❶ 科学实验是科学探究的主要方法
科学实验是科学探究的主要方法:
科学实验,是人们为实现预定目的,在人工控制条件下,通过干预和控制科研对象而观察和探索科研对象有关规律和机制的一种研究方法。它是人类获得知识、检验知识的一种实践形式。
科学实验和科学观察一样,也是搜集科学事实、获得感性材料的基本方法,同时也是检验科学假说,形成科学理论的实践基础,二者互相联系、互为补充。但实验是在变革自然中认识自然,因而有着独特的认识功能。原因是科学实验中多种仪器的使用,使获得的感性材料更丰富、更精确 ,且能排除次要因素的干扰,更快揭示出研究对象的本质。
❷ 实验研究的基本方法有哪些
实验法的优点与缺点
实验法的优点主要表现在以下几个方面:第一,实验研究者有独立自主性,可以完全按照自己提出的假设来决定研究的变量、设计变量的水平等,而不用完全遵守现实环境的“自然状态”。但其他研究方法则要按现有数据和观测值给出假设。第二,从时序角度看,实验法是纵贯式研究,实验在一段时间内进行,可在多个时点进行测量,得以研究变量的动态变化,而其他研究方法像问卷调查等,只有某一时刻的测量值,不能直接观测出一段时期内的变化。第三,它能够比其他方法更令人信服地估计因果关系。从哲学的观点来看,因果关系永远不能被肯定地证实,只可能不断地逼近。实验方法比其他方法更容易做到这一点,因为实验研究者可以通过操纵自变量来观察因变量的变化,还可以通过设立控制组来判断操纵的强度。第四,实验方法能够比其他方法更有效地控制外源变量的影响,从而分离出实验变量并估计其对因变量的影响。第五,实验方法下,可以通过调整变量和实验条件观察到常规状态下很难出现的极端值和交互作用。第六,实验方法是可以重复的,这是研究科学性的中要体现。第七,实验法的成本通常较低,因为控制变量、样本数都比较小,持续时间较短,而现场研究、问卷等方法的出差费、访谈费都比较大。
实验研究方法的缺点主要是:第一,研究者人为地营造实验条件,使其远离现实情境中的“自然状态”,会导致外部效度降低。第二,如果研究样本本身不具有代表性,即便在分组时做到了随机化分派,也会使内部效度和外部效度降低。第三,研究只能限于当前问题,对过去问题和将来问题的研究,实验方法不太可行。第四,当研究变量和水平数目增多时,成本会急剧增加。第五,管理领域的实验研究中,实验对象大多是人,人类行为变异相当大,较难控制,同时也使实验研究面临许多伦理和法律方面的限制。第六,难以找到合适测量工具,即使找到,也容易造成使用的偏差。
实验法的应用条件
结合实验方法的优缺点,可以大致总结出实验研究方法的应用条件:第一,对现状的研究。进行历史研究或预测研究,单独使用实验法是不可行的或很困难的。第二,需要对研究环境和研究条件实施严格的限制才能凸显研究变量。第三,客观条件允许施加所需要的控制。第四,实验不会违反当地的伦理和法律规范。
尽管实验方法可以独立地取得令人振奋的研究成果,但为了谨慎起见,研究者通常将实验方法与其他研究方法相结合,使研究结论更加令人信服。
❸ 物理中探究实验的方法有那些
1、控制变量法:就是把一个多因素影响某一物理量的问题,通过控制某几个因素不变,只让其中一个因素改变,从而转化为单一因素影响某一物理量问题的研究方法。
2、转换法(放大法):对于一些看不见,摸不着的物理现象,或不易直接测量的物理量,用一些非常直观的现象去认识或用容易测量的物理量间接测量的方法。
3、等效替代法(等效法):在研究物理问题时,有时为了使问题简化,常用一个物理量来代替其他所有物理量,但不会改变物理效果。
