在第一次世界大战的一次战役前夕，德军一位参谋天天拿着望远镜观察法军阵地的情况。他连续４天都看到，法军阵地后方的一块坟地上，每到早晨八九点钟，总有一只猫在那里晒太阳。是家猫，还是野猫？德军指挥官们作了分析、推理：野猫的行踪是不定的，而这只猫行动很有规律。根据这一特征，他们断定这是一只家猫。据此，他们做了分析：附近没有人家，也没有其他房屋，猫的主人肯定是居住在地下，由此推知地下一定有法军的掩蔽部。又因为士兵和一般军官是不能把猫带到阵地前沿的，由此推知，这一定是个高级指挥所，驻有高级军官。于是德军集中了６个炮兵营的火力对坟地进行了猛烈的轰击。最后得知，一个法军指挥所被摧毁，掩蔽部内的法军官兵全部丧命，其中最高指挥官是一名旅长。对于细节的一个小小的鉴别分析，使德军获得一次重大的胜利，而法军却为了一只家猫，付出了生命的代价。
也就是说，靠自己的感官，有目的、有计划、主动地去感知，并且只有将感知与思维相结合，才是真正的观察。而这种观察现象，抓住本质的能力，才是真正的良好的观察力。
一、培养观察力
有一次，福尔摩斯同他的助手华生同时鉴别一块刚刚得到的怀表。华生的鉴别仅仅停留在怀表的指针、刻度的设计和造型上，不能发现一丝线索。而福尔摩斯凭借手中的放大镜，看到了表壳背面的两个字母、４个数字和钥匙孔周围布满的上千条错乱的划痕。经过周密的思考，福尔摩斯认为：那两个字母表示主人的姓氏；４个数字是伦敦的当铺的当票号码，表明怀表的主人常常穷困潦倒；而钥匙孔周围布满的上千条错乱的划痕，则说明怀表的主人在把钥匙插进孔去给表上弦的时候手腕总是在颤抖，因而这个人多半是个嗜酒成性的醉汉……
一个人的观察能力与他的知识、经验以及职业兴趣有着密切关系。对于同一块怀表，福尔摩斯之所以能够比华生看到的更多，理解得更深，一下子就能抓住那些不大明显、却是本质的特征，正是因为他们有着不同的知识和经验，才使得他们产生了不同的观察方式，得出不同的分析结论。这一区别也正造就了凡人和名人。
观察是一种有目的、有计划、有步骤的知觉。它是通过眼睛看、耳朵听、鼻子闻、嘴巴尝、手摸等去有目的地认识周围事物的心理过程。在这当中，视觉起着重要的作用，有９０％的外界信息是通过视觉这个渠道进入人脑的。想培养像大侦探一样的观察能力和分析能力，必须有一定的过程。那么既然人的观察能力是可以培养的，怎样培养自己的观察能力呢？
第一，要有明确的观察任务。在确定任务的时候，可以把总任务分解为一系列细小的、能够逐步解决的任务。这样可以避免知觉的偶然性和自发性，提高观察的积极主动性。
第二，观察的成功主要依赖于所具备的一定的知识、经验和技能。俗话说：“谁看得最多，谁就知道得最多。”一位富有学识的考古学家，能够在一片残缺不全的雕刻碎片上，发现不少重要而有趣的东西，而一个门外汉，却一无所得。
第三，观察应当有顺序、有系统地进行，这样才能看到事物各个部分之间的联系、关系，而不至于遗漏某些重要的特征。
第四，要设法使更多的感觉器官参与认识事物的活动。这样一来，不仅可以获得事物各方面的感性知识，而且所得到的印象也是深刻的。
第五，观察时应当做好记录。这不仅对于收集和整理所观察到的事实是十分必要和有益的，而且也是促进准确观察的宝贵方法。达尔文那“在众人之上”的观察能力又表现在哪些方面呢？
在此，我们再以达尔文为例说明怎么才能具有如此神奇的观察分析能力：
１．“永不忽视例外”的能力
达尔文重点考察的地区之一是加拉帕戈斯群岛。这是一个东距南美大陆９７０千米的位于太平洋中的火山群岛，由７个大岛、２３个小岛和５０个岩礁组成，陆地总面积７９７６平方千米。１８３５年，达尔文在这里共考察了２０多天，他有很多发现，其中一个最奇特的现象就是地雀的嘴巴。这个群岛上的地雀，嘴巴有明显区别的就有４种，此外，还有一些过渡类型的。
而最能表现达尔文精细观察能力的，还是下面这个发现：
