❶ 科學實驗是科學探究的主要方法
科學實驗是科學探究的主要方法:
科學實驗,是人們為實現預定目的,在人工控制條件下,通過干預和控制科研對象而觀察和探索科研對象有關規律和機制的一種研究方法。它是人類獲得知識、檢驗知識的一種實踐形式。
科學實驗和科學觀察一樣,也是搜集科學事實、獲得感性材料的基本方法,同時也是檢驗科學假說,形成科學理論的實踐基礎,二者互相聯系、互為補充。但實驗是在變革自然中認識自然,因而有著獨特的認識功能。原因是科學實驗中多種儀器的使用,使獲得的感性材料更豐富、更精確 ,且能排除次要因素的干擾,更快揭示出研究對象的本質。
❷ 實驗研究的基本方法有哪些
實驗法的優點與缺點
實驗法的優點主要表現在以下幾個方面:第一,實驗研究者有獨立自主性,可以完全按照自己提出的假設來決定研究的變數、設計變數的水平等,而不用完全遵守現實環境的「自然狀態」。但其他研究方法則要按現有數據和觀測值給出假設。第二,從時序角度看,實驗法是縱貫式研究,實驗在一段時間內進行,可在多個時點進行測量,得以研究變數的動態變化,而其他研究方法像問卷調查等,只有某一時刻的測量值,不能直接觀測出一段時期內的變化。第三,它能夠比其他方法更令人信服地估計因果關系。從哲學的觀點來看,因果關系永遠不能被肯定地證實,只可能不斷地逼近。實驗方法比其他方法更容易做到這一點,因為實驗研究者可以通過操縱自變數來觀察因變數的變化,還可以通過設立控制組來判斷操縱的強度。第四,實驗方法能夠比其他方法更有效地控制外源變數的影響,從而分離出實驗變數並估計其對因變數的影響。第五,實驗方法下,可以通過調整變數和實驗條件觀察到常規狀態下很難出現的極端值和交互作用。第六,實驗方法是可以重復的,這是研究科學性的中要體現。第七,實驗法的成本通常較低,因為控制變數、樣本數都比較小,持續時間較短,而現場研究、問卷等方法的出差費、訪談費都比較大。
實驗研究方法的缺點主要是:第一,研究者人為地營造實驗條件,使其遠離現實情境中的「自然狀態」,會導致外部效度降低。第二,如果研究樣本本身不具有代表性,即便在分組時做到了隨機化分派,也會使內部效度和外部效度降低。第三,研究只能限於當前問題,對過去問題和將來問題的研究,實驗方法不太可行。第四,當研究變數和水平數目增多時,成本會急劇增加。第五,管理領域的實驗研究中,實驗對象大多是人,人類行為變異相當大,較難控制,同時也使實驗研究面臨許多倫理和法律方面的限制。第六,難以找到合適測量工具,即使找到,也容易造成使用的偏差。
實驗法的應用條件
結合實驗方法的優缺點,可以大致總結出實驗研究方法的應用條件:第一,對現狀的研究。進行歷史研究或預測研究,單獨使用實驗法是不可行的或很困難的。第二,需要對研究環境和研究條件實施嚴格的限制才能凸顯研究變數。第三,客觀條件允許施加所需要的控制。第四,實驗不會違反當地的倫理和法律規范。
盡管實驗方法可以獨立地取得令人振奮的研究成果,但為了謹慎起見,研究者通常將實驗方法與其他研究方法相結合,使研究結論更加令人信服。
❸ 物理中探究實驗的方法有那些
1、控制變數法:就是把一個多因素影響某一物理量的問題,通過控制某幾個因素不變,只讓其中一個因素改變,從而轉化為單一因素影響某一物理量問題的研究方法。
2、轉換法(放大法):對於一些看不見,摸不著的物理現象,或不易直接測量的物理量,用一些非常直觀的現象去認識或用容易測量的物理量間接測量的方法。
3、等效替代法(等效法):在研究物理問題時,有時為了使問題簡化,常用一個物理量來代替其他所有物理量,但不會改變物理效果。
