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谈谈如何做原始探索性研究

已有 2986 次阅读 2014-8-31 18:12 |系统分类:观点评述

149283,哥伦布率领三艘帆船,从西班牙巴罗斯港扬帆出大西洋,直向正西航去。经七十昼夜的艰苦航行,终于发现了陆地,哥伦布把它命名为圣萨尔瓦多。哥伦布所做的是探险,其实也是一种探索。探索和探险是同义的,划上一个小船或者大船,向前人没有去过的地方走一走,看看那里有什么新地方,给予一个新名字,标上地图。
原始探索性研究是前人没有涉足的领域,研究结果难以预测,研究时间漫长。研究的目的:一是在研究过程中寻找新现象,即重大发现;二是从研究过程中找到新规律。这些新发现从未见到过,有时见到了也不一定认识到。发现新规律难度更大,不单单是表面现象,而是揭示出现象后面隐藏的秘密。
如何进行原始探索性研究? 前贤已经给出了答案,我们只需详细分析,领会其中的奥秘,可能会事倍功半。探索性研究包含一些方法,掌握这些方法有助于做出新发现,也有助于发现新规律。
这些方法包括:实验、观察、命名、符号化、分类、概念化、分析、概括、假说、定律、理论等等。
设计实验,细致观察,对观察到的新现象进行分类,给予命名,把名字符号化;把具体事物现象概念化;通过分析推理概括提出一个假说,再设计实验验证。定律是普遍存在的现象,理论是对现象的解释。

下面结合实例对上述方法加以说明。该实验是典型的原始探索性研究,分析其特点会给我们一些如何进行原始探索性研究的启示。
孟德尔的豌豆杂交实验
在研究之前,孟德尔并不知道也难以预测豌豆杂交会出现什么规律。通过杂交,记录结果,分析结果,看看其中有没有什么规律?孟德尔是如何做的?

他用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,结果发现,无论是以高茎作母本,矮茎作父本,还是以高茎作父本,矮茎作母本,它们杂交得到的第一代植株F1都表现为高茎。
针对实验结果观察到的现象,孟德尔把高茎矮茎命名为性状,把高茎矮茎分类为显性性状和隐性性状。符号化为Dd。此处孟德尔得到了一个显性定律:生物的杂交后代由显性性状决定(教科书没有提到这个定律)。
通过分析,他提出了一个解释(假说):每一植株都具有两个决定高度性状的因子,每一亲本赋予一个因子。高的因子是显性,而矮的因子是隐性,因此杂交后第一代的植株全都是高的。为了验证这个假说是否正确,他做了下面的实验。
孟德尔让上述F1的高茎豌豆自花授粉,然后把所结出的F2豌豆种子于次年再播种下去,得到杂种F2的豌豆植株,结果出现了两种类型:一种是高茎的豌豆(显性性状),一种是矮茎的豌豆(隐性性状),即:一对相对性状的两种不同表现形式——高茎和矮茎性状都表现出来了。这里出现了一个普遍现象,即不同性状,在F1自交后,发生性状分离。孟德尔把它成为分离定律。

孟德尔选取黄色圆粒和绿色皱粒进行实验,无论是正交还是反交,所得到的F1全都是黄色圆形种子。把F1的种子播下去,让它们的植株进行自花授粉(自交),则在F2中出现了四种不同的表现类型:即黄色圆形、绿色皱形、黄色皱形和绿色圆形,比例大约为9∶3∶3∶1。这里又发生一个普遍现象,性状之间自由结合,孟德尔把它称为自由组合定律。

孟德尔在整个研究过程中,使用了命名、分类,符号花,概念化,假说、定律等方法,成功的做出了原始探索性的科学发现。



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