科学假说通向真理的桥梁

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科学假说：通向真理的桥梁

转自《e21科学探究网》

只要自然科学在思维着，它的发展形式就是假说——恩格斯 科学假说：通向真理的桥梁 一提起科学假说，有的人往往不以为然，认为既然是假说，就不是真理，没有什么价值。其实，科学假说是通向真理的先导和桥梁。几乎所有的科学理论，在其探索和完全确立的过程中，都要先经过假说阶段，通过科学假说而达到真理。

为了解科学假说及其特点，我们看看科学家培塞尔对天狼星有伴星的猜测是怎样进行的。在1844年，德国天文学家培塞尔研究天狼星位置的变化，发现天狼星的运动具有周期性的偏差，即忽左忽右地摆动。为何会产生这种现象？这在当时是天文学中的一个谜。他根据对天狼星观测的材料，以万有引力定律为理论根据，对天狼星位置的周期摆动做出假定性的解释：可能是因为有一个光度较弱、质量较大的伴星，它们围绕着共同的引力中心运转，随着伴星位置的不同，就使天狼星具有周期性的摆动现象。这就是培塞尔提出的科学假说。1862年，人们真的观察到了天狼星的伴星，培塞尔的科学假说被证实了。

科学假说是人们以已经获得的经验材料和已知的事实为根据，以已有的科学理论为指导，对未知自然事物产生的原因及其运动规律所做出的推测性解释，或者叫做猜测。这种假定性解释，与毫无根据的冥想和迷信传说所编造的假说不同。为了把它们区分开来，我们把前者叫做科学假说。因为它在科学技术发明中是以一定的事实、经验材料和理论为根据而建立起来的。

各门科学在发展中，都提出过一定的科学假说。在天文学中，康德·拉普拉斯关于太阳系起源的星云假说;在地质学中，李四光提出的地质力学的假说；在物理学中，关于原子结构各种模型的假说：在化学中，关于元素周期性变化的假说：在生物学中，关于生物遗传和变异的假说等等，它们都起过重大的作用。

科学假说也不同于科学幻想，它具有明显的特点： 科学假说具有一定的科学性。它是在真知的土壤中生长和发展起来的，是人们洞察自然界奥秘的敏锐智慧的体现。

科学假说具有一定的推测性。它往往是建立在不够充分的事实、经验材料和不够完善的理论基础上的，它还没有对研究对象有确切可靠的认识，只是一种假定。所以它可能符合实际，也可能不符合实际，或不完全符合实际。科学假说和已被实践证明了的科学理论不同，它本身是科学性和推测性的统一，其基本内容是否正确地反映研究对象性质和规律，尚待实践去验主证。

客观依据和形成步骤

科学假说的创立是有其客观根据的，它的形成需要一定的步骤。随着生产实践和科学实验的发展，科学研究中的许多新课题和新领域要人们去探索。在探索的初期阶段，由于对研究对象所掌握的经验和事实材料还不够充分，还不具备揭示事物的本质和规律的客观条件，可是，研究工作又不能等待，在这种情况下，就需要创立科学假说予以解释，以便促进研究工作逐步深人。这是科学假说产生的主要原因之一。之二，已有的科学原理与新的事实发生矛盾，即在实践中出现一些用已知的科学原理无法解释的问题，这时需要建立科学假说。之三，有时在阅读科技文献资料，或受某种启示而发现种种问题，用已有的经验和理论均无法解释，这也需要建立科学假说。