4、理想模型法(抽象法、描述法):把復雜問題簡單化,將抽象的物理現象用簡單易懂的具體模型表示。
5、實驗推理法(科學推理法、理想實驗法):有一些物理現象,由於受實驗條件所限,無法直接驗證,需要我們先進行實驗,再進行合理推理得出正確結論,這也是一種常用的科學方法。
(3)實驗探究法是研究方法嗎擴展閱讀
物理學中對於多因素(多變數)的問題,常常採用控制因素(變數)的方法,把多因素的問題變成多個單因素的問題。每一次只改變其中的某一個因素,而控制其餘幾個因素不變,從而研究被改變的這個因素對事物的影響,分別加以研究,最後再綜合解決。
它是科學探究中的重要思想方法,廣泛地運用在各種科學探索和科學實驗研究之中。
1、獨立變數,即一個量改變不會引起除因變數以外的其他量的改變。只有將某物理量由獨立變數來表達,由它給出的函數關系才是正確的。
2、非獨立變數,一個量改變會引起除因變數以外的其他量改變。把非獨立變數看做是獨立變數,是確定物理量間關系的一大忌。
正確確定物理表達式中的物理量是常量還是變數,是獨立變數還是非獨立變數,不但是正確解答有關問題的前提和保障,而且還可以簡化解答過程。
❹ 實驗研究法的簡介
實驗研究是一種受控的研究方法,通過一個或多個變數的變化來評估它對一個或多個變數產生的效應。實驗的主要目的是建立變數間的因果關系,一般的做法是研究者預先提出一種因果關系的嘗試性假設,然後通過實驗操作來進行檢驗
實驗研究方法涉及的概念主要有:變數、實驗處理與實驗變異、前測與後測、實驗組與對照組、配對與隨機化。
1.什麼是假設
你研究的問題一旦明確被界定後,就應建立研究假設。所謂研究假設,就是根據一定的觀察事實和科學知識,對研究的問題提出假定性的看法和說明。其實,研究假設也就是研究問題的暫時答案。因為你通過對周圍事物的觀察後,會產生一些疑問,進而對這些疑問進行思考,你會根據自己的理解,或查閱有關資料,或請教有關人員,然後提出假設,對你的疑問作一種臨時性的回答;假設與定理或結論本沒有很大區別,只不過假設是有待證實的定理或結論,定理或結論是已經證實的假設。二者只有程度上的差異,沒有性質上的區別。
假設是剛開始研究問題時的看法,具有一定的猜測性和假定性,但假設要有一定的科學依據,有一定的事實或理論根據,假設不是憑空的瞎想,它和神話、幻想、迷信有原則的區別。一個科學假設,必須能被實驗所驗證的.如當打開開關燈不亮時,可能有幾種假設:①停電;②插座接觸不良;②保險絲燒斷了;④燈泡燒壞了。這些假設的每一種都是可以直接檢驗的。
假設的形成要靠科學知識。在科學發展中,對同一問題的研究可以出現兩種甚至多種不同的假設。這是由於假設所依據的事實材料和科學知識有限或不同,必然會得出不同的假設。中學生已經掌握了一定的科學理論和科學知識,這對於你的研究假設的形成有了一定的科學知識作為基礎,但有些知識你還需要去查閱一些資料或向教師、專家咨詢才能得到,要知道在查閱資料和請教有關人員的過程中,也是一個擴大知識面的很好的學習機會呢。
在科學研究中,我們常用實驗驗證某一假設。在實驗過程中,常常需要涉及兩個概念--常量和變數。
2.什麼是常量?
在某一數學或自然科學問題討論過程中(或在某些條件下)保持不變的量就是常量。例如,圓周率3.14l59,自然對數的底e2.71828,它們都是常量。
在社會科學研究中,常量是指研究課題中所有個體都具有的特徵和條件。如比較兩種不同教學方法對五年級學生學習成績效果的研究中,年級水平就是一個常量,因為五年級這一特徵對每一個個體都是相同的,它是研究課程中不變的條件。
3.什麼是變數?
