文档介绍：1
第六讲从科学假说到科学理论
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本讲内容
科学假说的特点和作用(3-9)
从科学假说到科学理论(10-19)
科学理论的评价(20-26)
科学理论的修改和淘汰(27-28)
观看视频:《科学史上的100个最伟大的发现——医学》(约45分钟)
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科学知识的构成
科学事实科学认识主体关于客观存在的、个别事物(事件、现象、过程、关系等)的真实描述或判断,其逻辑形式是单称命题。
科学定律反映自然界事物、现象之间的必然性关系的科学命题,其逻辑形式大多为全称命题。科学定律可分为经验定律和理论定律。
科学假说根据已有的科学知识和新的科学事实,对所研究的问题作出的猜测性说明和尝试性解答。
科学理论系统化的科学知识,是关于客观事物的本质及其规律性的相对正确的认识,是经过逻辑论证和实践检验并由一系列概念、判断和推理表达出来的知识体系。
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科学假说的特点
假说具有科学性。科学假说是以一定的科学事实为依据,并在某些背景知识的基础上提出来的,它能解释有关事实,并与引以为据的理论相一致。
假说具有猜测性。假说的核心内容是靠推测、靠想象、靠逻辑的跳跃得到的,它已经超越了它所依据的经验事实的范围,包含尚未经验到的,或者在原则上不可能经验到的内容。
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科学假说的作用
科学假说是形成和发展科学理论的必经途径。当新发现的事实不能用原有的理论来说明时,就需提出假说。
科学假说是发挥意识能动性的有效方式。首先,由于假说是对蕴含在科学事实背后的本质规律的猜测,它本身就是人类创造性的高度表现,所以,提出假说的能力,往往被认为是科学创造性的重要标志。其次,科学假说引导人们自觉地进行新的观察、新的实验、发现新的事实,成为发挥意识能动性的有效手段。其三,不同假说之间的竞争有利于科学的发展。关于同一对象的多种不同假说之间的竞争,有利于揭露各种假说中存在的问题,促使人们的认识在实践的基础上不断深化和精确化。
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关于假说的一个例子——大陆漂移说
德国地质学家魏格纳()
(1880-1930),大陆漂移说的创始人
一次世界大战期间,魏格纳受伤在医院治疗,他的病床对面有一幅世界地图。有一天,魏格纳盯着这幅地图出神,无意中发现大西洋两岸的大陆轮廓吻合得非常好——非洲西海岸突出的部分与南美洲东海岸凹进的部分正好拼成一个整体。于是魏格纳突发奇想:大西洋两岸的陆地在远古时代曾经是连接在一起的,后经裂开和漂移成了今天格局。他广泛收集地质学和古生物学等方面的证据。1915年出版了《大陆和海洋的起源》,阐述了大陆漂移的观点。
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证据1:相邻大陆的边缘形态可以拼接
巴西东端的直角突出部分与非洲西岸直角凹进的几内亚湾非常吻合。 1965年,人们曾根据大西洋最新海深图通过计算机对1000米等深线处进行拟合,发现两岸几乎可以完美无缺的拼接。具有如此高的拟合度不可能是偶然造成的。
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证据2:相邻大陆在地层上有许多相似性和可拼合性
例如挪威到苏格兰的加里东褶皱山系在北美东海岸再现;南非开普山与南美布宜诺斯艾利斯的二叠纪地层可以拼合;非洲高原的前寒武纪片麻岩在巴西重现等等。这就象被撕碎的书页,不仅毛边可以拼接,连印刷文字都恰好齐整切合,显然就不是巧合了。
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证据3:古生物化石的分布
由于相同的生物种不可能在相隔十分遥远的地点分别独立出现,它们应该起源于同一地区,然后再逐渐传播到其他地区。但是,魏根纳通过对比发现,在远隔重洋的大西洋两岸许多生物种群却存在着亲缘关系,其中特别是那些根本无法远涉重洋的陆生生物群落,只有用“联合古陆”的观点才能得到圆满解释。
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科学假说的检验
科学假说由于具有假定性和猜测性的特点,其本身还不是科学理论,因此,假说提出来之后还要接受检验。通过检验,假说可能被证实或获得某种支持,也可能被否证或被推翻。被推翻了的假说将被人们所抛弃,而被证实或获得支持的假说则转化为科学理论被人们接受下来,成为科学知识的一部分。