,科学 假说逐渐被学术界接受,成为某一领 域内的主导理论。
研究生教材自然辩证法之科 学假说
目录
• 科学假说的定义与特点 • 科学假说的形成与发展 • 科学假说的验证与评价 • 科学假说在科学研究中的应用 • 科学假说的局限性 • 科学假说与科学理论的关系

自然辩证法科学假说与科学理论

自然辩证法科学假说与科学理论
总的说来,科学理论越来越倾向于以假说形 式提出,从这一假说可以推导出某种预测,而 理论是否正确,相应地越来越倚重于预测是 否得到证实。
在关于科学实在论的争论中,科学预测能够 得到证实这一点也成为科学实在论者最重 要的论据。预测得到证实还为科学理论带 来极大的公信力。
预测能力为什么对理论具有这么重要的意 义?
科学假说与科学理论
科学假说
假说的来源:
– 为解释新事实的猜测性说明; – 把理论外推,遇到新的现象而提出的新假说 – 新旧事实间的矛盾
彭齐亚斯和威尔逊1965年发现宇宙背景辐 射,后来更敏感的仪器测量到宇宙微波辐射 的温度为2·7K,正符合大爆炸理论的预言,这 对大爆炸理论提供了强有力的支持。
科学方法: 归纳-假说-验证
我们既可以说实证化的科学失去了形而上 学的支持,也可以说实证科学抛弃了形而上 学的支持,总之,它不用形而上学原理来支持 自己,而转向用证据来支持自己。事实以及 对事实所做的数学处理,取代了经验观念和 哲学原理
假说需要验证。而对这种外部验证来说,预 测具有头等重要的意义。库恩总结出了评 价科学理论的五个尺度,第一个就是预测 的准确度,然后依次是一致性、广度、简单 性、丰饶。其中第五项,丰饶(fertility),其实 也差不多等于说能够产生新的预测。马赫 甚至把预测成功视作一个理论是否可被接 受的唯一标准。
牛顿有一句名言:“我不杜撰假说”。
这句话引发了研究者广泛而持久的讨论,因为,如研 究者早已指明,牛顿本人像所有科学家一样提出假 说。
“假说”有多种相互纠缠的含义。我们说牛顿本 人也经常提出假说,指的是现在流行意义上的假说。 假说是需要加以验证的模式或理论。在这个意义 上,牛顿当然提出假说。但牛顿说到假说,意思不同。 牛顿认为:科学研究应当从现象中归纳出某种法则, 然后再尝试把这些法则应用到更广泛的现象中去, 在这个过程中检验这些法则是否正确。

科学假说和科学理论分别是什么

科学假说和科学理论分别是什么

科学假说和科学理论分别是什么?(资料二)最佳答案科学假说科学假说是科学理论发展的思维形式,是人们根据已经掌握的科学原理和科学事实,对未知的自然现象及其规律性,经过一系列的思维过程,预先在自己头脑中作出的假定性解释。

科学假说是科学理论的可能方案。

科学理论科学理论指科学工作者运用科学方法,通过创造性思维,对科学材料的理论概括、总结和说明,是科学知识的组成部分。

参考资料:科技哲学科学理论本质上就是假说科学理论是已经被证实的自然规律。

科学假说是未被证实的理论,有可能是错误的。

先有假说,后有理论。

例:如何证明犹太人是最聪明的人犹太人很聪明,爱因斯坦及马克思均为显例。

此外还有哲学家斯宾诺莎、心理学家弗洛伊德、诺贝尔物理学奖获得者盖尔曼等人,这个名单一张纸也写不完。

如果说特例不能用作证明,请看统计数字:只占美国人口3%的犹太人获得了27%的诺贝尔奖,国际象棋冠军中犹太人过半,犹太人的智商(IQ)比一般平均值100高出12~15。