變數是研究設計初期就要考慮的問題。根據變數發揮的不同作用,可以分為自變數與因變數、緩沖變數、中介變數、外源變數等。
自變數(Independent Variable-IV)是另一變數變化的原因,因變數(Dependent Variable-DV)是自變數作用的結果,它們是最重要的兩種變數,一般可以直接或間接在實驗中觀察。比如在某典型的辦公室中,我們想研究四日工作周對辦公室的效率產生的影響,可作如下假設:引入四日工作周(IV)將提高辦公室的工時效率(DV)。
在實際研究中,很少有這種簡單的一對一關系,通常還要考慮其他變數。緩沖變數(Moderating Variable-MV)實際上也是一種自變數,它會對原來設定的IV-DV關系產生重要影響。在上例中,年輕員工可作為一個緩沖變數,從而研究假設可以表述為:引入四日工作周(IV)將提高辦公室的工時效率(DV),尤其是對年輕員工(MV)。
中介變數(Intervening Variable-IVV)是自變數對因變數產生作用的媒介,它在理論上能對結果產生影響,但這種影響不能被直接觀察、測量或操控,只能通過自變數和緩沖變數和對結果的影響推斷出來。在上例中,工作滿意度可作為中介變數,從而研究假設可進一步表述為:引入四日工作周(IV)將通過提高工作滿意度來(IVV)提高辦公室的工時效率(DV),尤其是對年輕員工(MV)。
外源變數(Extraneous Variable-EV)是對研究系統產生影響的變數,它會對系統內部的變數關系產生顯著影響。有些外源變數可作為自變數或緩沖變數來處理,但大多數必須進行假定或設法消除其對研究系統的影響,最常用的思路是在實驗中對其進行控制。比如在上例中,常規辦公室工作可作為外源變數的一個控制狀態,從而研究假設可以表述為:在常規辦公室工作中(EV-control),引入四日工作周(IV)將通過提高工作滿意度來(IVV)提高辦公室的工時效率(DV),尤其是對年輕員工(MV)。
在研究設計中,對變數要有嚴格的操作定義(operational definition),即變數可觀察指標的具體陳述。變數操作定義的質量,將直接影響研究的可重復性、結果的可檢驗性以及研究的普遍意義。
變數一般指研究者操縱、控制或觀察的條件或特徵。變數也稱變數。在數學或自然科學問題的討論中,可以取不同數值的量。如物體運動所經過的距離就是一個變數。在社會科學研究中,變數指不同的個體具有不同的價值或條件的特徵。如研究兩種不同教學方法對五年級學生成績的影響中,每個學生的分數就是一個變數。
變數的種類有很多,常見的有自變數和因變數。自變數和因變數這兩個名詞是從數學引用過來的。在數學中,y=/(z)這一方程式中的2是自變數,y是變數。因變數是隨著自變數的改變而改變的。例如,指示劑顏色的變化是隨著溶液的酸鹼性的變化而變化當溶液至酸性時,酚酞指示劑呈無色;當溶液呈鹼性時,酚酞指示劑呈紅色;因此溶液的酸鹼性是自變數,而酚指示劑的顏色變化是因變數。
在社會科學研究中,自變數常常是一個分類變數。例如,研究者要研究不同教學方法對學習成績的影響,是必須先採用不同的教學方法進行教學,然後再測量比較學生的學習成績的改變。在此例中,不同的教學法是自變數,而學生的學習成績就是因變數。這里,自量是居於因的地位,因變數是居於果的地位。
讓我們先來看一看甲、乙兩名學生所進行的工作。
甲、乙兩名學生為了回楓樹的葉子為什麼在秋會變色?這個問題而分別進行了下列工作。