4、理想模型法(抽象法、描述法):把复杂问题简单化,将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示。
5、实验推理法(科学推理法、理想实验法):有一些物理现象,由于受实验条件所限,无法直接验证,需要我们先进行实验,再进行合理推理得出正确结论,这也是一种常用的科学方法。
(3)实验探究法是研究方法吗扩展阅读
物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决。
它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。
1、独立变量,即一个量改变不会引起除因变量以外的其他量的改变。只有将某物理量由独立变量来表达,由它给出的函数关系才是正确的。
2、非独立变量,一个量改变会引起除因变量以外的其他量改变。把非独立变量看做是独立变量,是确定物理量间关系的一大忌。
正确确定物理表达式中的物理量是常量还是变量,是独立变量还是非独立变量,不但是正确解答有关问题的前提和保障,而且还可以简化解答过程。
❹ 实验研究法的简介
实验研究是一种受控的研究方法,通过一个或多个变量的变化来评估它对一个或多个变量产生的效应。实验的主要目的是建立变量间的因果关系,一般的做法是研究者预先提出一种因果关系的尝试性假设,然后通过实验操作来进行检验
实验研究方法涉及的概念主要有:变量、实验处理与实验变异、前测与后测、实验组与对照组、配对与随机化。
1.什么是假设
你研究的问题一旦明确被界定后,就应建立研究假设。所谓研究假设,就是根据一定的观察事实和科学知识,对研究的问题提出假定性的看法和说明。其实,研究假设也就是研究问题的暂时答案。因为你通过对周围事物的观察后,会产生一些疑问,进而对这些疑问进行思考,你会根据自己的理解,或查阅有关资料,或请教有关人员,然后提出假设,对你的疑问作一种临时性的回答;假设与定理或结论本没有很大区别,只不过假设是有待证实的定理或结论,定理或结论是已经证实的假设。二者只有程度上的差异,没有性质上的区别。
假设是刚开始研究问题时的看法,具有一定的猜测性和假定性,但假设要有一定的科学依据,有一定的事实或理论根据,假设不是凭空的瞎想,它和神话、幻想、迷信有原则的区别。一个科学假设,必须能被实验所验证的.如当打开开关灯不亮时,可能有几种假设:①停电;②插座接触不良;②保险丝烧断了;④灯泡烧坏了。这些假设的每一种都是可以直接检验的。
假设的形成要靠科学知识。在科学发展中,对同一问题的研究可以出现两种甚至多种不同的假设。这是由于假设所依据的事实材料和科学知识有限或不同,必然会得出不同的假设。中学生已经掌握了一定的科学理论和科学知识,这对于你的研究假设的形成有了一定的科学知识作为基础,但有些知识你还需要去查阅一些资料或向教师、专家咨询才能得到,要知道在查阅资料和请教有关人员的过程中,也是一个扩大知识面的很好的学习机会呢。
在科学研究中,我们常用实验验证某一假设。在实验过程中,常常需要涉及两个概念--常量和变量。
2.什么是常量?
在某一数学或自然科学问题讨论过程中(或在某些条件下)保持不变的量就是常量。例如,圆周率3.14l59,自然对数的底e2.71828,它们都是常量。
在社会科学研究中,常量是指研究课题中所有个体都具有的特征和条件。如比较两种不同教学方法对五年级学生学习成绩效果的研究中,年级水平就是一个常量,因为五年级这一特征对每一个个体都是相同的,它是研究课程中不变的条件。
3.什么是变量?
