研究科学的基本方法

科学探究的基本方法：观察法。常用方法：调查法，实验法，测量法。观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。常见的观察方法有：核对清单法；级别量表法；记叙性描述。观察一般利用眼睛、耳朵等感觉器官去感知观察对象。由于人的感觉器官具有一定的局限性，观察者往往要借助各种现代化的仪器和手段，如照相机、录音机、显微录像机等来辅助观察。扩展资料：观察法的定义：定义1：是研究者有目的、有计划地在自然条件下，通过感官或借助于一定的科学仪器，对社会生活中人们行为的各种资料的搜集过程。定义2：在自然情景中对人的行为进行有目的的有计划的系统观察和记录，然后对所做记录进行分析，发现心理活动和发展的规律的方法。定义3：这是在自然条件下，实验者通过自己的感官或录音录像等辅助手段，有目的、有计划地观察被试者的表情、动作、语言、行为等，来研究人的心理活动规律的方法。定义4：在自然情境中或预先设置的情境中对人或动物的行为进行直接观察、记录而后分析以期获得其心理活动变化和发展的规律的方法。参考资料：观察法-百度百科

现代自然科学研究方法 自然科学方法论实质上是哲学上的方法论原理在各门具体的自然科学中的应用。作为科学，它本身又构成了一门软科学，它是为各门具体自然科学提供方法、原则、手段、途径的最一般的科学。自然科学作为一种高级复杂的知识形态和认识形式，是在人类已有知识的基础上，利用正确的思维方法、研究手段和一定的实践活动而获得的，它是人类智慧和创造性劳动的结晶。因此，在科学研究、科学发明和发现的过程中，是否拥有正确的科学研究方法，是能否对科学事业作出贡献的关键。正确的科学方法可以使研究者根据科学发展的客观规律，确定正确的研究方向；可以为研究者提供研究的具体方法；可以为科学的新发现、新发明提供启示和借鉴。因此现代科学研究中尤其需要注重科学方法论的研究和利用，这也就是我们要强调指出的一个问题。 一、科学实验法 科学实验、生产实践和社会实践并称为人类的三大实践活动。实践不仅是理论的源泉，而且也是检验理论正确与否的惟一标准，科学实验就是自然科学理论的源泉和检验标准。特别是现代自然科学研究中，任何新的发现、新的发明、新的理论的提出都必须以能够重现的实验结果为依据，否则就不能被他人所接受，甚至连发表学术论文的可能性都会被取缔。即便是一个纯粹的理论研究者，他也必须对他所关注的实验结果，甚至实验过程有相当深入的了解才行。因此，可以说，科学实验是自然科学发展中极为重要的活动和研究方法。 (一)科学实验的种类 科学实验有两种含义：一是指探索性实验，即探索自然规律与创造发明或发现新东西的实验，这类实验往往是前人或他人从未做过或还未完成的研究工作所进行的实验；二是指人们为了学习、掌握或教授他人已有科学技术知识所进行的实验，如学校中安排的实验课中的实验等。实际上两类实验是没有严格界限的，因为有时重复他人的实验，也可能会发现新问题，从而通过解决新问题而实现科技创新。但是探索性实验的创新目的明确，因此科技创新主要由这类实验获得。 从另一个角度，又可把科学实验分为以下类型。 定性实验：判定研究对象是否具有某种成分、性质或性能；结构是否存在；它的功效、技术经济水平是否达到一定等级的实验。一般说来，定性实验要判定的是“有”或“没有”、“是”或“不是”的，从实验中给出研究对象的一般性质及其他事物之间的联系等初步知识。定性实验多用于某项探索性实验的初期阶段，把注意力主要集中在了解事物本质特性的方面，它是定量实验的基础和前奏。 定量实验：研究事物的数量关系的实验。这种实验侧重于研究事物的数值，并求出某些因素之间的数量关系，甚至要给出相应的计算公式。这种实验主要是采用物理测量方法进行的，因此可以说，测量是定量实验的重要环节。定量实验一般为定性实验的后续，是为了对事物性质进行深入研究所应该采取的手段。事物的变化总是遵循由量变到质变，定量实验也往往用于寻找由量变到质变关节点，即寻找度的问题。 验证性实验：为掌握或检验前人或他人的已有成果而重复相应的实验或验证某种理论假说所进行的实验。这种实验也是把研究的具体问题向更深层次或更广泛的方面发展的重要探索环节。 结构及成分分析实验：它是测定物质的化学组分或化合物的原子或原子团的空间结构的一种实验。实际上成分分析实验在医学上也经常采用，如血、尿、大便的常规化验分析和特种化验分析等。而结构分析则常用于有机物的同分异构现象的分析。 对照比较实验：指把所要研究的对象分成两个或两个以上的相似组群。其中一个组群是已经确定其结果的事物，作为对照比较的标准，称为“对照组”，让其自然发展。另一组群是未知其奥秘的事物，作为实验研究对象，称为实验组，通过一定的实验步骤，判定研究对象是否具有某种性质。这类实验在生物学和医学研究中是经常采用的，如实验某种新的医疗方案或药物及营养晶的作用等。 相对比较实验：为了寻求两种或两种以上研究对象之间的异同、特性等而设计的实验。即把两种或两种以上的实验单元同时进行，并作相对比较。这种方法在农作物杂交育种过程中经常采用，通过对比，选择出优良品种。