分析季節變化會使楓樹的外環境發生哪些方面的變化。結論是:溫度、日照時間會隨著季節變化而變化。天溫度最高,冬天溫度最低;夏天日照時間最長,冬天日照時間最短。
提出假設:
A:楓葉變色可能與溫度有關。
B:楓葉變色可能與日照時間有關。
C:楓葉變色可能與溫度和日照時間這兩個因素都有關。
甲學生的工作:
全年觀察楓葉的顏色變化,可以選定一棵樹,也可以選定許多樹。每天收集一片楓葉,然後記下當天的溫度、白天時間的長短和楓葉的顏色。為了收集一套數據,他必須等一個全年。為了重復這一結果,他又必須等一個全年。
他的結論只能是:楓葉在秋天這個季節顏色轉紅,此時溫度范圍在10一14℃,日照時間平均為l0小時。
通過這種觀察,他不能分清究竟是溫度還是日照時間在起作用,或二者均在起作用。因為溫度和日照時間這兩個影響因素同時在發生變化。
如果能控制日照時間,而僅僅讓溫度變化;或控制溫度,僅僅讓日照時間變化,進而觀察結果,那麼,你就能斷定究竟是溫度影響了楓葉的顏色,還是日照時間影響了楓葉的顏色;或者溫度和日照時間都對楓葉顏色有影響,還是二者均沒有影響。
那麼,如何來控制溫度呢?這就是乙學生接下來進行的工作。
乙學生的工作:
設計將溫度調節到秋天的溫度。
把一棵小楓樹種在一個花盆裡並放入生長溫室。盡管是夏天,室外溫度很高,仍舊可以把生長溫室調節到秋天的溫度,白天約14℃,夜晚約3℃。
設計對比實驗:
如果確實看到了葉子顏色的變化,就能確定僅靠溫度的變化便能使葉子發生變化嗎?畢竟實驗室中的樹和外界的樹還是有差別的,實驗中的楓樹葉子的變紅是不是因為它生長在小的花盆中所引起的呢?是不是因為自然光和溫室中的光不一樣而引起的呢?
這種不確定性表明必須設計一些更復雜些的實驗,至少應該種兩棵樹。應該選擇相似的樹,且花盆的大小應該保持一致,把它們放置在相同的溫室中,在同一時間澆水。然後,再做這樣一個實驗,一個保持在正常的夏季溫度(22℃),而另一個的溫度調節到秋天的溫度(14℃)。
乙學生的工作與甲學生的工作有著本質的區別--他注重對影響因素的控制。他所有的實驗設計都圍繞著這樣一個中心進行:控制其他影響因素,只讓一個影響因素變化,從而確定是否是該影響因素在起作用。這種實驗我們就把它稱為受控實驗。
乙學生的受控實驗設計就是溫室A和溫室B的設計。
受控實驗是自然科學研究中廣泛採用的一種研究方法。正是因為有了受控實驗,科學才得以突飛猛進的發展。
受控實驗的優點在於影響因素是可以被嚴格控制的,人們可以按照自己的設想去改變條件,探索事物的發展規律。這種控制使得實驗可以重復進行、反復驗證,從而保證了實驗結果不是出於某種巧合而得。
結論:低溫不是顏色變化的唯一影響因素,因為在高溫情況下,樹葉仍舊變色。
這個結論證明甲、乙兩學生先前的假設是錯誤的,這時候必須重新建立新的假設。在科學上否定原先假設,建立新的假設是常有的事,因為許多有關自然界的猜想都被證明是不正確的。但這同時也是科學向前發展的一種方法,因為它指出了進一步實驗的方向。例如,如果兩種樹上的葉子都沒有改變顏色的話,那就可能說明溫度與樹葉的顏色是無關的。或許楓葉變紅與白天的時間長短有關,或許與降雨量有關,或許與風的強度有關……這種新的假設又引發了進一步的另一方面的受控實驗。經過研究,科學家現在知道,低溫和白天時間的長短這兩個因素同時影響著楓葉顏色的變化。除此以外,許多科學家認為,楓樹本身的生物鍾也影響著楓葉顏色的變化。但是生物鍾是如何影響楓葉顏色的?是什麼樣的化學物質觸發了生物鍾的工作?至今人們還無法給予解答。如果你把生物作為你今後的專業方向,或許你將再一次考慮這一問題。