变量是研究设计初期就要考虑的问题。根据变量发挥的不同作用,可以分为自变量与因变量、缓冲变量、中介变量、外源变量等。
自变量(Independent Variable-IV)是另一变量变化的原因,因变量(Dependent Variable-DV)是自变量作用的结果,它们是最重要的两种变量,一般可以直接或间接在实验中观察。比如在某典型的办公室中,我们想研究四日工作周对办公室的效率产生的影响,可作如下假设:引入四日工作周(IV)将提高办公室的工时效率(DV)。
在实际研究中,很少有这种简单的一对一关系,通常还要考虑其他变量。缓冲变量(Moderating Variable-MV)实际上也是一种自变量,它会对原来设定的IV-DV关系产生重要影响。在上例中,年轻员工可作为一个缓冲变量,从而研究假设可以表述为:引入四日工作周(IV)将提高办公室的工时效率(DV),尤其是对年轻员工(MV)。
中介变量(Intervening Variable-IVV)是自变量对因变量产生作用的媒介,它在理论上能对结果产生影响,但这种影响不能被直接观察、测量或操控,只能通过自变量和缓冲变量和对结果的影响推断出来。在上例中,工作满意度可作为中介变量,从而研究假设可进一步表述为:引入四日工作周(IV)将通过提高工作满意度来(IVV)提高办公室的工时效率(DV),尤其是对年轻员工(MV)。
外源变量(Extraneous Variable-EV)是对研究系统产生影响的变量,它会对系统内部的变量关系产生显着影响。有些外源变量可作为自变量或缓冲变量来处理,但大多数必须进行假定或设法消除其对研究系统的影响,最常用的思路是在实验中对其进行控制。比如在上例中,常规办公室工作可作为外源变量的一个控制状态,从而研究假设可以表述为:在常规办公室工作中(EV-control),引入四日工作周(IV)将通过提高工作满意度来(IVV)提高办公室的工时效率(DV),尤其是对年轻员工(MV)。
在研究设计中,对变量要有严格的操作定义(operational definition),即变量可观察指标的具体陈述。变量操作定义的质量,将直接影响研究的可重复性、结果的可检验性以及研究的普遍意义。
变量一般指研究者操纵、控制或观察的条件或特征。变量也称变数。在数学或自然科学问题的讨论中,可以取不同数值的量。如物体运动所经过的距离就是一个变量。在社会科学研究中,变量指不同的个体具有不同的价值或条件的特征。如研究两种不同教学方法对五年级学生成绩的影响中,每个学生的分数就是一个变量。
变量的种类有很多,常见的有自变量和因变量。自变量和因变量这两个名词是从数学引用过来的。在数学中,y=/(z)这一方程式中的2是自变量,y是变量。因变量是随着自变量的改变而改变的。例如,指示剂颜色的变化是随着溶液的酸碱性的变化而变化当溶液至酸性时,酚酞指示剂呈无色;当溶液呈碱性时,酚酞指示剂呈红色;因此溶液的酸碱性是自变量,而酚指示剂的颜色变化是因变量。
在社会科学研究中,自变量常常是一个分类变量。例如,研究者要研究不同教学方法对学习成绩的影响,是必须先采用不同的教学方法进行教学,然后再测量比较学生的学习成绩的改变。在此例中,不同的教学法是自变量,而学生的学习成绩就是因变量。这里,自量是居于因的地位,因变量是居于果的地位。
让我们先来看一看甲、乙两名学生所进行的工作。
甲、乙两名学生为了回枫树的叶子为什么在秋会变色?这个问题而分别进行了下列工作。
分析季节变化会使枫树的外环境发生哪些方面的变化。结论是:温度、日照时间会随着季节变化而变化。天温度最高,冬天温度最低;夏天日照时间最长,冬天日照时间最短。
提出假设:
A:枫叶变色可能与温度有关。
B:枫叶变色可能与日照时间有关。
C:枫叶变色可能与温度和日照时间这两个因素都有关。
甲学生的工作:
全年观察枫叶的颜色变化,可以选定一棵树,也可以选定许多树。每天收集一片枫叶,然后记下当天的温度、白天时间的长短和枫叶的颜色。为了收集一套数据,他必须等一个全年。为了重复这一结果,他又必须等一个全年。
他的结论只能是:枫叶在秋天这个季节颜色转红,此时温度范围在10一14℃,日照时间平均为l0小时。
通过这种观察,他不能分清究竟是温度还是日照时间在起作用,或二者均在起作用。因为温度和日照时间这两个影响因素同时在发生变化。
如果能控制日照时间,而仅仅让温度变化;或控制温度,仅仅让日照时间变化,进而观察结果,那么,你就能断定究竟是温度影响了枫叶的颜色,还是日照时间影响了枫叶的颜色;或者温度和日照时间都对枫叶颜色有影响,还是二者均没有影响。
那么,如何来控制温度呢?这就是乙学生接下来进行的工作。
乙学生的工作:
设计将温度调节到秋天的温度。
把一棵小枫树种在一个花盆里并放入生长温室。尽管是夏天,室外温度很高,仍旧可以把生长温室调节到秋天的温度,白天约14℃,夜晚约3℃。
设计对比实验:
如果确实看到了叶子颜色的变化,就能确定仅靠温度的变化便能使叶子发生变化吗?毕竟实验室中的树和外界的树还是有差别的,实验中的枫树叶子的变红是不是因为它生长在小的花盆中所引起的呢?是不是因为自然光和温室中的光不一样而引起的呢?
