⑴ 探究實驗中,採用的探究辦法有哪些
控制變數法。對比法。
⑵ 科學探究的方法主要有哪些
1、通過化學實驗,創設科學探究。
實驗是化學研究的重要手段,透過實驗展示化學現象,創設問題情景的方法是化學課堂教學中經常用到的。
2、通過日常生活實例,創設科學探究。
教師應該精於設計,巧於結合,利用學生已有的生產生活經驗創設科學探究,激發學生運用化學知識去解釋日常生活中現象的興趣。
3、通過新舊知識的遷移,創設科學探究。
知識是密切聯系的,新舊知識都有一定的邏輯結構,教師利用學生已有的知識來創設學習新知識的探究點,可以激發學生探究新知識的慾望,調動學生的學習積極性和主動性。
科學探究的要素
第一要素是提出問題。也就是探究什麼,針對什麼現象設問。
第二要素是猜想與假設。實質上就是引導學生根據生活經驗對提出的問題進行猜想。
第三要素是制定計劃與設計實驗。這一環節是教學的核心。教師啟發學生討論、思考,讓學生理解實驗研究方案,積極投入探索學習.
第四要素是進行實驗與收集數據。在實驗中加強實驗規范操作、安全操作的指導,實驗數據及時填入記錄表中。第五要素是分析與論證。實質就是對探究的數據進行描述,對探究現象歸納總結的過程。
第六要素是評估。評估的實質是對探究的反思過程,討論科學探究中所存在的問題、獲得的發現和改進建議等。評估有利於發展學生的批判性思維,教師要以多種形式引導學生養成對探究的過程和探究結果有評估的意識。
第七要素是交流與合作。全班或同一組內圍繞得到什麼結論,如何得出結論,有什麼體會等問題進行討論與交流。探究實驗是在小組合作的基礎上完成的,教師要注意加強培養學生的合作意識。這個環節還要求學生能對探究過程做出簡單報告。
⑶ 試驗主要有哪些研究方法
一、控制變數法 指在物理實驗中往往存在著多種變化的因素,為了研究它們之間的關系可以先控制一些量不變,依次研究某一個因素的影響。是在初中物理實驗中用的最多的研究方法,如研究影響蒸發快慢的因素實驗;探究電流與電壓、電阻關系的實驗;探究電阻與那些因素有關的實驗?;探究動能、重力勢能與那些因素有關的實驗; 最典型的例子是高中《驗證牛頓第二運動定律》的實驗,我們研究的方法是:先保持物體的質量一定,研究加速度與力的關系,再保持力不變研究加速度與質量的關系,最後綜合得出物體的加速度與它受到的合外力及物體質量之間的關系。 二、累積法 將微小量累積後測量求平均的方法,能減小相對誤差。實驗中也經常涉及這一方法。例如,測一張紙的厚度可測100張紙的厚度再求一張紙的厚度;在《用單擺測定重力加速度》實驗中,需要測定單擺周期,用秒錶測一次全振動的時間誤差很大,於是採用測量30-50次全振動的時間T,從而求出單擺的周期T=t/n(n為全振動次數)。又如在《測定金屬電阻率》的實驗中,若沒有螺旋測微器時,也可把金屬在鉛筆上密繞若干圈,由線圈總長度來測出金屬絲的直徑。 三、轉換法 某些物理量不容易直接測量,或某些現象直接顯示有困難,可以採取把所要觀測的變數轉換成其它變數(力、熱、聲、光、電等物理量)的相互轉換進行間接觀察和測量,這就是轉換法,如磁鐵的磁性強弱可以通過吸引大頭針的多少來見接顯示;風力的大小可以通過樹的彎曲成程度來觀察;又如卡文迪許《利用扭秤裝置測定萬有引力恆量實驗》為例:其基本的思維方法便是等效轉換。卡文迪許扭秤發生扭轉後,引力對T 形架的扭轉力矩與石英絲由於彈性形變產主的扭轉力矩這就是等效轉換,間接地達到了無法達到的目的。本實驗中轉換法還應用於石英絲扭轉角度的測量上,這個角度不是直接測出的,而是利用平面鏡反射光在刻度尺上移動的距離間接測出的。 轉換法是一種較高層次的思維方法。是對事物本質深刻認識的基礎上才產生的一種飛躍。如變曲為直實際上就是該方法的應用。理想化法:影響物理現象的因素往往復雜多變,實驗中常可採用忽略某些次要因素或假設一些理想條件的辦法,以突出現象的本質因素,便於深入研究,從而取得實際情況下合理的近似結果(通俗他說就是抓大放小)。例如在《用單擺測定重力加速度》的實驗中,假設懸線不可伸長,懸點的摩擦和小球在擺動過程的空氣阻力不計;在電學實驗中把電壓表變成內阻是無窮大的理想電壓表,電流表變成內阻等於0的理想電流表等等實際都採用了理想化法。 四、放大法 在現象、變化、待測物理量十分微小的情況下,往往採用放大法。