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【摘要】：风筝实验是美国先贤本杰明·富兰克林的一次关于雷电的实验。本已是家喻户晓的传说故事，随着科学的发展与进步，越来越多人对此实验的真实性提出质疑。风筝实验自诞生至今，包括富兰克林，人们对其进行多次探索。探索过程中蕴含着多种科学研究方法，其中富兰克林对于类比方法的运用是基础。本文主要对风筝实验的真实性进行分析，并说明了风筝实验的意义与价值。
【关键词】：风筝实验;科学研究方法;类比法;怀疑法
1 风筝实验
1.1对雷电现象的猜想
富兰克林利用朋友寄来的电学著作、莱顿瓶和一些摩擦起电设备做了一系列实验，他观察发现雷电与放电现象有很多类似之处。他将雷电现象与放电现象进行类比，他列举了12条两种现象的共同点，由此大胆猜想天空中的雷电现象与莱顿瓶中的放电现象可能是同一种东西，即雷电现象的电本质。
1.2风筝实验
富兰克林验证自己猜测的关键是如何取得雷电来进行验证。在实验准备过程中，他联想到儿童时代玩过的风筝。他用两根轻质的杉木搭成了一个十字架，蒙上一块丝绸手帕，四角与十字架的枝杆扎牢，做成了一个能够经受风吹雨打而不撕裂的风筝，他在风筝上安装了一根1英尺长的尖细金属丝，用来引云中的电，铁丝与放风筝的麻线连接在一起，麻线的下端加上一段细丝带，丝带与麻绳的接头处系上一把铜钥匙，用于放电实验和收集电荷。这也是被人们流传至今的风筝实验的实验材料与装置[1]。
据说在1752年6月一个雷电交加、倾盆大雨的下午，富兰克林带着儿子一起来到牧场，把这个负有特殊使命的风筝放到天上有闪电的云层中。富兰克林观察到麻绳上一些松散的纤维向四周竖立起来，当他用手指靠近钥匙时，手指和钥匙间闪出一串串火花，手产生了触电般的痉挛。而后富兰克林用这把钥匙给莱顿瓶充电并带回实验室，将莱顿瓶中的电进行了各种的电学实验，发现产生的效果与摩擦生电完全相同，最终得出雷电现象电本质的结论。
2 后人对风筝实验的研究
2.1人们的怀疑
风筝实验的成功使富兰克林在全世界科学界的名声大振，很多科学家效仿他开始研究雷电。1753年，俄国著名电学家利赫曼为验证风筝实验，不幸在实验中被雷电击死;几年后，又有传闻和书籍称富兰克林是在前人基础上做了风筝实验，但是缺乏充足的事实证据;后来又有研究者发现富兰克林本人从来没有正式承认做过这个实验，这都使风筝实验蒙上一层了迷雾。
2.2理论分析
根据现代电学理论，如果云层上的电荷聚集越来越多，和地面之间形成的电压越来越大，最后它能击穿十几千米厚的空气，形成一条到达地面的导电通道，释放巨大能量，产生雷电。如果这条通道正好途经某个人的身体，放电电流会很大，数量级可达几十安、几千安甚至百千安[2]。几毫安的电流就足以使人类的心脏发生心室纤维性颤动、停搏而死亡。如果按照故事中的情节，风筝被雷电击中，电流顺着风筝线传到钥匙，富兰克林的手指与钥匙之间距离很近，并产生了明亮火花。他这样直接被雷电击中，绝不可能安然无恙。
2.3实验证明
为了探明真相，著名实验帝《流言终结者》重现了这个流言。研究人员模仿18世纪时使用的材料制作了一个大风筝和木板棚架，用组织替代胶制作了一個假人的模型，里面安装了一个模拟的心跳检测器，并用模拟的雨中淋湿的风筝线进行实验.他们证明了3件事：
一、風筝能吸引电流，并且通过长长的风筝线传递到钥匙
二、流入钥匙的电流量足以电到富兰克林的手指
三、流入钥匙的电流足以让放富兰克林心跳停止
最终得出结论：流传的风筝实验事件并不真实。富兰克林或许有过风筝实验的设想，即便他真的做过，也只可能是被风筝上带的一些静电电到。如果被真的雷电电到，不可能只是手被电麻了，而应该是当场暴毙。
3 科学研究方法的运用
3.1风筝实验中运用的类比法