这种不确定性表明必须设计一些更复杂些的实验,至少应该种两棵树。应该选择相似的树,且花盆的大小应该保持一致,把它们放置在相同的温室中,在同一时间浇水。然后,再做这样一个实验,一个保持在正常的夏季温度(22℃),而另一个的温度调节到秋天的温度(14℃)。
乙学生的工作与甲学生的工作有着本质的区别--他注重对影响因素的控制。他所有的实验设计都围绕着这样一个中心进行:控制其他影响因素,只让一个影响因素变化,从而确定是否是该影响因素在起作用。这种实验我们就把它称为受控实验。
乙学生的受控实验设计就是温室A和温室B的设计。
受控实验是自然科学研究中广泛采用的一种研究方法。正是因为有了受控实验,科学才得以突飞猛进的发展。
受控实验的优点在于影响因素是可以被严格控制的,人们可以按照自己的设想去改变条件,探索事物的发展规律。这种控制使得实验可以重复进行、反复验证,从而保证了实验结果不是出于某种巧合而得。
结论:低温不是颜色变化的唯一影响因素,因为在高温情况下,树叶仍旧变色。
这个结论证明甲、乙两学生先前的假设是错误的,这时候必须重新建立新的假设。在科学上否定原先假设,建立新的假设是常有的事,因为许多有关自然界的猜想都被证明是不正确的。但这同时也是科学向前发展的一种方法,因为它指出了进一步实验的方向。例如,如果两种树上的叶子都没有改变颜色的话,那就可能说明温度与树叶的颜色是无关的。或许枫叶变红与白天的时间长短有关,或许与降雨量有关,或许与风的强度有关……这种新的假设又引发了进一步的另一方面的受控实验。经过研究,科学家现在知道,低温和白天时间的长短这两个因素同时影响着枫叶颜色的变化。除此以外,许多科学家认为,枫树本身的生物钟也影响着枫叶颜色的变化。但是生物钟是如何影响枫叶颜色的?是什么样的化学物质触发了生物钟的工作?至今人们还无法给予解答。如果你把生物作为你今后的专业方向,或许你将再一次考虑这一问题。
观察研究法和实验研究法经常合在一起使用,有人称它们为科学研究法。首先是先进行观察,形成假设后,设计实验方案进行实验,最后得出结论。 实验处理(experimental treatment)又称实验刺激(experimental stimulus),它是指研究者为了弄清自变量的变化对因变量的产生的效应,对自变量施加的控制行为。
研究者关心实验处理所引起的因变量的变异,这种变异称为实验变异(experimental variability)。问题在于因变量的变异不只是来自实验处理,测量误差的随机干扰以及未接受实验处理的其他自变量也是引起变异的因素。由于实验处理之外的因素引起的因变量的变异称为外部变异(experimental variability)。实验的难点往往就在于如何消除外部变异而凸显实验变异,或者区分因变量的哪些变异属于实验变异,哪些属于外部变异。这需要引入下面要提到的控制变量和控制组来实现。 分别是指在实验处理之前和之后对实验对象所作的观察或测量,它们可以使我们比较实验处理前后发生的情况,找出因变量发生的变异。但仅有前测和后测还不足以让我判断出实验变异有多大,因为因变量的变异可能包含部分外部变异。这就需要引入控制组。
在实验研究中,接受实验处理的一组研究对象称为实验组(实验组可能有多个),不接受实验处理的一组研究对象称为控制组(控制组也可能有多个)。实验结束时,比较实验组和控制组便可看出实验处理产生的差异,控制组提供了测量实验变异的参考点。实验组和控制组在实验过程中,全都处于同一条件下,只是实验组研究变量接受了实验处理。因变量在实验前后的变化应完全来自研究变量接受实验处理的结果,然而,要判断这种差异是否只来自实验处理,还必须比较实验组和控制组实验结束时的状态。
与控制组有关的一个概念是控制变量(control variable)。控制变量是指实验过程中其值保持不变的自变量,它不同于控制组。采用控制变量的目的是使非研究变量产生的影响最小,而控制组的目的是用于排除各种外部变异源包括研究者未发现的因素对因变量的影响。 为了比较实验组和控制组的状态并确定研究变量产生的影响,两组的组成要素必须尽可能类似,否则,实验结果将是一种混合效应,无法说明问题。为了避免这类问题,使使实验组和控制组的组成要素(样本)具有相同的条件,可以采用配对和随机化两种方式。
