目應用了哪些科學(xué)方法科學(xué)原理(科學(xué)原理)
1.科學(xué)原理有哪些
現代自然科學(xué)研究方法 自然科學(xué)方法論實(shí)質(zhì)上是哲學(xué)上的方法論原理在各門(mén)具體的自然科學(xué)中的應用。
作為科學(xué)，它本身又構成了一門(mén)軟科學(xué)，它是為各門(mén)具體自然科學(xué)提供方法、原則、手段、途徑的最一般的科學(xué)。自然科學(xué)作為一種高級復雜的知識形態(tài)和認識形式，是在人類(lèi)已有知識的基礎上，利用正確的思維方法、研究手段和一定的實(shí)踐活動(dòng)而獲得的，它是人類(lèi)智慧和創(chuàng )造性勞動(dòng)的結晶。
因此，在科學(xué)研究、科學(xué)發(fā)明和發(fā)現的過(guò)程中，是否擁有正確的科學(xué)研究方法，是能否對科學(xué)事業(yè)作出貢獻的關(guān)鍵。正確的科學(xué)方法可以使研究者根據科學(xué)發(fā)展的客觀(guān)規律，確定正確的研究方向；可以為研究者提供研究的具體方法；可以為科學(xué)的新發(fā)現、新發(fā)明提供啟示和借鑒。
因此現代科學(xué)研究中尤其需要注重科學(xué)方法論的研究和利用，這也就是我們要強調指出的一個(gè)問(wèn)題。 一、科學(xué)實(shí)驗法 科學(xué)實(shí)驗、生產(chǎn)實(shí)踐和社會(huì )實(shí)踐并稱(chēng)為人類(lèi)的三大實(shí)踐活動(dòng)。
實(shí)踐不僅是理論的源泉，而且也是檢驗理論正確與否的惟一標準，科學(xué)實(shí)驗就是自然科學(xué)理論的源泉和檢驗標準。特別是現代自然科學(xué)研究中，任何新的發(fā)現、新的發(fā)明、新的理論的提出都必須以能夠重現的實(shí)驗結果為依據，否則就不能被他人所接受，甚至連發(fā)表學(xué)術(shù)論文的可能性都會(huì )被取締。
即便是一個(gè)純粹的理論研究者，他也必須對他所關(guān)注的實(shí)驗結果，甚至實(shí)驗過(guò)程有相當深入的了解才行。因此，可以說(shuō)，科學(xué)實(shí)驗是自然科學(xué)發(fā)展中極為重要的活動(dòng)和研究方法。
（一）科學(xué)實(shí)驗的種類(lèi) 科學(xué)實(shí)驗有兩種含義：一是指探索性實(shí)驗，即探索自然規律與創(chuàng )造發(fā)明或發(fā)現新東西的實(shí)驗，這類(lèi)實(shí)驗往往是前人或他人從未做過(guò)或還未完成的研究工作所進(jìn)行的實(shí)驗；二是指人們?yōu)榱藢W(xué)習、掌握或教授他人已有科學(xué)技術(shù)知識所進(jìn)行的實(shí)驗，如學(xué)校中安排的實(shí)驗課中的實(shí)驗等。實(shí)際上兩類(lèi)實(shí)驗是沒(méi)有嚴格界限的，因為有時(shí)重復他人的實(shí)驗，也可能會(huì )發(fā)現新問(wèn)題，從而通過(guò)解決新問(wèn)題而實(shí)現科技創(chuàng )新。
但是探索性實(shí)驗的創(chuàng )新目的明確，因此科技創(chuàng )新主要由這類(lèi)實(shí)驗獲得。 從另一個(gè)角度，又可把科學(xué)實(shí)驗分為以下類(lèi)型。
定性實(shí)驗：判定研究對象是否具有某種成分、性質(zhì)或性能；結構是否存在；它的功效、技術(shù)經(jīng)濟水平是否達到一定等級的實(shí)驗。一般說(shuō)來(lái)，定性實(shí)驗要判定的是“有”或“沒(méi)有”、“是”或“不是”的，從實(shí)驗中給出研究對象的一般性質(zhì)及其他事物之間的聯(lián)系等初步知識。