富兰克林在解释和证明雷电现象时，采用了科学研究中常用的逻辑思维方法——类比。所谓类比，就是根据两类对象或两个对象在一些属性上的相同，并且已经知道一个对象具有某种属性，推出另一对象也具有某种属性[3]。
富兰克林在研究雷电现象之前，已经有一些科学家对于人工摩擦起电的现象有了较多的研究。当他观察了莱顿瓶中摩擦起电现象后，将其特点、作用效果与雷电现象相比，发现了许多相同属性，据此推测雷电也是一种放电现象。富兰克林运这种类比的科学研究方法是他设计和进行风筝实验的基础。
3.2后人运用的怀疑思维策略法
怀疑方法是一种人们认识世界的思维方法，它是一种创造性的思维方法。合理的怀疑方法，是人们在认识和实践活动中，对客观事物的真实性或具体认识、实践的科学性、合理性所作的反思、批判、评价和规范。怀疑得以发生、发展的对象性前提、基础和源泉在于客观世界。怀疑主体的自身状况，特别是人的认识能力的无限性和有限性的辩证统一，为怀疑的发生、发展提供了内在的主体条件[4-5]。
后人对于风筝的怀疑来自于人们认知能力、认识的事物本质发生了变化。原来在18世纪的时候，人们对于雷电现象的认识有限，对于富兰克林的风筝实验的认识也并不深刻。但是随着科技的发展，人们对科学知识的认识不断进化，对于最初的风筝实验有了新认识。当人们利用现有的科学理论知识去理解、认识风筝实验时，发现流传的风筝实验内容的不合理性，对其产生怀疑，并依据科学事实提出了自己的见解，这正是怀疑思维的体现。
4讨论
风筝实验并非像广为流传的故事那样，也许富兰克林根本没有做过风筝实验，但风筝实验的意义依然巨大，特别是其中的科学研究方法和后人对风筝实验的研究。我们应用辩证的眼光去看待风筝实验，感受人们在探索科学真理过程中运用的科学研究方法和科学思维。
首先，富兰克林相信雷电不是上帝对人类的惩罚，当人们还在惧怕雷电是神灵的发怒时，富兰克林已经成为一位先行者，在美国教会的极力反对的情况下对雷电进行观察研究。
第二，富兰克林在关于雷电现象科学研究中运用了类比法，这也是他在实验研究中最重要的思维方法。他在研究中通过观察人工摩擦起电现象和雷电现象，得到了两者12个共同的属性，类比推出雷电现象的电本质。这是富兰克林后续所有研究的切入点，也是风筝实验设想的理论基础和出发点。
第三，后人对风筝实验的真实性提出质疑不是毫无依据的，是一种合理性的怀疑，是一种创造性思维。人们对风筝实验的质疑以科学的实践观作为自己的怀疑的立场和基础，以合真性和合义性作为自己存在的前提，即它既以已获得的对客观规律正确认识的客观真理作为认识基础，以进一步求真合真。这体现了合理的怀疑具有一种“革命的、实践批判的”精神，是一种深刻的研究问题的方法，具有辩证思维特性。正因为如此，在后续的实验中，我们并没有完全否定、推翻和拒绝风筝实验，程中体现了人们对于追求真理过程中科学严谨的态度。
第四，流传的风筝实验被否定了真实性，但没有否定类比的逻辑思维方法。为了弄清富兰克林是否真的做过风筝实验，《谎言终结者》的实验员通过一场模拟实验揭示实验真相。实验结果表明流传的风筝实验并不存在，富兰克林并没有做过真正的风筝实验，但同时也证明了流传的风筝实验设计是合理的。从这个角度来看，风筝实验的意义仍是巨大的，而实验背后的类比思想发挥了巨大的作用。
参考文献：
[1]周长春. 风筝实验·雷电现象·避雷针[J]. 现代物理知识，2005，02：58-60.
[2] Albert JIAO.富兰克林的风筝实验真实存在吗[J].考试（高考理科），2012，（6）：56-57.
[3] 王晖. 科学研究方法论（第二版）[M]. 上海：上海财经大学出版社， 2009. 129-134
[4] 陈惠琳.基于认识论价值的视角解读科学怀疑方法[J].科技进步与对策，2009，26，（24）策，2009，26（24）：171-173.