犹太人为什么聪明?这个问题一直在我脑海中萦回。

最近有人提出了一种可能的解释,剑桥大学出版社发行的《生物社会科学杂志》(JournalofBiosocialScience)即将发表柯曲兰(GregoryCochran)、哈本丁(HenryHarpending)、哈代(JasonHardy)三位作者一篇引起争议的论文,他们认为:犹太人的聪明起源于一种导致神经疾病的遗传基因及生存竞争。

现根据《纽约时报》科学记者韦特(NicolasWade)及《经济学人·科学技术栏》的报道,作一简要介绍以飨读者。

公元一世纪时,犹太人举行起义反抗罗马帝国统治,起义失败后,犹太难民四散奔逃,那些定居于欧洲的被称为“亚实基拿系”(Ashkenazi)犹太人。

中世纪时,欧洲犹太人受到歧视而被禁止务农,转而从事商业及金融业,论文作者认为从事这些行业者用脑较多,使得犹太人的智力得到发展。

此话有理!商人精明,而犹太商人的精明是出了名的,我曾屡次亲见。

自然辩证法 第六讲:科学假说与科学理论

自然辩证法 第六讲:科学假说与科学理论

太阳系模型——有核原子模型 太阳系模型——有核原子模型
英国物理学家欧内斯特· 英国物理学家欧内斯特·卢瑟福
α粒子散射实验
小太阳模型
玻尔的量子模型
提出了电子在核外的量子化 轨道, 轨道,解决了原子结构的稳 定性问题, 定性问题,描绘出了完整而 令人信服的原子结构学说。 令人信服的原子结构学说。
实验室的天花板上隐藏着迄今尚未发现的 磁力在吸引铁块,所以线没有断。 磁力在吸引铁块,所以线没有断。 线受到潮湿,它的抗张力随其潮湿度的增 线受到潮湿, 加而增加到两磅或两磅以上。 加而增加到两磅或两磅以上。 天平坏了,铁块的重量不是两磅, 天平坏了,铁块的重量不是两磅,而只有 一磅。 一磅。 线确实断了,但未观察出来。 线确实断了,但未观察出来。 这条线是“超线” 超线”是不会断的。 这条线是“超线”,“超线”是不会断的。 ………………….. …………………..
费耶阿本德的分界说 : “科学和非科学的分界不仅是人为 的,而且对知识的进展是有害的。” 的,而且对知识的进展是有害的。” 他认为科学只是人们发明出来以便应 付环境的工具,科学和其他思想形式, 如宗教、神话等等并无区别。这种说 法完全勾销了分界问题。
几个分界标准
1、可检验性 “物理学中没有任何概念是先念地必然的,或 者是先念地正确的。唯一地决定一个概念的生存 权的,是它同物理事件(实验)是否有清晰的、 单一而无歧义的联系。”-----爱因斯坦 单一而无歧义的联系。”-----爱因斯坦 2、可重复性 3、理性 科学理性是由逻辑、数学和实验三大要素组成 的,它们分别对科学知识的系统性、精确性和可 靠性提供了基础和保证。 4、批判性
科学假说的基本特征
科学假说具有一定的科学性 假说具有猜测性-----假说的核心内 假说具有猜测性-----假说的核心内 容是靠推测、想象、逻辑的跳 跃得到的
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➢ 先行条件(I):这条线的抗张力为一磅; 现给它上一块两磅重的铁块。
➢ 观察结果(O):一块两磅重的铁块系于 该线的中间,这条线没有断。
➢ 实验室的天花板上隐藏着迄今尚未发现的 磁力在吸引铁块,所以线没有断。
➢ 线受到潮湿,它的抗张力随其潮湿度的增 加而增加到两磅或两磅以上。
➢ 天平坏了,铁块的重量不是两磅,而只有 一磅。
➢拉卡托斯的分界说 :
能不断预见性事实的理论看作是 科学的,不能预见新事实的理论看 作是非科学的.
➢ 费耶阿本德的分界说 :