根據實驗的性質和放大對象的不同,放大所使用的物理方法也各異。例如,在《測定金屬電阻率》實驗中所便用的螺旋測微器,主尺上前進(或後退)0.5毫米,對應副尺上有5n個等分,實際上是對長度的機械放大;許多電表如電流表、電壓表是利用一根較長的指針把通電後線圈的偏轉角顯示出來。又比如在《卡文迪許扭實驗》,其測定萬有引力恆量的思路最後轉移到光點的移動(跟「庫侖靜電力扭枰實驗一樣),都是將微小形變放大方法的具體應用。 五、平衡法 物理學中常常利用一個量的作用與另一個(或幾個)量的作用相同、相當或相反來設計實驗,製作儀器,進行測量。例如測量中的基本工具彈簧秤的設計是利用了力的平衡,天平的設計是根據力矩的平衡;溫度計是利用了熱的平衡。 六、留跡法 有些物理現象瞬間即逝,如運動物體所處的位置,軌跡或圖像等,設法記錄下來,以便從容地測量、比較和研究。例如:在《測定勻變速直線運動的加速度》、《驗證牛頓第二運動定律》、《驗證機械能守恆定律》等實驗中,就是通過紙帶上打出的點記錄下小車(或重物)在不同時刻的位置,(位移)及所對應的時刻,從而可從容計算小車在各個位置或時刻的速度並求出加速度;對於簡諧運動,則是通過擺動的漏斗漏出的細沙落在勻速拉動的硬紙板上而記錄下各個時刻擺的位置,從而很方便地研究簡諧運動的圖像;又如利用閃光照相記錄自由落體運動的軌跡等實際。都採用了留跡法。 七、模擬法 有時受客觀條件限制,不能對某些物理現象送行直接實驗和測量,於是就人為地創造一定的模擬條件,在這樣模擬的條件下進行實驗。例如在《電場中等勢線的描繪》實驗中,因為對靜電場直接測量很困難,故採用易測量的電流場來模擬。又如在確定磁場中磁感線的分布,因為磁感線實際不存在。我們就用鐵屑的分布來模擬磁感線的存在。 此外在中學物理實驗中還有比較法、替代法、補償法等。物理作為一門建立在實驗基礎之上的學科,由於中考和高考內容日趨拓寬,知識交叉部分(特別實行理綜考試)越來越多,能力要求也就更加突出。所以迫切需要摒棄「實驗無關緊要」、「講比做好」等錯誤觀念,認真領悟實驗中的研究方法,只有這樣,才能切實抓好實驗教學工作,另外對學生整體物理水平的提高有極大的幫助。所以,我們在平時的教學中一定要重視物理實驗的研究方法,加強對學生的引導,使他們真正領會物理實驗方法的精髓,從而促進物理的學習,在中考和高考物理實驗中取得不錯的成績。
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⑷ 實訓教學研究的思路和方法有哪些
(一)以語言傳遞信息為主的教學方法 一、講授法,教師通過語言的描述、說明,向學生傳授美術技能知識的方法,它是使用范圍較廣、頻率較高的教學方法。但是單純的講授並不能更多的引起學生的注意,而對教師的藝術表達語言、知識面等有著非常嚴格的要求。 二、談話法(問答法)是教師與學生以口頭語言相互交流進行教學的 一種方法。能集中學生的注意力,開拓學生的思維。但是問答法中由於學生的思維能力不同,提出的問題也就會千奇百怪,就要求教師要在課前做好充分的准備,語言、問題難度也要相當的考究,否則容易引起課堂的混亂。 三、討論法,在教師的指導下,學生以班或組為單位、圍繞某一個問題,組織學生討論、各抒己見、相互啟發或辯論,獲得或鞏固美術知識的教學方法。 四、讀書指導法,教師指導學生通過獨立閱讀美術教科書和課外美術資料獲取知識;擴大美術視野的教學方法。 (二)以直接感知為主的教學方法 一、演示法 二、參觀法 三比較法 直接感知的教學方法,能擴大學生的審美視野,但是在期間容易發生突發性的問題,這就要求教師要有相當機靈的反應能力,能積極應對各種突發性的問題。 (三)以實踐為主的教學方法 實踐訓練為主的教學方法是在教師的指導下,學生提高繪制實踐活動,形成、鞏固、完善相應技能知識的教學方法,輔導練習法是以實踐為主的最重要的教學方法。它能促進學生在美術活動中能眼、手協調並用,從而提高與發展美術的創造能力與審美素質。 (四)以陶冶情操為主的教學方法——欣賞法、情境法 觀察比較法是教師根據教學任務、組織學生通過觀察、比較、研究而直接獲得知識、感受、教育的方法。這種方法打破課堂和書本的約束,使教學與生活聯系緊密,擴大學生視野,從現實社會生活中接受教育。美術教育離不開觀察,觀察又總是伴隨著比較。沒有觀察,便沒有視覺和感知。觀察獲得感性的認識。