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良好的观察能力首先要具备一定的目的性和计划性，英国剑桥大学动物病理学教授贝弗里奇说：“培养那种以积极探究态度注视事物的习惯有助于观察力的发展。在研究工作中养成良好的观察习惯比拥有大量学术知识更为重要。”在观察事物之前，明确观察的目的，根据这个目的制定观察计划，然后一步步地按系统进行，这样才能保证不致遗漏有用的材料。
针对同一对象，不同的观察者基于不同的立足点，选择的观察角度和计划也不一样。文可与和郑板桥都以画竹闻名。但二人观察竹子的时候却大相径庭：
文可与曾经在自己的住所周围种了各式各样的竹子，一年四季观察和比较不同竹子之间、同一竹子之间的不同姿态，因而对各种竹子在不同季节的状态有了透彻的了解，提笔作画的时候，自然“胸有成竹”。
而郑板桥观察竹子的时候，却是另外一番情形。“晨起看竹，烟光日影露气，皆浮动于疏枝密叶之间，胸中勃勃遂有画意，其实胸中之竹，并不是眼中之竹也。”郑板桥选择在早晨这一特定的时间段观察竹子，对竹子的感受自然与文可与不同，其“眼中之竹”实际上是经过典型化了的“胸中之竹”。
无论选择何种角度，都要根据自己的观察目的制定相应的观察计划，这样才能达到较为理想的效果，同时又能培养出良好的观察品质。
（2）正午牡丹……注重客观法
宋朝科学家沈括在其著作《梦溪笔谈》中记载了这样一个故事：
欧阳修得到一张古画，画面是雍容华贵的牡丹花丛，花丛下有一只猫。欧阳修看不出什么名堂来，可他的亲家吴育一看，就说出了门道：“其花披哆而色燥，此日中时花也。猫眼黑暗如线，此午猫眼也。”欧阳修听了，深感叹服。吴育若不是有着对客观事物细心的观察，不可能根据花的色泽、形状及猫眼的状态推测出古画中画的是正午的牡丹。
良好的观察效果，是建立在客观现实基础上的。观察的目的是为分析资料，为抽象提供事实依据，所以观察一定要客观。如果在观察中，仅仅根据过去的经历、经验、知识而主观地加以反映，往往使观察得出错误的结论。
自近代实验科学兴起以来，形成了一个牢固的传统，即任何科学理论，都必须有实验的根据。这也反映出对客观性的高度重视。达·芬奇曾经说过：“科学如果不是从实验中产生并以一种清晰实验结束，便是毫无用处的、充满谬误的，因为实验乃是确实性之母。”要做到确实性，首先就要注重客观性。
第40节：周密系统法
观察，有时是科学观察，其目的就是为了认识和了解客观世界的本来面目，从而掌握客观世界运动发展的规律，为能动地改造世界提供理论依据。因此，观察务必要遵循客观性原则，力求获得真实、准确的观察结果。客观地、真实地反映被观察的事物，是成功观察的首要条件。
（3）“鹅，鹅，鹅，曲项向天歌”……主要特征法
“鹅，鹅，鹅，曲项向天歌。白毛浮绿水，红掌拨青波。”
唐初杰出诗人骆宾王的这首《咏鹅诗》，至今仍然广为流传。当时年仅七岁的骆宾王，之所以能写出这样一首好诗，是由于他平素善于观察鹅，抓住了鹅的形态与生活习性的主要特征的结果。
提高观察力的一个重要方法就是抓住观察对象的主要特征进行相对静止的有重点的观察。在比较的基础上，初步概括、归纳出来某一类事物的主要特征或某一个事物的个体突出性。
主要特征法是确保观察准确性的前提。它不仅需要初步的观察分析和判断力，还有记忆力的参与。
主要特征法要求在观察事物时，认准被观察对象的主要现象和特点。这是针对一些人在观察时通常分不清观察中的主要现象和次要现象，或者总是注意那些有趣的、奇特的、自己喜爱看的现象而忽视主要内容而言的。
比如，我们观察一只乌龟，如果问“乌龟的主要特征是什么？”可能不少人会说乌龟有两只小眼睛、短尾巴、四只脚和身子藏于甲壳之下，其实不对，乌龟的特征在于其背壳，四只脚两只小眼和短尾巴等这些都是其他许多爬行类动物的共同特征，而非乌龟所特有，因此乌龟背壳的硬度、形状、花纹才是观察的重点。
事物都有区别于其他事物的本质特点。运用主要特征法观察事物或现象，要针对观察的目的和对象不同，注意抓住其事物或现象的特征方可进行。
（４）《昆虫记》……周密系统法
“见过螳螂的人，都会十分清楚地发现，它的纤细的腰部非常的长。不光是很长，还特别的有力呢。与它的长腰相比，螳螂的大腿要更长一些。而且，它的大腿下面还生长着两排十分锋利的像锯齿一样的东西。在这两排尖利的锯齿的后面，还生长着一些大齿，一共有三个。总之，螳螂的大腿简直就是两排刀口的锯齿。当螳螂想要把腿折叠起来的时候，它就可以把两条腿分别收放在这两排锯齿的中间，这样是很安全的，不至于自己伤到自己。
