本文是著名科學家對于學習自然科學的經驗之談。可分為三個部分。

　　第一部分（第１段）：提出論題：“學習自然科學的中國學生應該怎樣了解自然科學。”

　　第二部分（第２～１２段）：論述論題。這部分是文章的主體。可分為兩層：

　　第一層（第２～５段）：中國傳統教育的弊病。作者從解釋中國傳統教育的出發點說起，先解釋“格物”和“致知”的含義即“從探察物體而得到知識”，指出現代學木的基礎就是實地探察，就是所謂的實驗。接著，文章圍繞“傳統的中國教育并不重視真正的格物和致知”這個中心，分析道：傳統中國教育的目的“并不是尋求新知識，而是適應一個固定的社會制度”，埋沒了格物致知的真正意義。還舉了明代大理論家“格物”的事例做證明，指出：不是真正的'探察事物，而是探討自己，這是由儒家傳統的思想觀點所決定的。

　　第二層（第６～１２段）：實驗精神在科學上的重要性。分別從科學進展的歷史、實驗的過程、中國學生“大都偏向于理論而輕視實踐，偏向于抽象的思維而不愿動手”的弱點這幾個方面論述。作者還講述了自己由于受傳統教育的影響，當年“不知吃了多少苦”的經歷做證明。

　　第三部分（第１３段）：得出結論：“希望我們這一代對于格物和致知有新的認識和思考，使得實驗精神真正地變成中國文化的一部分”。本段首句承上啟下，“真正的格物致知精神，不但在研究學術中不可缺少，而且在應付今天的世界環境中也是不可少的。”接下來從研究學術和應付今天的世界環境兩方面論述。而后，揭示了格物致知真正的意義：“第一，尋求真理的惟一途徑是對事物客觀的探索；第二，探索的過程不是消極的袖手旁觀，而是有想像力的有計劃的探索。”最后作者強調了自己的觀點，表達了對中國年輕一代的良好愿望。

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