沒有比較,不可能有正確的感知和准確的判斷。比較是進行思維地去認識事物。美術教學的觀察比較對象,一是對客觀景物、物象世界的觀察比較,一是對畫面及其表現形象的觀察比較。 (五)以指導探究為主的教學方法——觀察法、發現法 引導學生明確比較的標准。比較是相互對比中進行的思維判斷。無論是寫生還是臨摹,都是在其對象與自己畫畫之間,不停頓的互相對照比較之中進行觀察的。其標准就是寫生或臨摹的對象。寫生畫的形象比例的觀察,則以物體的自身的長與寬為標准,得出長、寬的比例關系。物體間的比例,則以其中一物(一般多以大物體)為標准得出其間的比例關系。物體的傾斜角度則是以垂直、水平線為標准進行比較、觀察……包括品評作業的好差亦應以優秀作業作為比較標准
⑸ 論文的研究方法有哪些
1、歸納方法與演繹方法:歸納就是從個別事實中概括出一般性的結論原理;演繹則是從一般性原理、概念引出個別結論。歸納是從個別到一般的方法;演繹是從一般到個別的方法。
門捷列夫使用歸納法,在人們認識大量個別元素的基礎上,概括出了化學元素周期律。後來他又從元素周期律預言當時尚未發現的若干個元素的化學性質,使用的就是演繹法。
2、分析方法與綜合方法:分析就是把客觀對象的整體分為各個部分、方面、特徵和因素而加以認識。它是把整體分為部分,把復雜的事物分解為簡單的要素分別加以研究的一種思維方法。
分析是達到對事物本質認識的一個必經步驟和必要手段。分析的任務不僅僅是把整體分解為它的組成部分,而且更重要的是透過現象,抓住本質,通過偶然性把握必然性。
3、因果分析法:就是分析現象之間的因果關系,認識問題的產生原因和引起結果的辯證思維方法。使用這種方法一定要注意到真正的內因與結果,而不是似是而非的因果關系。
要注意結果與原因的逆關系,一方麵包括「用原因來證明結果」,同時也包括「用結果來推論原因」。不同的事物,一般都一身二任,既是原因,又是結果,而且一個結果往往有不同層次的幾個原因。因此,在研究過程中,對所分析的問題必須尋根究底。
4、比較分析法:比較分析法又稱類推或類比法。它是對事物或者問題進行區分,以認識其差別、特點和本質的一種辯證邏輯方法。在資料不多,還不足以進行歸納和演繹推理時,比較分析法更具有價值。康德說:「每當理智缺乏可靠論證的思路時,類比這個方法往往能指引我們前進。」
5、定性分析法與定量分析法:就是通過確定事物的質的關系和數量關系以認識問題和分析問題的辯證思維方法。任何事物或任何問題都是質和量的統一,事物的質量。表現為一定的量,又表現為一定的質。
因此,在研究中,只有弄清質的方面,又弄清量的方面,才能找出其中規律性的問題。在研究中,定性分析就是據事論理,劃清事物質的界限。定量分析就是對問題的規模、范圍、數目等數量關系的情況及變化,進行精確的統計,計算、分析、對比,就是弄清事物發展中量的變化關系。
6、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。科學的觀察具有目的性和計劃性、系統性和可重復性。
7、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。文獻研究法被子廣泛用於各種學科研究中。
(5)有什麼新的實訓研究方法擴展閱讀:
任何一項研究都離不開方法的支撐。沒有研究方法的科學研究是不存在的,沒有研究方法,其研究就成了無源之水、無本之木,就不是真正的研究。
1、培根用實驗法最早發現了熱的運動本質;
2、笛卡兒用他提出的直覺——演繹創立了解析幾何學;
3、伽利略用實驗——數學方法發現了自由落體定律,運用理想實驗出現了慣性定律,開創了動力學研究的先河;
4、牛頓用公理化的方法、歸納與演繹的方法完成了經典力學體系;
5、湯姆生、盧瑟福、玻爾等用模型化的方法揭開了物質微觀粒子的結構,建立了各種原子結構模型;
6、愛因斯坦運用理想實驗方法、演繹方法和各種非理性的直覺、頓悟方法創立了相對論;
7、康德和拉普拉斯運用思辨的方法與假說方法提出了天體演化學說;
8、拉瓦錫用定量方法、理論思維方法創立了氧化學說;
9、凱庫勒以基本靈感與想像發現了苯的環狀結構式;
10、門捷列夫用分類、比較法發現了元素周期表;
11、海特勒與倫敦等把量子力學的理論引入了化學研究,創立了量子化學。