探究形式（一）发现式探究 发现式探究是以学生本身观察和经验为基础，在学习情境中通过自己的探索自我发现学习的主要内容。这种教学法就是我们常说的发现教学法。开放性的问题， 封闭性的问题，（二）推理性探究推理性探究是“没有动手做”而应用探究方法的探究，它主要是开发学生的批判性思维技能。它的主要特点是：学生通过问题进行思考；学生直接或间接地观察现象，如亲手做、教师示范、看视频和阅读等；学生通过提出疑问和讨论来得出或归纳出概念。推理性探究教学过程往往包括教师讲述、师生共同讨论、学生运用推理方法形成概念等步骤。（三）实验式探究实验式探究是一个完整的实验过程，包括从问题的提出到最终的解释报告全过程。这种探究学习是让学生在实验过程中学习。

　　（观察）和（实验）是研究生物科学的基本方法。　　1、观察法是科学探究的一种基本方法．观察法是在自然状态下，研究者按照一定的目的和计划，用自己的感官外加辅助工具，对客观事物进行系统的感知、考察和描述，以发现和验证科学结论．观察时要全面、细致、实事求是，并及时记录下来；要有计划、要耐心；要积极思考，及时记录；要交流看法、进行讨论．　　2、实验法是现代生物学研究的重要方法．实验法是利用特定的器具和材料，通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析，发现或验证科学结论．一般步骤：①发现并提出问题；②收集与问题相关的信息；③作出假设；④设计实验方案；⑤实施实验并记录；⑥分析实验现象；⑦得出结论．

提出问题；作出假设；制定计划；实施计划；得出结论．探究的一般过程是从发现问题、提出问题开始的，发现问题后，根据自己已有的知识和生活经验对问题的答案作出假设．设计探究的方案，包括选择材料、设计方法步骤等．按照探究方案进行探究，得到结果，再分析所得的结果与假设是否相符，从而得出结论．并不是所有的问题都一次探究得到正确的结论．有时，由于探究的方法不够完善，也可能得出错误的结论．因此，在得出结论后，还需要对整个探究过程进行反思．即提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流．扩展资料：要求科学探究的基本环节一般分为以下八个连续环节，各环节具体如下：提出问题通过创设情景引导学生提出供探究的问题，或者直接给出所要探究的问题让学生进行探究。猜想与假设学生依据已有的知识和经验对提出的问题的可能出现的答案，作出猜想与假设，并经过讨论、思考作出初步的论证。制定计划（或设计方案）制定计划（或设计方案）：根据科学探究的要求，设计实验方案，同时包括选择仪器、试剂等等。进行实验按实验正确的步骤，细心规范地进行具体的实验操作。收集证据收集并整理通过实验得出实验现象、实验数据，以及其它与猜想假设有关所有资料、信息等等，为了验证猜想与假设做好充分的准备。解释与结论将收集到的资料进行分析、讨论，得出事实证据与猜想假设之间的关系，通过比较、分类、归纳、概括等方法，得到最后的结论。反思与评价主要是要有对探究结果的可靠性进行评价的意识。用口头或书面等方式表达探究过程的结果，与他人进行交流讨论时，敢于发表自己的观点，倾听并尊重他人的意见。在实验方案、现象、解释等方面与他人存在不同之处时，能与他人进行讨论，不断反思，并提出改进的具体建议，能体验到探究活动的乐趣和学习成功的喜悦。拓展与迁移将自己经过辛辛苦苦、快快乐乐地科学探究出的实验结论，不断地发扬光大，拓展开来，进而将其迁移应用于解决相关的实际问题。当然，它也有可能是就刚才探究中的某些问题，或者是衍生出来的问题，进行继续科学的探究过程。科学是使主观认识与客观实际实现具体统一的实践活动，是通往预期目标的桥梁、是联结现实与理想的纽带。也可以说科学是使主观认识符合客观实际（客观事物的本来面貌，包括事物的本质属性、实际联系、变化规律）和创造符合主观认识的客观实际（使主观认识转化为客观实际事物、条件、环境）的实践活动。这是科学的内涵。不去探索追求主观与客观的具体统一，没有充分地根据却固执地坚信主观认识符合客观实际、能转化成客观实际，这样的思想认识就是迷信。能实现预期目标的主观认识，就是符合客观实际的主观认识。日历是主观认识，预期的昼夜、四季变化都能实现目标，这是符合客观实际的主观认识。实现了的预期目标，就是符合主观认识的客观实际。产品设计是主观认识，合格产品就是符合主观认识的客观实际。参考资料：百度百科-科学探究