同样是地雀属的鸟儿，在不同的岛上，鸟嘴的长短和粗细都各不相同，尽管这些岛的相互距离都很近。这不但是以前的考察者从未发现过的现象，连达尔文在最初几天也没有注意到，以至他把最初几天采集到的地雀标本都装在一起，因时间不允许他再去重新采集，所以有几只地雀后来连达尔文本人也分不清是在哪个岛上捕捉的。
上述这种现象是非常独特的，但达尔文就是根据这些独特的现象得出了不少有意义的结论。因此，他的儿子后来评价说，他父亲有一种“永不忽视例外的能力……如果一件事实在表面上看来是不重要的或是同目前的工作没有关系的，那很多人几乎会不自觉地忽视它，并且会提出某种未加充分考虑的不能成为解释的解释。正是这些事实被他抓住了作为出发点。”
我们知道，人们只有觉察到某种事物有意义，才会去注意这种事物；人们只有注意到了某种事物，才会去用心观察这种事物。因此，能注意到任何值得注意的事，不仅是一种非凡的观察力，而且是一种卓越的分析力和判断力。显然，这对人们有所发现、有所发明、有所创造是一种非常重要的能力。
一项伟大的发现发明，往往就是注意到了通常被人们所忽视的事物。如青霉素的发现，就是注意并观察了一种极为常见的现象——潮湿的物体发霉长毛的现象；大陆漂移说的创立，则是从注意到世界地图所描绘的大陆形状开始的；一种新元素、一个新的基本粒子的发现，更有赖于发现者那敏锐的观察能力和分析判断能力，注意到任何能证明这种新元素新粒子存在的现象。
２．确定适当的目标
在普林斯顿大学的一次科学演讲中有人将分析描述成：“实验的过程不是毫无选择的测量，它需要有小心具体的计划。特别重要的，是要有一个适当的目标，以作为整个探索过程的向导。”这段话同样适应于观察。
科学观察不能有任何成见，但也不能漫无目标。
达尔文在环球考察前当然并没有产生什么进化论的思想，也没有很具体的目的，但他还是有一个实例作为这次考察的样板，这就是英国著名地质学家赖尔对地质的考察和他所提出的“地质渐变论”。
在赖尔之前，地质学界流行的是居维叶的“突变论”。这种理论认为，地球历史上曾经有过多次周期性的大灾变，每次突然的灾变都把地球上的生物全部灭绝，以后又由上帝重新创造出来。赖尔则认为，地球的变化是由自然界本身的因素，即风雨、火山、地震等因素的作用在漫长时间里逐渐造成的。
究竟是“渐变论”正确，还是“突变论”正确，达尔文在考察之前并未作出抉择。经过一段时间的考察后，达尔文自称成了“赖尔理论的热心信徒”，并决定把赖尔的《地质学原理》当做他环球考察的理论指南。因此，后来达尔文在他的《考察日记》一书的书名背页写道：“我把这本书的第二版呈献给英国皇家学会会员查理士·赖尔先生，因为这本《考察日记》和我的其他著作之所以能够被公认为具有重要的科学功绩，正是由于学习了他的惊人名著——《地质学原理》。”可以说，从１８３１年环球考察以来，达尔文的中心目标，就是创建一种类似“地质渐变论”的生物学理论，以像他在《自传》中所叙述的那样：“在自然科学的宏大建筑上添加一点极其微小的贡献。”
显然，如果没有这样的目标，达尔文不但不能成为伟大的科学家，而且他的观察也不会那么精细，那么深入。
３．杰出的观察
达尔文把自己的成功具体归纳为３条：“在长期思考和分析任何问题方面，有无限的耐心；在观察和收集事实资料方面，勤奋努力；还有相当好的创造发明本领和合理的想法。”这３个方面是密不可分的，一项伟大的发现必须三者皆备才能完成。
就像在一个群岛上的同一种鸟有几种明显不同的嘴巴，这一现象如果按一般性的处理，那么就是再把这种鸟分成几个小类。如果只是这样，达尔文仍能成为一个优秀的博物学者，但绝对不能成为伟大的生物学家。那么，达尔文看到这种现象后又是怎样思考的呢？