科学假说的形成，一般要经过两个步骤：

第一步，根据尚不充分的事实、经验材料和科学理论，通过逻辑推理，对求知自然事物的性质及其规律，先做初步的假定性解释。例如关于“通古斯爆炸之谜”，几十年来曾有过1


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许多科学假说就是如此。“通古斯爆炸之谜”是这样：1908年6月30日，格林威治时间零点十四分，在前苏联的西伯利亚大森林通古斯地区的上空，突然发生了一次极其猛烈的大爆炸。科学家们对此爆炸产生的原因做过多次考察，提出过多种科学假说。有的认为是“外星人”飞船失事，有的说是“反物质”爆|炸，更多的则认为是大流星坠落造成的，等等。 但是，多年来人们一直没有发现任何飞船或流星的残迹。苏联科学家根据多年来的反复考察和规律做出初步推测。这一推测具有试探性，可以通过不同的途径去试探，对同一个研究对象，也可同时提出几种不同的推测。经过反复的实验、观察和认真的思考，进一步掌握材料，并从理论方面进行广泛的论证筛选之后，最后选定一个理由最充分的推测，这是第一步，即形成初步假定性的解释。

第二步，从初步的假定性解释出发，通过多次的实验和观察，进一步掌握经验材料，并经过理论和逻辑的广泛论证，使这个初步的假定性解释逐步充分，成为一个稳定的结构和系统，这就形成了科学假说。例如上例关于通古斯爆炸之谜的新假说的形成也是这样：在提出初步假定性解释之后，前苏联科学家又进行深入的考察、研究，并进行了大量的数学计算，去论证这一初步的假定性解释。认为这颗彗星是由松散的雪或冻结的氢组成的，彗头直径约为300米，由于在大气中迅猛磨擦，破坏了二十至三十公里高空处的光化学和电离过程，使彗星中氢气迅速飞逸，与大气中的臭氧结合，很快使几千平方公里范围内的臭氧保护层遭破坏，因而“太阳风”中强大的超高能宇宙射线流便乘隙而入，在通古斯地区引起次生辐射，破坏了当地岩石的物理性状，植物的遗传密码也发生变化，使树木的突变频率加快。

通古斯爆炸后，该地区的植物曾一度生长得特别繁茂。科学家对其原因也做了解释：由于彗星爆炸时释放的能量和“太阳风”一起促使大气中的氮与氧化合，这种化合物被气浪抛向西方，并通过湖泊、池沼或湿土就变成氨水、尿素等化肥，储于土壤中，为植物提供丰富的养料。

至此，通古斯爆炸之谜的新假说便形成了。 对于一个科学假说系统的确立，既要有一定的事实和经验材料作基础，对它做出有说服力的解释，又要运用多方面的知识，对它进行演绎等方面的严密逻辑证明，使第一步所形成的假定性解释，在事实和理论方面都得到充实，才能逐步发展成为完整的科学假说。 从科学假说到真理

由科学假说到变为真理，有一个复杂的发展过程。要通过实践去检验，如果科学假说与事实基本相符，只有局部观点和事实相矛盾的话，这就说明已建立的科学假普其科学性比较强，应该坚持验证下去。同时对不符合实|际情况的部分要进行修正。根据新的事实和经验材料，去充实原来假说，以便增强其科学性。

波兰天文学家哥白尼于1543年提出“太阳中心说”。这一科学假说认为：地球不是宇宙的中心，它只不过是一颗普通的行星而已，地球和所有的行星都围绕太阳沿圆形轨道运转;太阳是宇宙的中心，各种天体分层次地绕日旋转，最外层是恒星；火星和水星有时顺行，有时逆行，有时好像停留不动，这是它们和地球相对运动的反映。多年来，通过天文观测和科学计算的结果，证明地球及太阳系的其他行星都是以太阳为中心进行运转，地球确实不是静止的宇宙中心。经过天文观测，哥白尼的日心地动说与客观事实基本相符。因此说“日心说”是正确的，相对于“地心说”来说，哥白尼的“日心说”的发表，是自然科学上的大革命。但并不是说哥白尼的“太阳中心说”是完全正确的。事实上，经过三百年来的天文观测发现，太阳仅仅是太阳系的中心，而不是宇宙的中心；行星绕日运行的轨道是椭圆的，而不是正圆形的；也不存在一个固定不变的恒星天层等。“日心说”的这些错误观点被一一纠正了，使它得到发展，终于由科学假说发展成科学真理。 在错误的科学假说面前

如何正确地对待被实践证明了是错误的科学假说？这是关系到科学发展的大问题。例2

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