配对(matching)是指对研究对象分组时,先找出具有相同属性的两个研究对象,将其中一个分派到实验组,另一个分派到控制组,然后以同样的方法一对一对地分派,直至形成两个组。这样形成的两个组在理论上是完全相同的,但在实践中却很难做到,因为世界不可能存在两个完全相同的研究对象。为了克服这种困难,可采用不太严格的配对法,是两个组在各种特征上的比例大致相同;或者在某一主要影响变量的分布和方差上大致相同。但是,它们不能消除其他未控制因素的影响。配对法在实施中还面临着另外两个困难:一是所考虑的因素不能过多,否则往往难以实施;二是实验前并不知道研究对象的何种变量将影响实验结果。
随机化(randomization)是以随机分派的方式将实验对象分派到实验组和控制组(或各个不同的实验组)。这样,在大样本情况下,按照随机抽样的原则,各个组的实验对象的构成、条件基本相同,外部因素的对其影响也是等同的。即使会出现一些误差,也只可能是抽样误差,而不是系统误差,从而使实验结果凸显出实验处理的效果。随机化无须对研究对象的各种属性进行研究,应用方便,成为最常用的方法。
但在小样本情况下,随机化分配样本也会出现实验组和控制组研究对象不对称的情况。这时可采用配对和随机化相结合的方法即分块法(blocking),样本先按某关键变量配对,然后随机分配。分块后,尽管比随机化分配的情况要好,但是否要分块,取决于分块的复杂程度即其成本。 分类是对事物的一种分析方法。用不同的标准对实验进行分类,就是从不同的角度对实验进行分析,多角度的分析可以使我们对实验的认识更全面、更深入。
根据对变量的控制程度以及实验设计的严格程度,可以将实验分为纯实验(experiment)与准实验(quasi-experiment and semi-experiment)。纯实验是指实验研究人员能够随机地把实验对象分派到实验组或控制组,也可以对实验误差来源加以控制,使得实验结果能够完全归因于自变量改变的实验。准实验是指实验研究人员无法随机分派实验对象到实验组或控制组,也不能完全控制实验误差来源的实验。由于管理问题的复杂性和难控制性以及传统实验的局限性,准实验在管理研究中越来越受到重视。
根据实验的实施场所不同,可以将实验分为实验室实验与实地实验。实验室实验是指在有专门设备的实验室中进行,并对实验的条件、控制以及实验设计都有严格规定的实验。实地实验是指在实际情境中进行的实验,也称现场实验。由于人们对管理研究结果的现实意义或外部效度越来越重视,因而管理研究中的实验越来越倾向于实地实验。实验室实验和实地实验的划分与纯实验和准实验的划分具有很大的一致性。
此外,还可以根据研究的深度把实验分为试探性实验与验证性实验,根据实验的深度或进程将实验划分为预实验与真实验等等。
❺ 研究方法有哪些
一、调查法。调查法是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。
二、观察法。观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表,用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象,从而获得资料的一种方法。
三、实验法。实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。
四、文献研究法。文献研究法是根据一定的研究目的或课题,通过调查文献来获得资料,从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。
五、实证研究法。实证研究法的主要目的在于说明各种自变量与某一个因变量的关系。
六、定量分析法。定量分析法可以使人们对研究对象的认识进一步精确化,以便更加科学地揭示规律,把握本质,理清关系,预测事物的发展趋势。