当达尔文在“贝格尔”号上仔细地对地雀标本进行比较、鉴定时，舰长菲茨罗伊问道：“达尔文先生，您收集这么多相同的鸟，有什么用？”“能够断定物种不是不变的。”达尔文一面继续工作，一面回答说。这位舰长是个上帝创世说的虔诚信仰者，一听说物种可变，就同达尔文激烈争论起来。达尔文说：“上帝为什么要这样煞费苦心地在不同的岛上把鸟嘴创造成粗细长短各不相同的形状？为什么在这些相距不远，甚至鸟鸣相闻的各个小岛上，有各自的特有生物？上帝为什么不按照英国的生物类型来创造呢？”所以，合乎事实的解释应当是“物种在环境条件的长期影响下慢慢地产生了变异”，等等。
这样积极思考的结果，不但使达尔文后来创立了生物进化论，而且使他的观察更为细致更为深入也更为有趣。
查理士岛上所有的鸟都属于一个种类——三环反舌鸟，而詹姆士岛和查塔姆岛上所有的鸟却都属黑色反舌鸟。还有，雄蜥蜴的颜色，在一些岛上全是灰暗的，在另一些岛上却是十分鲜艳的。海龟的形态也因岛而异，当地的居民一看龟背的形状和特点，就知道它是哪个岛上产的，等等。加拉帕戈斯群岛面积不到8000平方千米又是个火山群岛，极为干旱，生物种类比其他地区要少得多，但由于有了那么多的发现和积极思考，达尔文兴致勃勃地在这里考察了20多天，采集了大量鸟类、爬行类、昆虫、软体动物和植物的标本，其中陆栖鸟类有26个类型，植物有193种。
后来，达尔文在《自传》中回忆他这次长达５年的环球考察，把“深受感动的事实”归纳为３条：“第一，在潘帕斯地层中，发现了庞大的动物化石，它们具有背甲，同现在生存的犰狳的背甲相似；第二，动物的亲缘关系相近的种，随着南美洲大陆自北向南逐渐发生一定的交替变化；第三，加尔帕戈斯群岛上的大多数生物，都具有南美洲生物的性状。更加特别的事实是：这个群岛中的各个岛屿上的同种生物，其性状也彼此略有差异，从地质意义上看来，其中任何一个岛屿都不是古老的。显然可知，只有依据一种推测，就是物种在逐渐地发生变异，才可以解释这一类事实以及其他很多事实；因而这个问题一直萦绕在我脑际。”
伽利略之所以能够发现钟摆摆动的等时性原理，跟他的观察力也是分不开的。
伽利略在17岁时，有一天，去比萨大教堂集会，只见他把头抬得高高的，呆呆地望着天花板，一动也不动。别人以为他听牧师讲道听得出了神，其实，他根本一句话也没听进去。那么他在做什么呢？原来他对天花板上的一盏吊灯的摆动发生了兴趣。经过观察，他发现吊灯摆动的幅度虽然慢慢减小了，但摆动的周期还是不变，即摆动周期与振幅无关。他带着这个问题观察了许多不同材料做成的不同形状的钟摆，得到了证实，从而发现了钟摆摆动等时性原理。
这一个个生动的例子无不向我们表明一个事实，耐心、细致、科学的观察，加上认真、严谨的分析成就了一个个伟大的人物。
二、观察的钥匙
在介绍了具体分析方法之前，请先阅读一个故事，看看你自己的“眼睛”是否明亮，是否掌握了观察的钥匙。
一个阿拉伯人在沙漠里与骑骆驼的同伴失散了，他找了整整一天也没有找到。傍晚，他遇到了一个贝都印人。阿拉伯人询问贝都印人是否见到失踪的同伴和他的骆驼。
“你的同伴不仅是胖子，而且是跛子，对吗？”贝都印人问，“他手里是不是拿一根棍子？他的骆驼只有一只眼，驮着枣子，是吗？”
阿拉伯人高兴地回答：“对！对！这就是我的同伴和他的骆驼。你是什么时候看见的？他往哪个方向走了？”
贝都印人回答说：“我没有看见他。”
阿拉伯人生气地说：“你刚才详细地说出我的同伴和骆驼的样子，现在怎么又说没有见过呢？”
“我没有骗你，我确实没有看见过他。”贝都印人平静地说，“不过，我还知道，他在这棵棕榈树下休息了许多时间，然后向叙利亚方向走去了。这一切发生在３个小时前。”
“你既然没有看见过他，那么，这一切又是怎么知道的呢？”
“我确实没有看见过他。我是从他的脚印里看出来的。你看这个人的脚印：左脚印要比他的右脚印大且深，这不就说明了走过这里的人是个跛子吗？现在再比一比他和我的脚印，你会发现，他的脚印比我的深，这不是表明他比我胖？你看，骆驼只吃它身体右边的草，这就说明，骆驼只有一只眼，它只看到路的一边。你看，这些蚂蚁都聚在一起，难道你没有看清它们都在吸吮枣汁吗？”
“你怎么确定他是在３个小时前离开这里的呢？”
