沈括是中国历史上著名的科学家、政治家和文学家，活跃于北宋时期（约公元1037年-1095年）。他在多个领域都有所涉猎，尤其是在自然科学领域中的研究方法和观察记录方面做出了重要的贡献。以下是对沈括在自然科学领域中所做研究的简要概述：

科学研究方法的革新

一、实地考察与调查

沈括提倡通过实地考察和调查来获取第一手资料。他本人就经常进行地理勘测、水文测量等实践活动，并将这些数据详细地记录下来。例如，在他的著作《梦溪笔谈》中，他就记载了自己对浙江钱塘江潮汐的研究，通过对潮水的涨退规律的长期观察，他提出了“潮信”的概念，这是世界上较早的对潮汐现象的科学解释之一。

二、实验验证与逻辑推理

沈括强调实验的重要性，他认为只有通过实际的试验才能检验理论的真伪。同时，他也善于运用逻辑推理来分析和解决问题。比如，他对磁场的认识就很深刻，他发现了磁针会指向南方的事实，并且推测出地球本身就是一个巨大的磁体。这种基于实验和逻辑的方法在当时是非常先进的。

三、分类整理与系统描述

沈括喜欢将事物按照一定的规则进行分类和整理，以便更好地理解和记忆。他的这一习惯体现在他对动植物的观察上，他会把不同种类的生物按其形态特征和生活习性加以区分，形成了一套较为系统的描述方法。此外，他还尝试着将天文学、地质学等多个领域的知识融为一体，构建了一个综合性的知识体系。

四、图像图表与直观展示

为了使自己的研究成果更加直观易懂，沈括还创造性地使用了各种图像和图表来进行表达。如在《梦溪笔谈》中，他就绘制了多幅地图、机械装置图以及矿物晶体结构示意图等，这些都为后人了解当时的科技水平和认知方式提供了宝贵的资料。

小结

综上所述，沈括在中国古代的自然科学发展史上占有重要地位。他不拘泥于传统观念，勇于探索新知；不仅重视实践经验，也注重理论总结；既是一位杰出的科学家，也是一位卓越的思想家和教育家。他所倡导的科学研究方法对于后世产生了深远的影响，至今仍被人们广泛学习和借鉴。