科学哲学与物理探究建模

绪论——科学哲学与物理探究建模 1

一、科学哲学 1

二、探究教学 3

三、以探究教学为中心的课堂教学全过程 7

四、探究教学的模式 13

五、用科学哲学方法建构物理探究教学模式 16

六、本书的结构 18

第一章 用科学活动的一般方法进行探究建模 21

第一节 用科学家、哲学家进行科学活动的方法建模 25

一、亚里士多德：归纳—演绎探究模式 25

二、伽利略：实验—数学探究模式 28

三、培根：科学归纳探究模式 31

四、惠威尔：科学发现三拍子探究模式 36

五、笛卡尔：直观—演绎探究模式 39

六、笛卡尔：还原思维探究模式 43

七、牛顿：假说—演绎探究模式 47

八、牛顿：公理化方法探究模式 50

九、马克思、恩格斯：分析与综合探究模式 52

十、马克思：抽象—具体探究模式 58

十一、爱因斯坦：直觉—演绎探究模式 62

第二节 用假说方法建模 66

一、经验—假说探究模式 66

二、类比—假说探究模式 73

三、溯因—假说探究模式 79

四、反推—假说探究模式 83

五、示零—假说探究模式 85

六、悖论—假说探究模式 88

七、多种假说并存探究模式 91

第三节 用模型方法建模 94

一、一般模型方法探究模式 95

二、模拟模型探究模式 99

三、模拟实验探究模式 103

四、理想模型探究模式 106

五、理想实验探究模式 111

第二章 用科学认识论方法进行探究建模 117

第四节 用逻辑主义方法建模 120

一、卡尔纳普：逻辑经验主义“归纳逻辑”探究模式 121

二、波普尔：猜想与反驳探究模式 126

三、拉卡托斯：科学研究纲领“问题转换”探究模式 131

第五节 用历史主义方法建模 138

一、库恩：历史主义“科学革命”探究模式 139

二、库恩：历史主义“常规科学”探究模式 145

三、费耶阿本德：特设性假说探究模式 148

第六节 用新历史主义和后现代主义方法建模 154

一、劳丹：问题—解决探究模式 155

二、范·弗拉森：建构—对应探究模式 161

第三章 用审美与创造方法进行探究建模 168

第七节 用科学大师的美学方法建模 170

一、彭加勒美学思想探究模式 171

二、爱因斯坦美学思想探究模式 174

三、海森伯美学思想探究模式 178

四、狄拉克美学思想探究模式 182

第八节 用创造与审美逻辑方法建模 187

一、沃勒斯：“创造四阶段”探究模式 187

二、杨纪珂：“SGLY创造过程四阶段”探究模式 190

三、臻美推理探究模式 193

四、LGZY四种推理综合探究模式 197

第九节 用创造学技法建模 202

一、逆向思考探究模式 203

二、提喻式探究模式 206

三、移植创造探究模式 212

四、换元创造探究模式 215

五、组合创造探究模式 219

六、缺点列举探究模式 225

第四章 用系统科学方法进行探究建模 229

第十节 用系统控制方法建模 233

一、广义通信系统模型探究模式 234

二、信息反馈控制方法探究模式 239

三、黑箱方法探究模式 244

第十一节 用系统建模方法建模 249

一、系统分析探究模式 250

二、综合集成方法探究模式 253

三、灰色系统五步建模探究模式 257

第十二节 用系统演化方法建模 260

一、耗散结构探究模式 261

二、协同—有序探究模式 264

三、超循环探究模式 269

四、自组织探究模式 273

第五章 用科学哲学进行探究建模的进一步思考 280

一、探究模式的组合及方式 281

第十三节 探究模式的组合 281

二、探究模式组合的典型案例 286

第十四节 用物理知识作为方法进行探究建模 295

一、用物理知识建模的构想和一般模式 296

二、物理现象和过程方法建模案例——火柴燃烧方法探究模式 298

三、物理实验器材方法建模案例——弹簧方法探究模式 300

四、物理概念方法建模案例之一——长度方法探究模式 303

五、物理概念方法建模案例之二——密度方法探究模式 304

六、物理规律方法建模案例——p＝ρgh方法探究模式 306

附录 本书各章节案例索引表 310

参考文献 313

后记 315