（四）偉大的科學方法與天才孟德爾的美好相遇！

孟德爾研究遺傳規律的方法，在科學方法中被稱為假說—演繹法。

19世紀以前科學家對遺傳學的研究，多采用從實驗結果出發提出某種理論或學說。而假說-演繹法，是從客觀現象或實驗結果出發，提出問題，做出假設，然後設計實驗驗證假說的研究方法，這種方法的運用促進了生物科學的研究，使遺傳學由描述性研究進入理性推導和實驗驗證的研究階段。

孟德爾為什麼會採用假說—演繹法研究生物遺傳呢？

原來，在維也納大學求學時，孟德爾的物理老師是理學院院長、物理學教授多普勒，是“多普勒效應”的發現者。他的研究方法不是按培根的方式先進行許多觀察後歸納出基本規律，而是首先分析問題，提出假設，然後通過實驗加以驗證。孟德爾曾聽過多普勒的實驗物理課，並在他的實驗室做過實習實驗員。所以，他一定記得多普勒老師以果推因的假說—演繹法。

多普勒

天才老師教出天才學生，這是再正常不過的事情了。想要孩子“成績”好，優秀老師是必不可少的！

說的專業些，假說—演繹法是指在觀察和分析基礎上提出問題後，通過推理和想象提出解釋問題的假說，根據假說進行演繹推理，在通過實驗檢驗演繹推理的結論。如果實驗結果與預期結果相符，這就證明假說是正確的，反之則說明假說是錯誤的。

孟德爾通過觀察豌豆雜交實驗的結果，提出假說；然後嘗試用假說合理地解釋實驗結果；再通過設計測交實驗預測結果；最後測交實驗值與預測值一致，假說成立。

我們中國孩子的推理能力絕對能達到世界一流水平，但在想象力方面可能欠缺較多。提出假說，需要嚴謹的推理和大膽的想象，兩者缺一不可。這也是為什麼很多教育學家倡議孩子們一定要發展想象力的原因。

假說演繹推理，在認識中具有重要作用。哥白尼的日心說、牛頓的力學理論、達爾文的生物進化論、門捷列夫的化學元素週期表、愛因斯坦的相對論、凱庫勒提出苯分子的環狀結構、原子核中含有中子和質子的發現過程等等，都是以假說演繹推理的形式創立的。

假說—演繹法是一種非常重要的科學方法，由古希臘哲學家亞里士多德提出，英國哲學家培根進一步發展，近代實驗科學之父、近代科學方法奠基人意大利哲學家伽利略創立，最後由天才物理學家牛頓完善。

亞里士多德--羅吉爾培根--伽利略--牛頓

哲學聽起來距我們真實的生活很遙遠，不可捉摸。偶爾會聽到人們說道“生活哲學”、“為人處世哲學”這樣的語句。像歷史學、考古學等學科一樣，我們社會似乎也不是那麼需要哲學，學習哲學專業的人幾乎找不到對口工作。然而，哲學真的沒有什麼用途嗎？在我看來，哲學與人的思想觀念密不可分。從假說—演繹法的發展史我們可以得知，思想先進，方法才能先進，方法先進才能促進科學技術的繁榮發展。我們經常在媒體上聽到或看到，獲知德國製造業非常強大，是維持國家穩定和經濟繁榮的基石。但很多人不知道的是德國是哲學家的故鄉，世界級別的哲學大師都出生在德國，如馬克思、恩格斯、黑格爾、尼采、叔本華、康德等等。現在整個世界的主流思想和價值觀都由美、英、德、法四國引領，因為這四國有許多偉大的哲學家。

美英德法

雖然諸多科學家使用假說—演繹法發現了很多重要的科學原理、方法和技術，但它依然是不完美的。在科學領域，沒有什麼事物是完美的。我們現在之所以還使用這些方法、原理、概念等等，那是因為沒有出現更好地替代它們。如果某人可以發明創造出更適合代替阿拉伯數字的符號，那人們就會採納他的提議。

所以，為了提高結論的可靠性，使用假說—演繹法必須注意以下幾點：

1、前提中從假說能夠演繹地解釋的已知事實越多，結論（假說）就越可靠。例如，哺乳動物一般都具有胎生、哺乳、被毛的特徵。現在出現了一種未知生物，它具有胎生的特徵，我們判斷它可能是哺乳動物。後來又發現它還具有哺乳、被毛的特徵，因此我們就幾乎可以斷定它屬於哺乳動物。

鴨嘴獸

2、前提中從假說能夠演繹出關於未知事實的預測越多，並且後來都被證實，則結論（假說）的可靠性就越大，其正確的概率越高。如哈雷預測“哈雷彗星”每隔76年會出現一次，且預測其在天空中出現的位置。後來他的預言被一一證實，這說明哈雷所闡述的關於彗星的假說是可靠的。

哈雷彗星

3、前提中用來確證假說的經驗事實越具有嚴格性和嚴峻性，結論（假說）的可靠性越大。例如，幾乎所有的生物遺傳物質都是DNA。我們檢測了多種植物、動物和微生物後，發現它們的遺傳物質幾乎都是DNA，所以得到結論是十分可靠的。

DNA

4、前提中演繹出來的對現有事實的解釋或對未知事實的預測，如果與觀察實驗的結果不相符合或相違背，則結論（假說）的可靠性程度就會降低，甚至有可能被推翻。例如：麻雀、燕子、野鴨、大雁等多種鳥都會飛，於是，我們就可以得到這樣的假說：所有的鳥都會飛。但是後來我們發現鴕鳥屬鳥類，但它不會飛。那麼，“所有的鳥都會飛”結論（假說）的可靠性程度就會降低。

鴕鳥

希望能有更好的科學方法出現，讓假說-演繹法更加完善或者直接取代它。