定性分析法定性分析法就是对研究对象进行“质”的方面的分析。具体地说是运用归纳和演绎、分析与综合以及抽象与概括等方法，对获得的各种材料进行思维加工，从而能去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里，达到认识事物本质、揭示内在规律。调查法调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。调查方法是科学研究中常用的基本研究方法，它综合运用历史法、观察法等方法以及谈话、问卷、个案研究、测验等科学方式，对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解，并对调查搜集到的大量资料进行分析、综合、比较、归纳，从而为人们提供规律性的知识。调查法中最常用的是问卷调查法，它是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法，即调查者就调查项目编制成表式，分发或邮寄给有关人员，请示填写答案，然后回收整理、统计和研究。观察法观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。在科学实验和调查研究中，观察法具有如下几个方面的作用：①扩大人们的感性认识。②启发人们的思维。③导致新的发现。实验法实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。其主要特点是：第一、主动变革性。观察与调查都是在不干预研究对象的前提下去认识研究对象，发现其中的问题。而实验却要求主动操纵实验条件，人为地改变对象的存在方式、变化过程，使它服从于科学认识的需要。第二、控制性。科学实验要求根据研究的需要，借助各种方法技术，减少或消除各种可能影响科学的无关因素的干扰，在简化、纯化的状态下认识研究对象。第三，因果性。实验以发现、确认事物之间的因果联系的有效工具和必要途径。文献研究法文献研究法是根据一定的研究目的或课题，通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。文献研究法被子广泛用于各种学科研究中。其作用有：①能了解有关问题的历史和现状，帮助确定研究课题。②能形成关于研究对象的一般印象，有助于观察和访问。③能得到现实资料的比较资料。④有助于了解事物的全貌。实证研究法实证研究法是科学实践研究的一种特殊形式。其依据现有的科学理论和实践的需要，提出设计，利用科学仪器和设备，在自然条件下，通过有目的有步骤地操纵，根据观察、记录、测定与此相伴随的现象的变化来确定条件与现象之间的因果关系的活动。主要目的在于说明各种自变量与某一个因变量的关系。个案研究法个案研究法是认定研究对象中的某一特定对象，加以调查分析，弄清其特点及其形成过程的一种研究方法。个案研究有三种基本类型：(1)个人调查，即对组织中的某一个人进行调查研究;(2)团体调查，即对某个组织或团体进行调查研究;(3)问题调查，即对某个现象或问题进行调查研究。功能分析法功能分析法是社会科学用来分析社会现象的一种方法，是社会调查常用的分析方法之一。它通过说明社会现象怎样满足一个社会系统的需要(即具有怎样的功能)来解释社会现象。经验总结法经验总结法是通过对实践活动中的具体情况，进行归纳与分析，使之系统化、理论化，上升为经验的一种方法。总结推广先进经验是人类历史上长期运用的较为行之有效的领导方法之一。

