Учимся наблюдать

Урок-практикум

Возьмите бумагу и карандаш, наблюдайте и описывайте свои наблюдения.

К. Поппер

Задание 1. Пронаблюдайте в течение нескольких дней за движением Луны на фоне звездного неба. В какую сторону света происходит это перемещение?

Задание 2. Найдите в литературеи приведите примеры исследований в естествознании, которые сыграли принципиальную роль в развитии естественных наук. В каких случаях это были наблюдения, в каких – эксперименты? Выделите черты эксперимента как метода исследования.

Задание 3. О значении наблюдаемых фактов для формулировки гипотезы

ярко свидетельствует отрывок из повести французского философа-просветителя XVIII в. – Вольтера, которая носит название «Задиг, или Судьба».

Пропал царский конь. Конюх спросил Задига, прогуливающегося возле рощи, не видел ли он коня.

− «Это конь, − отвечал Задиг, − у которого превосходнейший галоп; он пяти футов ростом, копыта у него очень маленькие, хвост трех с половиной футов длины, бляхи на его удилах сделаны из золота в двадцать три карата, подковы из серебра…

− Куда он поскакал? По какой дороге? – спросил конюх.

− Я его не видел, − отвечал Задиг, − я даже никогда не слыхал о нем».

Задига обвинили в краже лошади царя, и он еще легко отделался, заплатив огромный штраф. Только после этого ему дали слово для оправдания. Он сказал: «Прогуливаясь по дорогам этой рощи, я заметил следы лошадиных подков, которые все были на равном расстоянии друг от друга. Вот, подумал я, лошадь, у которой превосходный галоп. Пыль с деревьев вдоль узкой дороги шириною не более семи футов, была немного сбита справа и слева, в трех с половиной футах от середины дороги. У этой лошади, подумал я, хвост трех с половиною футов длиной: в своем движении направо и налево он смел эту пыль. Я увидел под деревьями, образующими свод в пять футов высоты, листья, только что опавшие с ветвей, из чего я заключил, что лошадь была пяти футов ростом. Я исследовал камень кремневой породы, о который она потерлась удилами, и на этом основании определил, что бляхи на удилах были из золота в двадцать три карата достоинством. Наконец, по отпечаткам подков, оставленным на камнях другой породы, я пришел к заключению, что ее подковы из серебра...»

По-видимому, наблюдательный Задиг высказал верную гипотезу, так хорошо описав коня, которого он никогда не встречал. Ирония заключается в том, что за это он и поплатился. Однако значительно чаще приходится платить за ложную гипотезу, которая при проверке не подтверждается. Вспомните примеры такого рода из своего жизненного опыта.

Задание 4. Выбор условий эксперимента.

В 1990 г. проводилось международное сравнительное исследование качества обучения школьников 20 стран по предметам области «Естествознание». В нем принимала участие и Россия. Испытуемым предложили контрольные задания пяти категорий, которые предполагали:

– наблюдение, классификацию и обобщение фактов;

– интерпретацию данных;

– формулировку гипотезы;

– планирование и проведение эксперимента по проверке гипотезы;

– планирование и проверку эксперимента в целом.

Среди этих заданий был следующий тест. Попробуйте выполнить его:

В эксперименте необходимо установить, как зависит скорость скатывания круглого тела с наклонной плоскости от его радиуса. Выбрать подходящий вариант опытов, которые однозначно позволят это сделать.

Часто проведение научных наблюдений основывается на некоторой гипотезе – предположении о свойствах, структуре и связях изучаемых объектов.

Гипотеза всегда нуждается в проверке. Без этого мы не сможем узнать, является она истинной или ложной. Любая гипотеза направляет познание, стимулирует поиск фактов, постановку экспериментов, вносит свой вклад в поиск истины.

Верная гипотеза существенно ускоряет процесс познания. Она опирается не только на наблюдения, но и на имеющиеся у нас знания.

ОБраз Жизни Многие животные и растения «предчувствуют» изменения погоды. Систематические наблюдения за поведением животных и растений и связь этого поведения с изменением погоды, возможно, позволит вам научиться предсказывать погоду. Если у вас есть такая возможность, попробуйте это сделать.