觀察研究法和實驗研究法經常合在一起使用,有人稱它們為科學研究法。首先是先進行觀察,形成假設後,設計實驗方案進行實驗,最後得出結論。 實驗處理(experimental treatment)又稱實驗刺激(experimental stimulus),它是指研究者為了弄清自變數的變化對因變數的產生的效應,對自變數施加的控制行為。
研究者關心實驗處理所引起的因變數的變異,這種變異稱為實驗變異(experimental variability)。問題在於因變數的變異不只是來自實驗處理,測量誤差的隨機干擾以及未接受實驗處理的其他自變數也是引起變異的因素。由於實驗處理之外的因素引起的因變數的變異稱為外部變異(experimental variability)。實驗的難點往往就在於如何消除外部變異而凸顯實驗變異,或者區分因變數的哪些變異屬於實驗變異,哪些屬於外部變異。這需要引入下面要提到的控制變數和控制組來實現。 分別是指在實驗處理之前和之後對實驗對象所作的觀察或測量,它們可以使我們比較實驗處理前後發生的情況,找出因變數發生的變異。但僅有前測和後測還不足以讓我判斷出實驗變異有多大,因為因變數的變異可能包含部分外部變異。這就需要引入控制組。
在實驗研究中,接受實驗處理的一組研究對象稱為實驗組(實驗組可能有多個),不接受實驗處理的一組研究對象稱為控制組(控制組也可能有多個)。實驗結束時,比較實驗組和控制組便可看出實驗處理產生的差異,控制組提供了測量實驗變異的參考點。實驗組和控制組在實驗過程中,全都處於同一條件下,只是實驗組研究變數接受了實驗處理。因變數在實驗前後的變化應完全來自研究變數接受實驗處理的結果,然而,要判斷這種差異是否只來自實驗處理,還必須比較實驗組和控制組實驗結束時的狀態。
與控制組有關的一個概念是控制變數(control variable)。控制變數是指實驗過程中其值保持不變的自變數,它不同於控制組。採用控制變數的目的是使非研究變數產生的影響最小,而控制組的目的是用於排除各種外部變異源包括研究者未發現的因素對因變數的影響。 為了比較實驗組和控制組的狀態並確定研究變數產生的影響,兩組的組成要素必須盡可能類似,否則,實驗結果將是一種混合效應,無法說明問題。為了避免這類問題,使使實驗組和控制組的組成要素(樣本)具有相同的條件,可以採用配對和隨機化兩種方式。
配對(matching)是指對研究對象分組時,先找出具有相同屬性的兩個研究對象,將其中一個分派到實驗組,另一個分派到控制組,然後以同樣的方法一對一對地分派,直至形成兩個組。這樣形成的兩個組在理論上是完全相同的,但在實踐中卻很難做到,因為世界不可能存在兩個完全相同的研究對象。為了克服這種困難,可採用不太嚴格的配對法,是兩個組在各種特徵上的比例大致相同;或者在某一主要影響變數的分布和方差上大致相同。但是,它們不能消除其他未控制因素的影響。配對法在實施中還面臨著另外兩個困難:一是所考慮的因素不能過多,否則往往難以實施;二是實驗前並不知道研究對象的何種變數將影響實驗結果。
隨機化(randomization)是以隨機分派的方式將實驗對象分派到實驗組和控制組(或各個不同的實驗組)。這樣,在大樣本情況下,按照隨機抽樣的原則,各個組的實驗對象的構成、條件基本相同,外部因素的對其影響也是等同的。即使會出現一些誤差,也只可能是抽樣誤差,而不是系統誤差,從而使實驗結果凸顯出實驗處理的效果。隨機化無須對研究對象的各種屬性進行研究,應用方便,成為最常用的方法。