七、跨学科研究法。跨科学研究法是运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法
八、个案分析法。个案研究法是认定研究对象中的某一特定对象,加以调查分析,弄清其特点及其形成过程的一种研究方法。
九、功能分析法。功能分析法是社会科学用来分析社会现象的一种方法,是社会调查常用的分析方法之一。
十、数量研究法。数量研究法通过对研究对象的规模、速度、范围、程度等数量关系的分析研究,认识和揭示事物间的相互关系、变化规律和发展趋势,借以达到对事物的正确解释和预测的一种研究方法。
十一、模拟法。模拟法是先依照原型的主要特征,创设一个相似的模型,然后通过模型来间接研究原型的一种形容方法。
十二、信息研究方法。信息研究方法是利用信息来研究系统功能的一种科学研究方法。
(5)实验探究法是研究方法吗扩展阅读:
1、宏观与微观相结合
宏观问题因其关系全局,学生难以全面理解全面把握,因而常会有畏难情绪,研究中也会困难重重。指导学生研究应网之一目以见网,豹之一斑以见豹,从微观着手,从身处的一地,熟悉的一方着手去研究。在对局部的研究中联系全局,通过对微观的研究去认识宏观。
2、抽象与具象相结合
理论、概念、原理、法则等等,往往因为其高度的概括、抽象,学生感到高、难、空而难以入手,影响研究情绪。指导学生去研究与之相关的具体事物,可以通过对这些具体生动、形象直接的事物的认识,对有关通过调查、访问、收集到的具体数据、材料、事例等的研究,去认知把握原本抽象的东西。
3、课题研究与个人兴趣相结合
心理学、教育学原理告诉我们,激发学生的学习兴趣,能给学生创造一种最佳的心理状态,充分有效地调动其学习的内在动力,激励其学习的积极性、持续性、深入性和创造性。
让学生在学校生活、家庭生活、社会环境中产生的对某一方面的兴趣爱好与课题研究结合起来,变要我研究为我要研究,变任务为兴趣,从而提高研究积极性和思维的活跃性。
4、当前学习与将来应用相结合
高中学生的课题研究,要注意面向实际,注重实用性。引导学生将当前学校学科知识学习、相关课题的研究与将来的实际应用相结合。这个实际应用,即包括当前社会的实际需要,更包含社会发展需要和科技自身发展趋势的需要。
❻ 初中物理各种实验探究方法,及其代表实验有哪些.(能
实验推理法,还有牛顿的第一定律。
❼ 为什么说实验法是唯一能进行因果关系推论的研究方法
实验研究法是唯一能够确认自变项与依变项间因果关系的研究方法。在实验研究中,研究者借由随机抽样、随机分派的过程,将研究对象区分为实验组与控制组,然后在严谨的实验设计之下,系统且客观的操弄自变项,且将影响依变项的各个干扰变项予以控制或维持恒定,再观察依变项的反应,以作为研究结果的判定。
实验研究包含三大部分,分别是自变项与依变项、实验组与控制组以及结果的测量,借由对此三部分的操弄、控制与观察,研究者获取了最后的研究结果。
二、实验研究法的特征
(一)随机化
所谓的随机化它需包含二个阶段,第一个阶段是随机抽样;第二阶段是随机分派。
实验研究中之所以要控制变项,是为了要确保影响依变项的因素只剩实验处理一项,亦即自变项,如此才能够推论自变项与依变项间的因果关系。
(二)变项的控制
针对这些干扰变项的控制,常用的方式有下列六种:
1.随机化
2.将干扰变项保持恒定不变
3.将变项纳入实验设计之中
4.配对
5.以受试者本身作为控制
6.共变量分析
三、实验研究法的基本步骤
(一) 决定研究题目与目的
(二) 提出研究假设
(三) 界定变项
(四) 准备实验或测量器材
(五) 控制干扰变项
(六) 选择实验设计
(七) 受试者的抽样与分派
(八) 决定实验步骤并依计划进行实验
(九) 资料的统计分析
(十) 根据实验结果撰写研究报告
❽ 实验探究和推理都是科学研究的基本方法,比如科学猜想,往往是以一定的事实和已有的知识为依据
实验探究和推理都是科学研究的基本方法,比如科学猜想,往往是以一定的事实和已有知识为依据,通过推理而提出来的.