如果说螳螂的大腿像是两排刀口的锯齿的话，那么它的小腿可以说是两排刀口的锯子。生长在小腿上的锯齿要比长在大腿上的多很多。而且，小腿上的锯齿和大腿上的有一些不太相同的地方。小腿锯齿的末端还生长着尖而锐的很硬的钩子，这些小钩子就像金针一样。除此以外，锯齿上还长着一把有着双面刃的刀，就好像那种成弯曲状的修理各种花枝用的剪刀一样……”
对任何事物的观察都不是一次完成的，需要耐心地、细致地、一次次地反复进行。观察的次数越多，就越能够把握住事物的本质，区别出假象和真相、偶然与必然。对研究对象进行的观察越周密、越系统、越全面，观察效果也越好。
成功运用周密系统的观察方法，要靠注意力的长期稳定来实现，而注意力所指向的并不仅仅是观察活动这一事件本身，而更多是在所观察对象变化发展中的规律。这就需要观察者在不同时间、不同条件下对同一事物进行反复地追踪观察，以了解事物的发展变化过程，掌握规律，而对类似情况作出准确分析和判断。比如，用一年甚至数年的时间观察月亮阴晴圆缺的情况，用数年的时间观察某一物种的成长规律。
运用周密系统法进行观察，不是囫囵吞枣，而是运用大脑，经过筛选、比较、分析，从而得出符合规律的客观认识。
（5）有条不紊……顺序转换法
观察一尾金鱼：从整体顺序来看，其叶菱形，分为上头、中躯、下尾三个部分，鳃以前是头部，肛门以后是尾部，而鳃和肛门之间便是躯干。从局部结构来看，以头为例，其前端有口，两侧有鼓起的眼袋和眼睛，眼的前面有两个鼻孔，两侧还各有一片鳃盖，鳃盖后缘掩住鳃孔，能开合，与口的运动互相一致配合，让水不停地由口流入，由鳃排出，尾翼长，肚子大，颜色鲜。
……
“人们往往把要做的事，看得太高，其实只需从最简单的工作入手，一步步地前进，便能成功。”观察要得法，首先就得学会有计划、有次序地察看，从不同角度、不同顺序上去观察同一事物或用同一顺序观察不同事物，从而把握观察对象的整体和实质。
观察顺序，可以是被观察事物的不同空间顺序，如从上到下、从左到右、从东到西，从近及远等；也可以是被观察事物的不同结构组成部分的次序，如从头到尾、由表及里，从整体到部分再到整体。
用不同顺序观察不同类事物，往往采用从整体到部分，再从部分到整体的顺序分析法。如观察街景、公园、山色等自然景象，多采用由近及远或由远及近的方位顺序法；而观察某一事件，则必须按照开头（起因）……中间（经过）……结果的时间发展顺序；在观察“人体骨骼结构”的骨制标本时，可按头骨、躯干骨、四肢骨的结构顺序进行整体性的观察。
第41节：独具慧眼法
有些事物的发生发展及现象的变化，随着时间愈演愈烈或随着时间的流逝而逐渐消失。这时最好运用时间顺序法来进行观察。例如观察菜豆种子的萌发过程、草履虫无性生殖现象等。
有些被观察的事物所产生的现象变化，既同时发生，又同时消失，观察时应两者兼顾，不能顾此失彼。在观察一些化学和物理实验时，经常需要运用这种方法。
所以，观察不同的事物，可以从不同的时间顺序或结构次序入手，认识事物的角度不同，获取的信息当然会有所不同。
（6）蜂窝的孔洞……独具慧眼法
一个真正的科学家，首先应该是一个独具慧眼的观察家。他们往往能够从人们熟视无睹的现象中，观察出与众不同的东西，找到新颖的研究课题：
一个普普通通的蜂窝，通常很难引起人们的注意。然而，细心的法国科学家马拉尔其，却对蜂窝有一种特殊的兴趣。他一次又一次地对蜂窝进行仔细的观察，研究每一个孔洞的形状，终于发现蜂窝那由菱形面组成的角度大小相等。他还发现那钝角平均是109度28分，锐角平均是72度32分。别人没注意到的，他却注意到了；别人没发现的，他却发现了。这一发现，在建筑学上有很大的意义。
观察认真、一丝不苟，这样才能明察秋毫，慧眼识真。有些杰出的科学家，往往就因为一时粗心，放过了获得重大发现的机会，以至后悔莫及。化学元素“溴”的发现就是一例：
1828年，德国化学家巴里阿尔在一次实验中，得到了一种褐色液体，与常见的氯化碘非常相似。但是巴里阿尔没有粗心大意，没有按照常规把它当作已知氯化物放在一边，而是对这种褐色液体进行了细心的观察和提纯实验，证明了它并不是人们所熟悉的氯化碘，而是一种未知的新元素溴。这个发现震动了当时德国的化学界。为此，著名的德国化学家利比深深感到懊悔。原来，他在实验中也得到过同样的液体，但由于没有仔细地观察，便贴上氯化碘的标签放