但在小樣本情況下,隨機化分配樣本也會出現實驗組和控制組研究對象不對稱的情況。這時可採用配對和隨機化相結合的方法即分塊法(blocking),樣本先按某關鍵變數配對,然後隨機分配。分塊後,盡管比隨機化分配的情況要好,但是否要分塊,取決於分塊的復雜程度即其成本。 分類是對事物的一種分析方法。用不同的標准對實驗進行分類,就是從不同的角度對實驗進行分析,多角度的分析可以使我們對實驗的認識更全面、更深入。
根據對變數的控製程度以及實驗設計的嚴格程度,可以將實驗分為純實驗(experiment)與准實驗(quasi-experiment and semi-experiment)。純實驗是指實驗研究人員能夠隨機地把實驗對象分派到實驗組或控制組,也可以對實驗誤差來源加以控制,使得實驗結果能夠完全歸因於自變數改變的實驗。准實驗是指實驗研究人員無法隨機分派實驗對象到實驗組或控制組,也不能完全控制實驗誤差來源的實驗。由於管理問題的復雜性和難控制性以及傳統實驗的局限性,准實驗在管理研究中越來越受到重視。
根據實驗的實施場所不同,可以將實驗分為實驗室實驗與實地實驗。實驗室實驗是指在有專門設備的實驗室中進行,並對實驗的條件、控制以及實驗設計都有嚴格規定的實驗。實地實驗是指在實際情境中進行的實驗,也稱現場實驗。由於人們對管理研究結果的現實意義或外部效度越來越重視,因而管理研究中的實驗越來越傾向於實地實驗。實驗室實驗和實地實驗的劃分與純實驗和准實驗的劃分具有很大的一致性。
此外,還可以根據研究的深度把實驗分為試探性實驗與驗證性實驗,根據實驗的深度或進程將實驗劃分為預實驗與真實驗等等。
❺ 研究方法有哪些
一、調查法。調查法是有目的、有計劃、有系統地搜集有關研究對象現實狀況或歷史狀況的材料的方法。
二、觀察法。觀察法是指研究者根據一定的研究目的、研究提綱或觀察表,用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象,從而獲得資料的一種方法。
三、實驗法。實驗法是通過主支變革、控制研究對象來發現與確認事物間的因果聯系的一種科研方法。
四、文獻研究法。文獻研究法是根據一定的研究目的或課題,通過調查文獻來獲得資料,從而全面地、正確地了解掌握所要研究問題的一種方法。
五、實證研究法。實證研究法的主要目的在於說明各種自變數與某一個因變數的關系。
六、定量分析法。定量分析法可以使人們對研究對象的認識進一步精確化,以便更加科學地揭示規律,把握本質,理清關系,預測事物的發展趨勢。
七、跨學科研究法。跨科學研究法是運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行綜合研究的方法
八、個案分析法。個案研究法是認定研究對象中的某一特定對象,加以調查分析,弄清其特點及其形成過程的一種研究方法。
九、功能分析法。功能分析法是社會科學用來分析社會現象的一種方法,是社會調查常用的分析方法之一。
十、數量研究法。數量研究法通過對研究對象的規模、速度、范圍、程度等數量關系的分析研究,認識和揭示事物間的相互關系、變化規律和發展趨勢,藉以達到對事物的正確解釋和預測的一種研究方法。
十一、模擬法。模擬法是先依照原型的主要特徵,創設一個相似的模型,然後通過模型來間接研究原型的一種形容方法。
十二、信息研究方法。信息研究方法是利用信息來研究系統功能的一種科學研究方法。
(5)實驗探究法是研究方法嗎擴展閱讀:
1、宏觀與微觀相結合