“科学和非科学的分界不仅是人为 的,而且对知识的进展是有害的。” 他认为科学只是人们发明出来以便应 付环境的工具,科学和其他思想形式, 如宗教、神话等等并无区别。这种说 法完全勾销了分界问题。
第四节:科学与的方法
➢“上帝在天堂里” ➢“那只鸽子在笼子里”
证伪主义分界说
➢科学与伪科学的分界在于它 能否被证伪,能被证伪的就 是科学的,不能被证伪的就 是伪科学的
历史主义分界说
➢库恩的分界说 : 在每一个具体的时代,科学和非
科学的界线有其特殊的划分法,一 定的科学共同体在一定的历史时期 认为是科学而合理的东西就是科学 而合理的。
➢ 线确实断了,但未观察出来。
➢ 这条线是“超线”,“超线”是不会断的。
➢ …………………..
科学研究的纲领理论
➢ 由基本的理论、观点构成的“硬核”; ➢ 由许多辅助性假设构成的保护带; ➢ 消极保护“硬核”的反面启示规则,
即“反面启示法”; ➢ 积极改善和发展理论的正面启示规则,
即“正面启示法”。
太阳系模型——有核原子模型
➢ 英国物理学家欧内斯特·卢瑟福
α粒子散射实验
小太阳模型
玻尔的量子模型
➢提出了电子在核外的量子化 轨道,解决了原子结构的稳 定性问题,描绘出了完整而 令人信服的原子结构学说。
科学假说的基本特征
科学假说具有一定的科学性 假说具有猜测性-----假说的核心内
容是靠推测、想象、逻辑的跳 跃得到的
科学假说的作用
➢ 假说是科学探索的重要手段 ➢ 假说及假说间的争论可以激发创
造性思维,有利于学术繁荣
科学假说的检验
➢直接检验 ➢间接检验——先从假说中推出结论
和预见,使之与观察实验证据相比 较。
间接检验的步骤
从假说推导出一些预期的、可观 察事件的陈述,即推出假说的 检验蕴涵。
进行观察实验获取观察事实,并 检查假说的检验蕴涵与观察事 实是否相符
作出检验论证
科学假说的确证
H→I (如果H真,则有I ) I (如果实验结果表明I为 真)
H被确证
科学假说的证伪
H →I (如果H为真,则有I) ¬I (现I为假) ¬H (H被证伪或被否证)
经验能证伪理论?
➢经验中渗透理论。既然理论是可错 的,那么受理论的指导与污染的经 验也必然是可错的。可错的经验有 什么资格证伪理论呢?
几个分界标准
➢ 1、可检验性 “物理学中没有任何概念是先念地必然的,或
者是先念地正确的。唯一地决定一个概念的生存 权的,是它同物理事件(实验)是否有清晰的、 单一而无歧义的联系。”-----爱因斯坦 ➢ 2、可重复性 ➢ 3、理性
科学理性是由逻辑、数学和实验三大要素组成 的,它们分别对科学知识的系统性、精确性和可 靠性提供了基础和保证。 ➢ 4、批判性
整体主义的科学观
➢ 任何科学命题或理论都不是各自孤立 的,而是与其周围条件和其它理论相 联系的。因而与它相联系的周围条件 和其他理论就构成为这个理论的背景 知识。当实验事实与该理论不相一致 时,是该理论错了还是背景知识有问 题是无法确定的。
➢ 理论(H) :任何一条线上系上一个超 过其抗张力的重物时,这条线就会断。
第七章、科学假说与科学 理论
科学假说的定义
➢科学假说是以一定的科学理论为依 据,对某一科学问题所作的假定性 解释或说明
原子结构的探索过程
➢ 葡萄干蛋糕模型:
汤姆逊提出的这个模型,电子分布在球体中很 有点像葡萄干点缀在一块蛋糕里,很多人把汤姆 逊的原子模型称为“葡萄干蛋糕模型”。它不仅 能解释原子为什么是电中性的,电子在原子里是 怎样分布的,而且还能解释阴极射线现象和金属 在紫外线的照射下能发出电子的现象。而且根据 这个模型还能估算出原子的大小约10-8厘米,这 是件了不起的事情,正由于汤姆逊模型能解释当 时很多的实验事实,所以很容易被许多物理学家 所接受。
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