定性實(shí)驗多用于某項探索性實(shí)驗的初期階段，把注意力主要集中在了解事物本質(zhì)特性的方面，它是定量實(shí)驗的基礎和前奏。 定量實(shí)驗：研究事物的數量關(guān)系的實(shí)驗。
這種實(shí)驗側重于研究事物的數值，并求出某些因素之間的數量關(guān)系，甚至要給出相應的計算公式。這種實(shí)驗主要是采用物理測量方法進(jìn)行的，因此可以說(shuō)，測量是定量實(shí)驗的重要環(huán)節。
定量實(shí)驗一般為定性實(shí)驗的后續，是為了對事物性質(zhì)進(jìn)行深入研究所應該采取的手段。事物的變化總是遵循由量變到質(zhì)變，定量實(shí)驗也往往用于尋找由量變到質(zhì)變關(guān)節點(diǎn)，即尋找度的問(wèn)題。
驗證性實(shí)驗：為掌握或檢驗前人或他人的已有成果而重復相應的實(shí)驗或驗證某種理論假說(shuō)所進(jìn)行的實(shí)驗。這種實(shí)驗也是把研究的具體問(wèn)題向更深層次或更廣泛的方面發(fā)展的重要探索環(huán)節。
結構及成分分析實(shí)驗：它是測定物質(zhì)的化學(xué)組分或化合物的原子或原子團的空間結構的一種實(shí)驗。實(shí)際上成分分析實(shí)驗在醫學(xué)上也經(jīng)常采用，如血、尿、大便的常規化驗分析和特種化驗分析等。
而結構分析則常用于有機物的同分異構現象的分析。 對照比較實(shí)驗：指把所要研究的對象分成兩個(gè)或兩個(gè)以上的相似組群。
其中一個(gè)組群是已經(jīng)確定其結果的事物，作為對照比較的標準，稱(chēng)為“對照組”，讓其自然發(fā)展。另一組群是未知其奧秘的事物，作為實(shí)驗研究對象，稱(chēng)為實(shí)驗組，通過(guò)一定的實(shí)驗步驟，判定研究對象是否具有某種性質(zhì)。
這類(lèi)實(shí)驗在生物學(xué)和醫學(xué)研究中是經(jīng)常采用的，如實(shí)驗某種新的醫療方案或藥物及營(yíng)養晶的作用等。 相對比較實(shí)驗：為了尋求兩種或兩種以上研究對象之間的異同、特性等而設計的實(shí)驗。
即把兩種或兩種以上的實(shí)驗單元同時(shí)進(jìn)行，并作相對比較。這種方法在農作物雜交育種過(guò)程中經(jīng)常采用，通過(guò)對比，選擇出優(yōu)良品種。
析因實(shí)驗：是指為了由已知的結果去尋求其產(chǎn)生結果的原因而設計和進(jìn)行的實(shí)驗。這種實(shí)驗的目的是由果索因，若果可能是多因的，一般用排除法處理，一個(gè)一個(gè)因素去排除或確定。
若果可能是雙因的，則可以用比較實(shí)驗去確定。這就與謀殺案的偵破類(lèi)似，把懷疑對象一個(gè)一個(gè)地排除后，逐漸縮小懷疑對象的范圍，最終找到謀殺者或主犯，即產(chǎn)生結果的真正原因或主要原因。
判決性實(shí)驗：指為驗證科學(xué)假設、科學(xué)理論和設計方案等是否正確而設計的一種實(shí)驗，其目的在于作出最后判決。如真空中的自由落體實(shí)驗就是對亞里士多德錯誤的落體原理（重物體比輕物體下落得快）的判決性實(shí)驗。
此外，科學(xué)實(shí)驗的分類(lèi)中還包括中間實(shí)驗、生產(chǎn)實(shí)驗、工藝實(shí)驗、模型實(shí)驗等類(lèi)型，這些主要與工業(yè)生產(chǎn)相關(guān)。 （二）科學(xué)實(shí)驗的意義和作用 1.科學(xué)實(shí)驗在自然科學(xué)中的一般性作用 人類(lèi)對自然界認識的不斷深化過(guò)程，。