[5] 郑凤."合理怀疑"新探[J].重庆文理学院学报（社会科学版），2010，29（4）：116-119.[2]薛艺兵.拆除籓篱—对中国民族音乐学的后现代反思.中国音乐学[J].2010.3
【关键词】：风筝实验;科学研究方法;类比法;怀疑法
1 风筝实验
1.1对雷电现象的猜想
富兰克林利用朋友寄来的电学著作、莱顿瓶和一些摩擦起电设备做了一系列实验，他观察发现雷电与放电现象有很多类似之处。他将雷电现象与放电现象进行类比，他列举了12条两种现象的共同点，由此大胆猜想天空中的雷电现象与莱顿瓶中的放电现象可能是同一种东西，即雷电现象的电本质。
1.2风筝实验
富兰克林验证自己猜测的关键是如何取得雷电来进行验证。在实验准备过程中，他联想到儿童时代玩过的风筝。他用两根轻质的杉木搭成了一个十字架，蒙上一块丝绸手帕，四角与十字架的枝杆扎牢，做成了一个能够经受风吹雨打而不撕裂的风筝，他在风筝上安装了一根1英尺长的尖细金属丝，用来引云中的电，铁丝与放风筝的麻线连接在一起，麻线的下端加上一段细丝带，丝带与麻绳的接头处系上一把铜钥匙，用于放电实验和收集电荷。这也是被人们流传至今的风筝实验的实验材料与装置[1]。
据说在1752年6月一个雷电交加、倾盆大雨的下午，富兰克林带着儿子一起来到牧场，把这个负有特殊使命的风筝放到天上有闪电的云层中。富兰克林观察到麻绳上一些松散的纤维向四周竖立起来，当他用手指靠近钥匙时，手指和钥匙间闪出一串串火花，手产生了触电般的痉挛。而后富兰克林用这把钥匙给莱顿瓶充电并带回实验室，将莱顿瓶中的电进行了各种的电学实验，发现产生的效果与摩擦生电完全相同，最终得出雷电现象电本质的结论。
2 后人对风筝实验的研究
2.1人们的怀疑
风筝实验的成功使富兰克林在全世界科学界的名声大振，很多科学家效仿他开始研究雷电。1753年，俄国著名电学家利赫曼为验证风筝实验，不幸在实验中被雷电击死;几年后，又有传闻和书籍称富兰克林是在前人基础上做了风筝实验，但是缺乏充足的事实证据;后来又有研究者发现富兰克林本人从来没有正式承认做过这个实验，这都使风筝实验蒙上一层了迷雾。
2.2理论分析
根据现代电学理论，如果云层上的电荷聚集越来越多，和地面之间形成的电压越来越大，最后它能击穿十几千米厚的空气，形成一条到达地面的导电通道，释放巨大能量，产生雷电。如果这条通道正好途经某个人的身体，放电电流会很大，数量级可达几十安、几千安甚至百千安[2]。几毫安的电流就足以使人类的心脏发生心室纤维性颤动、停搏而死亡。如果按照故事中的情节，风筝被雷电击中，电流顺着风筝线传到钥匙，富兰克林的手指与钥匙之间距离很近，并产生了明亮火花。他这样直接被雷电击中，绝不可能安然无恙。
2.3实验证明
为了探明真相，著名实验帝《流言终结者》重现了这个流言。研究人员模仿18世纪时使用的材料制作了一个大风筝和木板棚架，用组织替代胶制作了一個假人的模型，里面安装了一个模拟的心跳检测器，并用模拟的雨中淋湿的风筝线进行实验.他们证明了3件事：
一、風筝能吸引电流，并且通过长长的风筝线传递到钥匙
二、流入钥匙的电流量足以电到富兰克林的手指
三、流入钥匙的电流足以让放富兰克林心跳停止
最终得出结论：流传的风筝实验事件并不真实。富兰克林或许有过风筝实验的设想，即便他真的做过，也只可能是被风筝上带的一些静电电到。如果被真的雷电电到，不可能只是手被电麻了，而应该是当场暴毙。
3 科学研究方法的运用
3.1风筝实验中运用的类比法
富兰克林在解释和证明雷电现象时，采用了科学研究中常用的逻辑思维方法——类比。所谓类比，就是根据两类对象或两个对象在一些属性上的相同，并且已经知道一个对象具有某种属性，推出另一对象也具有某种属性[3]。