達爾文用觀察法、實驗法、分類法、比較法等提出了進化論。從中不難發現,這些物理學、化學、天文學等自然科學領域的研究成果都是通過各種各樣的方法來實現的。吳文俊的數學、袁隆平的雜交水稻等最新研究成果也都是採用新的方法取得的,因此,要想做好研究工作,取得一定研究成果,必須使用一定的研究方法。
⑹ 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。
⑺ 物理實驗研究方法有哪些
物理方法既是科學家研究問題的方法,也是學生在學習物理中常用的方法,新課標也要求學生掌握一些探究問題的物理方法。
常見的物理方法
模型法 即將抽象的物理現象用簡單易懂的具體模型表示。如用太陽系模型代表原子結構,用簡單的線條代表杠桿等。
疊加法 物理學中常常把微小的、不易測量的同一物理量疊加起來,測量後求平均值的方法俗稱「疊加法」。
控制變數法 自然界發生的各種現象,往往是錯綜復雜的。決定某一個現象的產生和變化的因素常常也很多。為了弄清事物變化的原因和規律,必須設法把其中的一個或幾個因素用人為的方法控制起來,使它保持不變,然後來比較,研究其他兩個變數之間的關系,這種研究問題的科學方法就是「控制變數法」。初中物理實驗大多都用到了這種方法,如通過導體的電流I受到導體電阻R和它兩端電壓U的影響,在研究電流I與電阻R的關系時,需要保持電壓U不變;在研究電流I與電壓U的關系時,需要保持電阻R不變。
實驗+推理法 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。如將一隻鬧鍾放在密封的玻璃罩內,當罩內空氣被抽走時,鍾聲變小,由此推理出:真空不能傳聲。
轉換法 一些看不見,摸不著的物理現象,不好直接認識它,我們常根據它們表現出來的看的見、摸的著的現象來間接認識它們。如根據電流的熱效應來認識電流大小,根據磁場對磁體有力的作用來認識磁場等。
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。如用合力替代各個分力,用總電阻替代各部分電阻,浮力替代液體對物體的各個壓力等。
描述法 為了研究問題的方便,我們常用線條等手段來描述各種看不見的現象。如用光線來描述光,用磁感線來描述磁場,用力的圖示描述力等。
類比法 在認識一些物理概念時,我們常將它與生活中熟悉且有共同特點的現象進行類比,以幫助我們理解它。如認識電流大小時,用水流進行類比。認識電壓時,用水壓進行類比。
物理實驗數據的處理方法
實驗數據是對實驗定量分析的依據,是探索、驗證物理規律的第一手資料。在系統誤差一定的情況下,實驗數據處理得恰當與否,會直接影響偶然誤差的大小。所以對實驗數據的處理是實驗復習的重要內容之一。本文結合一些實例來簡單介紹實驗數據的處理方法。
1. 平均值法
取算術平均值是為減小偶然誤差而常用的一種數據處理方法。通常在同樣的測量條件下,對於某一物理量進行多次測量的結果不會完全一樣,用多次測量的算術平均值作為測量結果,是真實值的最好近似。
2. 列表法
實驗中將數據列成表格,可以簡明地表示出有關物理量之間的關系,便於檢查測量結果和運算是否合理,有助於發現和分析問題,而且列表法還是圖象法的基礎。
列表時應注意:①表格要直接地反映有關物理量之間的關系,一般把自變數寫在前邊,因變數緊接著寫在後面,便於分析。②表格要清楚地反映測量的次數,測得的物理量的名稱及單位,計算的物理量的名稱及單位。物理量的單位可寫在標題欄內,一般不在數值欄內重復出現。③表中所列數據要正確反映測量值的有效數字。
3. 作圖法
選取適當的自變數,通過作圖可以找到或反映物理量之間的變化關系,並便於找出其中的規律,確定對應量的函數關系。作圖法是最常用的實驗數據處理方法之一。
描繪圖象的要求是:①根據測量的要求選定坐標軸,一般以橫軸為自變數,縱軸為因變數。坐標軸要標明所代表的物理量的名稱及單位。②坐標軸標度的選擇應合適,使測量數據能在坐標軸上得到准確的反映。為避免圖紙上出現大片空白,坐標原點可以是零,也可以不是零。坐標軸的分度的估讀數,應與測量值的估讀數(即有效數字的末位)相對應。
⑻ 研究方法和實驗過程有什麼區別
研究方法是指在研究中發現新現象、新事物,或提出新理論、新觀點,揭示事物內在規律的工具和手段。實驗過程是指你怎麼去做用研究方法去做實驗