2.經(jīng)常用的科學(xué)方法有哪些
科學(xué)方法具體指哪方面？下面給出關(guān)于科學(xué)方法相關(guān)的資料：
科學(xué)方法論有廣義狹義之分。
狹義的僅指自然科學(xué)方法論即研究自然科學(xué)中的一般方法，如觀(guān)察法、實(shí)驗法、數學(xué)方法等。
廣義的則指所有正確的方法論，即科學(xué)的方法論。20世紀隨著(zhù)自然科學(xué)的發(fā)展出現了許多新方法，如控制論方法、信息方法、系統方法等。
科學(xué)方法論的歷史形態(tài)，從科學(xué)發(fā)展的整個(gè)歷史來(lái)看，有4種形態(tài)：自然哲學(xué)方法論、哲學(xué)方法論、邏輯方法論和理論方法論。
如果僅僅是對中學(xué)階段理化生的科學(xué)方法，屬于自然科學(xué)方法的范疇，就是上文觀(guān)察法等。
3.趙州橋運用了哪些科學(xué)原理
一）橋址選擇比較合理，使橋基穩固牢靠。
李春根據自己多年豐富的實(shí)踐經(jīng)驗，經(jīng)過(guò)嚴格周密勘查、比較，選擇了佼河兩岸較為平直的地方建橋。這里的地層是由河水沖積而成，地層表面是久經(jīng)水流沖涮的粗砂層，以下是細石、粗石、細砂和粘土層。
根據現代測算，這里的地層每平方厘米能夠承受4.5到6.6公斤的壓力，而趙州橋對地面的壓力為每平方厘米5—6公斤，能夠滿(mǎn)足大橋的要求。選定橋址后在上面建造地基和橋臺。
自建橋到現在，橋基僅下沉了5厘米，說(shuō)明這里的地層非常適合于建橋。 二）趙州橋的砌置方法新穎、施工修理方便。
李春就地取材，選用附近州縣生產(chǎn)的質(zhì)地堅硬的青灰色砂石作為建橋石料。在石拱砌置方法上，均采用了縱向（順橋方向）砌置方法，就是整個(gè)大橋是由28道各自獨立的拱券沿寬度方向并列組合而成；拱厚皆為1.03米，每券各自獨立、單獨操作，相當靈活。
每券砌完全合攏后就成一道獨立拼券砌完一道供券，移動(dòng)承擔重量的“鷹架”，再砌另一道相鄰拱。這種砌法有很多優(yōu)點(diǎn)，它既可以節省制作“鷹架”所用的木材，便于移動(dòng)，同時(shí)又利于橋的維修，一道拱券的石塊損壞了，只要嵌入新石，進(jìn)行局部修整就行了，而不必對整個(gè)橋進(jìn)行調整。
三）在保持大橋穩定性方面采取了許多嚴密措施。為了加強各道拱券間的橫向聯(lián)系，使28道拱組成一個(gè)有機整體，連接緊密牢固，李春采取了一系列技術(shù)措施。
l、每一拱券采用了下寬上窄、略有“收分”的方法，使每個(gè)拱券向里傾斜，相互擠靠，增強其橫向聯(lián)系，以防止拱石向外傾倒；在橋的寬度上也采用了少量“收分”的辦法，就是從橋的兩端到橋頂逐漸收縮寬度，從最寬9.6米收縮到9米，以加強大橋的穩定性。 2、在主券上均勻沿橋寬方向設置了5個(gè)鐵拉桿，穿過(guò)28道拱券，每個(gè)拉桿的兩端有半圓形桿頭露在石外，以?shī)A住28道拱券，增強其橫向聯(lián)系。
在4個(gè)小拱上也各有一根鐵拉桿起同樣作用。 3、在靠外側的幾道拱石上和兩端小拱上蓋有護拱石一層，以保護拱石；在護拱石的兩側設有勾石6塊，勾住主拱石使其連接牢固。
4、為了使相鄰拱石緊緊貼合在一起，在兩側外券相鄰拱石之間都穿有起連接作用的“腰鐵”，各道券之間的相鄰石塊也都在拱背穿有“腰鐵”，把拱石連鎖起來(lái)。而且每塊拱石的側面都鑿有細密斜紋，以增大摩擦力，加強各券橫向聯(lián)系。
這些措施的采取使整個(gè)大橋連成一個(gè)緊密整體，增強了整個(gè)大橋的穩定性和可靠性。