富兰克林在研究雷电现象之前，已经有一些科学家对于人工摩擦起电的现象有了较多的研究。当他观察了莱顿瓶中摩擦起电现象后，将其特点、作用效果与雷电现象相比，发现了许多相同属性，据此推测雷电也是一种放电现象。富兰克林运这种类比的科学研究方法是他设计和进行风筝实验的基础。
3.2后人运用的怀疑思维策略法
怀疑方法是一种人们认识世界的思维方法，它是一种创造性的思维方法。合理的怀疑方法，是人们在认识和实践活动中，对客观事物的真实性或具体认识、实践的科学性、合理性所作的反思、批判、评价和规范。怀疑得以发生、发展的对象性前提、基础和源泉在于客观世界。怀疑主体的自身状况，特别是人的认识能力的无限性和有限性的辩证统一，为怀疑的发生、发展提供了内在的主体条件[4-5]。
后人对于风筝的怀疑来自于人们认知能力、认识的事物本质发生了变化。原来在18世纪的时候，人们对于雷电现象的认识有限，对于富兰克林的风筝实验的认识也并不深刻。但是随着科技的发展，人们对科学知识的认识不断进化，对于最初的风筝实验有了新认识。当人们利用现有的科学理论知识去理解、认识风筝实验时，发现流传的风筝实验内容的不合理性，对其产生怀疑，并依据科学事实提出了自己的见解，这正是怀疑思维的体现。
4讨论
风筝实验并非像广为流传的故事那样，也许富兰克林根本没有做过风筝实验，但风筝实验的意义依然巨大，特别是其中的科学研究方法和后人对风筝实验的研究。我们应用辩证的眼光去看待风筝实验，感受人们在探索科学真理过程中运用的科学研究方法和科学思维。
首先，富兰克林相信雷电不是上帝对人类的惩罚，当人们还在惧怕雷电是神灵的发怒时，富兰克林已经成为一位先行者，在美国教会的极力反对的情况下对雷电进行观察研究。
第二，富兰克林在关于雷电现象科学研究中运用了类比法，这也是他在实验研究中最重要的思维方法。他在研究中通过观察人工摩擦起电现象和雷电现象，得到了两者12个共同的属性，类比推出雷电现象的电本质。这是富兰克林后续所有研究的切入点，也是风筝实验设想的理论基础和出发点。
第三，后人对风筝实验的真实性提出质疑不是毫无依据的，是一种合理性的怀疑，是一种创造性思维。人们对风筝实验的质疑以科学的实践观作为自己的怀疑的立场和基础，以合真性和合义性作为自己存在的前提，即它既以已获得的对客观规律正确认识的客观真理作为认识基础，以进一步求真合真。这体现了合理的怀疑具有一种“革命的、实践批判的”精神，是一种深刻的研究问题的方法，具有辩证思维特性。正因为如此，在后续的实验中，我们并没有完全否定、推翻和拒绝风筝实验，程中体现了人们对于追求真理过程中科学严谨的态度。
第四，流传的风筝实验被否定了真实性，但没有否定类比的逻辑思维方法。为了弄清富兰克林是否真的做过风筝实验，《谎言终结者》的实验员通过一场模拟实验揭示实验真相。实验结果表明流传的风筝实验并不存在，富兰克林并没有做过真正的风筝实验，但同时也证明了流传的风筝实验设计是合理的。从这个角度来看，风筝实验的意义仍是巨大的，而实验背后的类比思想发挥了巨大的作用。
参考文献：
[1]周长春. 风筝实验·雷电现象·避雷针[J]. 现代物理知识，2005，02：58-60.
[2] Albert JIAO.富兰克林的风筝实验真实存在吗[J].考试（高考理科），2012，（6）：56-57.
[3] 王晖. 科学研究方法论（第二版）[M]. 上海：上海财经大学出版社， 2009. 129-134
[4] 陈惠琳.基于认识论价值的视角解读科学怀疑方法[J].科技进步与对策，2009，26，（24）策，2009，26（24）：171-173.
[5] 郑凤."合理怀疑"新探[J].重庆文理学院学报（社会科学版），2010，29（4）：116-119.[2]薛艺兵.拆除籓篱—对中国民族音乐学的后现代反思.中国音乐学[J].2010.3