宏觀問題因其關系全局,學生難以全面理解全面把握,因而常會有畏難情緒,研究中也會困難重重。指導學生研究應網之一目以見網,豹之一斑以見豹,從微觀著手,從身處的一地,熟悉的一方著手去研究。在對局部的研究中聯系全局,通過對微觀的研究去認識宏觀。
2、抽象與具象相結合
理論、概念、原理、法則等等,往往因為其高度的概括、抽象,學生感到高、難、空而難以入手,影響研究情緒。指導學生去研究與之相關的具體事物,可以通過對這些具體生動、形象直接的事物的認識,對有關通過調查、訪問、收集到的具體數據、材料、事例等的研究,去認知把握原本抽象的東西。
3、課題研究與個人興趣相結合
心理學、教育學原理告訴我們,激發學生的學習興趣,能給學生創造一種最佳的心理狀態,充分有效地調動其學習的內在動力,激勵其學習的積極性、持續性、深入性和創造性。
讓學生在學校生活、家庭生活、社會環境中產生的對某一方面的興趣愛好與課題研究結合起來,變要我研究為我要研究,變任務為興趣,從而提高研究積極性和思維的活躍性。
4、當前學習與將來應用相結合
高中學生的課題研究,要注意麵向實際,注重實用性。引導學生將當前學校學科知識學習、相關課題的研究與將來的實際應用相結合。這個實際應用,即包括當前社會的實際需要,更包含社會發展需要和科技自身發展趨勢的需要。
❻ 初中物理各種實驗探究方法,及其代表實驗有哪些.(能
實驗推理法,還有牛頓的第一定律。
❼ 為什麼說實驗法是唯一能進行因果關系推論的研究方法
實驗研究法是唯一能夠確認自變項與依變項間因果關系的研究方法。在實驗研究中,研究者藉由隨機抽樣、隨機分派的過程,將研究對象區分為實驗組與控制組,然後在嚴謹的實驗設計之下,系統且客觀的操弄自變項,且將影響依變項的各個干擾變項予以控制或維持恆定,再觀察依變項的反應,以作為研究結果的判定。
實驗研究包含三大部分,分別是自變項與依變項、實驗組與控制組以及結果的測量,藉由對此三部分的操弄、控制與觀察,研究者獲取了最後的研究結果。
二、實驗研究法的特徵
(一)隨機化
所謂的隨機化它需包含二個階段,第一個階段是隨機抽樣;第二階段是隨機分派。
實驗研究中之所以要控制變項,是為了要確保影響依變項的因素只剩實驗處理一項,亦即自變項,如此才能夠推論自變項與依變項間的因果關系。
(二)變項的控制
針對這些干擾變項的控制,常用的方式有下列六種:
1.隨機化
2.將干擾變項保持恆定不變
3.將變項納入實驗設計之中
4.配對
5.以受試者本身作為控制
6.共變數分析
三、實驗研究法的基本步驟
(一) 決定研究題目與目的
(二) 提出研究假設
(三) 界定變項
(四) 准備實驗或測量器材
(五) 控制干擾變項
(六) 選擇實驗設計
(七) 受試者的抽樣與分派
(八) 決定實驗步驟並依計劃進行實驗
(九) 資料的統計分析
(十) 根據實驗結果撰寫研究報告
❽ 實驗探究和推理都是科學研究的基本方法,比如科學猜想,往往是以一定的事實和已有的知識為依據
實驗探究和推理都是科學研究的基本方法,比如科學猜想,往往是以一定的事實和已有知識為依據,通過推理而提出來的.
(1)物理學把「物體內所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內能」,請你根據這個意思,結合所學知識,就「影響物體內能大小的因素」提出合理猜想、給出推理性結論、說明推理依據.
猜想:物體內能的大小可能與物體的
質量
質量
有關.
推理性結論
溫度相同時,質量越大,內能越大
溫度相同時,質量越大,內能越大
;
推理依據
質量大的物體內分子數量多
質量大的物體內分子數量多
.