科学研究的概念：　　科学研究是运用严密的科学方法，从事有目的、有计划、有系统的认识客观世界，探索客观真理的活动过程。　　科学研究的方法　　观察法、实验法、模拟法、公式法、理想化模型、类比法，假设法，控制变量法、等效法等。

科学探究常用的方法有观察法、实验法、调查法和资料分析法等．（1）观察是科学探究的一种基本方法．科学观察可以直接用肉眼，也可以借助放大镜、显微镜等仪器，或利用照相机、录像机、摄像机等工具，有时还需要测量．科学的观察要有明确的目的；观察时要全面、细致、实事求是，并及时记录下来；要有计划、要耐心；要积极思考，及时记录；要交流看法、进行讨论．（2）实验法是生物研究的主要方法．是利用特定的器具和材料，通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析，发现或验证科学结论．一般步骤：发现并提出问题；收集与问题相关的信息；作出假设；设计实验方案；实施实验并记录；分析实验现象；得出结论．（3）调查是科学探究的常用方法之一．调查时首先要明确调查目的和调查对象，制订合理的调查方案．调查过程中有时因为调查的范围很大，就要选取一部分调查对象作为样本．调查过程中要如实记录．对调查的结果要进行整理和分析，有时要用数学方法进行统计．（4）收集和分析资料也是科学探究的常用方法之一．收集资料的途径有多种．去图书管查阅书刊报纸，拜访有关人士，上网收索．①资料的形式包括文字、图片、数据（图表）和音像等；②对获得的资料要进行整理和分析，从中寻找答案和探究线索．故选：D

自然科学的研究方法主要有3种：科学实验、系统科学、数学方法。科学实验科学实验、生产实践和社会实践并称为人类的三大实践活动。实践不仅是理论的源泉，而且也是检验理论正确与否的惟一标准，科学实验就是自然科学理论的源泉和检验标准。特别是现代自然科学研究中，任何新的发现、新的发明、新的理论的提出都必须以能够重现的实验结果为依据，否则就不能被他人所接受，甚至连发表学术论文的可能性都会被取缔。即便是一个纯粹的理论研究者，他也必须对他所关注的实验结果，甚至实验过程有相当深入的了解才行。因此，可以说，科学实验是自然科学发展中极为重要的活动和研究方法。系统科学自然科学书籍系统科学是关于系统及其演化规律的科学。尽管这门学科自20世纪上半叶才产生，但由于其具有广泛的应用价值，发展十分迅速，现已成为一个包括众多分支的科学领域。它包括有：一般系统论、控制论、信息论、系统工程、大系统理论、系统动力学、运筹学、博弈论、耗散结构理论、协同学、超循环理论、一般生命系统论、社会系统论、泛系分析、灰色系统理论等分支。这些分支，各自研究不同的系统。自然界本身就是一个无限大、无限复杂的系统，在自然界中包括着许许多多不同的系统，系统是一种普遍存在。一切事物和过程都可以看作组织性程度不同的系统，从而使系统科学的原理具有一般性和较高的普遍性。利用系统科学的原理，研究各种系统的结构、功能及其进化的规律，称为系统科学方法，它已得到各研究领域的广泛应用，目前尤其在生物学领域(生态系统)和经济领域(经济管理系统)中的应用最为引人注目。系统科学研究有两个基本特点：其一是它与工程技术、经济建设、企业管理、环境科学等联系密切，具有很强的应用性；其二是它的理论基础不仅是系统论，而且还依赖于各有关的专门学科，与现代一些数学分支学科有密切关系。正因为如此，人们认为系统科学方法一般指研究系统的数学模型及系统的结构和设计方法。数学方法数学方法有两个不同的概念，在方法论全书中的数学方法指研究和发展数学时的思想方法，而这里所要阐述的数学方法则是在自然科学研究中经常采用的一种思想方法，其内涵是；它是科学抽象的一种思维方法，其根本特点在于撇开研究对象的其他一切特性，只抽取出各种量、量的变化及各量之间的关系，也就是在符合客观的前提下，使科学概念或原理符号化、公式化，利用数学语言（即数学工具）对符号进行逻辑推导、运算、演算和量的分析，以形成对研究对象的数学解释和预测，从量的方面揭示研究对象的规律性。这种特殊的抽象方法，称为数学方法。