(2)由於推理性結論具有一定的事實和理論依據,所以在科學研究中,有時就運用它來初步解釋相關問題,同學們也來嘗試一下:
在圖中,(a)杯中水量較少,(b)杯、(c)杯、(d)杯中的水量相同.根據問題(1)中所得的推理性結論,比較各杯中水的內能的大小:
①
d
d
杯中水的內能最大,因為
d的質量最大,溫度最高
d的質量最大,溫度最高
;
②
ab
ab
兩杯中水的內能不好比較,因為
a的質量小,溫度高.b的質量大,溫度低
a的質量小,溫度高.b的質量大,溫度低
.
考點:控制變數法與探究性實驗方案.
專題:簡答題;探究型實驗綜合題.
分析:利用採用控制變數法根據研究內能的定義,分析影響內能的因素:質量、溫度、狀態之間的關系.
解答:解:因為物體的內能和質量、溫度、狀態有關,
(1)提出猜想時,以物體的內能和質量為例,即物體內能的大小可能與物體的質量有關;
根據控制變數法分析可得的結論是:溫度相同時,質量越大,內能越大;
推理依據是:質量影響分子的個數,相同條件下,質量大,分子個數多,內能大.
例如:溫度相同的10kg的水比1kg的水含有的分子個數多,具有的內能大.
若以物體的內能和溫度或狀態為例.則答案不唯一.
(3)在狀態相同時,質量越大,溫度越高,內能越大.
所以,①d杯中水的內能最大,因為d的質量最大,溫度最高;
②ab兩杯中水的內能不好比較,因為a的質量小,溫度高.b的質量大,溫度低.
答案為:(1)質量;溫度相同時,質量越大,內能越大;質量大的物體內分子數量多.
(2)①d;d的質量最大,溫度最高.②ab;a的質量小,溫度高,b的質量大,溫度低.
謝謝,只為人氣
❾ 科學探究的一般方法有哪六種
探究形式
(一)發現式探究
發現式探究是以學生本身觀察和經驗為基礎,在學習情境中通過自己的探索自我發現學習的主要內容。這種教學法就是我們常說的發現教學法。
開放性的問題, 封閉性的問題,
(二)推理性探究
推理性探究是「沒有動手做」而應用探究方法的探究,它主要是開發學生的批判性思維技能。它的主要特點是:學生通過問題進行思考;學生直接或間接地觀察現象,如親手做、教師示範、看視頻和閱讀等;學生通過提出疑問和討論來得出或歸納出概念。
推理性探究教學過程往往包括教師講述、師生共同討論、學生運用推理方法形成概念等步驟。
(三)實驗式探究
實驗式探究是一個完整的實驗過程,包括從問題的提出到最終的解釋報告全過程。這種探究學習是讓學生在實驗過程中學習。
❿ 研究方法有哪些呀
1、 觀察法
這是比較常用到的一種研究方法,觀察法是一種直接去觀察被研究的對象,從而獲得資料的一種方法。一般來說科學的觀察法具有計劃性,目的性,系統性以及可重復性。觀察法能夠有效的擴大人們的感性認知,可以啟發人們的思維。
2、調查法
這是一種基本的研究方法,可以進行問卷調查,也可以通過談話或者是個案研究之類的方式來對被研究對象做一個深刻的了解。
3、實驗法
實驗法指的是通過反復多次的實驗來進行研究的一種方式,實驗法一般主要通過組織變革、控制研究對象,來發現和確認事物之間的因果聯系。實驗法具有種主動變革性,也具有控制性以及因果性。
4、個案研究法
個案研究法指的是針對研究對象的某一特定對象,進行調查和分析,通過合適的方式弄清楚其特點以及形成過程的一種研究方法。個案研究法一般包括三種基本類型,第1種是個人調查法,第2種是團體調查法,第3種是問題調查法。
解釋:
研究,漢語詞語,意思是主動尋求根本性原因與更高可靠性依據,從而為提高事業或功率的可靠性和穩健性而做的工作。
出處:研究,漢語詞語,意思是主動尋求根本性原因與更高可靠性依據,從而為提高事業或功率的可靠性和穩健性而做的工作。出自劉義慶 《世說新語·文學》。