(1)物理学把“物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能”,请你根据这个意思,结合所学知识,就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想、给出推理性结论、说明推理依据.
猜想:物体内能的大小可能与物体的
质量
质量
有关.
推理性结论
温度相同时,质量越大,内能越大
温度相同时,质量越大,内能越大
;
推理依据
质量大的物体内分子数量多
质量大的物体内分子数量多
.
(2)由于推理性结论具有一定的事实和理论依据,所以在科学研究中,有时就运用它来初步解释相关问题,同学们也来尝试一下:
在图中,(a)杯中水量较少,(b)杯、(c)杯、(d)杯中的水量相同.根据问题(1)中所得的推理性结论,比较各杯中水的内能的大小:
①
d
d
杯中水的内能最大,因为
d的质量最大,温度最高
d的质量最大,温度最高
;
②
ab
ab
两杯中水的内能不好比较,因为
a的质量小,温度高.b的质量大,温度低
a的质量小,温度高.b的质量大,温度低
.
考点:控制变量法与探究性实验方案.
专题:简答题;探究型实验综合题.
分析:利用采用控制变量法根据研究内能的定义,分析影响内能的因素:质量、温度、状态之间的关系.
解答:解:因为物体的内能和质量、温度、状态有关,
(1)提出猜想时,以物体的内能和质量为例,即物体内能的大小可能与物体的质量有关;
根据控制变量法分析可得的结论是:温度相同时,质量越大,内能越大;
推理依据是:质量影响分子的个数,相同条件下,质量大,分子个数多,内能大.
例如:温度相同的10kg的水比1kg的水含有的分子个数多,具有的内能大.
若以物体的内能和温度或状态为例.则答案不唯一.
(3)在状态相同时,质量越大,温度越高,内能越大.
所以,①d杯中水的内能最大,因为d的质量最大,温度最高;
②ab两杯中水的内能不好比较,因为a的质量小,温度高.b的质量大,温度低.
答案为:(1)质量;温度相同时,质量越大,内能越大;质量大的物体内分子数量多.
(2)①d;d的质量最大,温度最高.②ab;a的质量小,温度高,b的质量大,温度低.
谢谢,只为人气
❾ 科学探究的一般方法有哪六种
探究形式
(一)发现式探究
发现式探究是以学生本身观察和经验为基础,在学习情境中通过自己的探索自我发现学习的主要内容。这种教学法就是我们常说的发现教学法。
开放性的问题, 封闭性的问题,
(二)推理性探究
推理性探究是“没有动手做”而应用探究方法的探究,它主要是开发学生的批判性思维技能。它的主要特点是:学生通过问题进行思考;学生直接或间接地观察现象,如亲手做、教师示范、看视频和阅读等;学生通过提出疑问和讨论来得出或归纳出概念。
推理性探究教学过程往往包括教师讲述、师生共同讨论、学生运用推理方法形成概念等步骤。
(三)实验式探究
实验式探究是一个完整的实验过程,包括从问题的提出到最终的解释报告全过程。这种探究学习是让学生在实验过程中学习。
❿ 研究方法有哪些呀
1、 观察法
这是比较常用到的一种研究方法,观察法是一种直接去观察被研究的对象,从而获得资料的一种方法。一般来说科学的观察法具有计划性,目的性,系统性以及可重复性。观察法能够有效的扩大人们的感性认知,可以启发人们的思维。
2、调查法
这是一种基本的研究方法,可以进行问卷调查,也可以通过谈话或者是个案研究之类的方式来对被研究对象做一个深刻的了解。
3、实验法
实验法指的是通过反复多次的实验来进行研究的一种方式,实验法一般主要通过组织变革、控制研究对象,来发现和确认事物之间的因果联系。实验法具有种主动变革性,也具有控制性以及因果性。
4、个案研究法
个案研究法指的是针对研究对象的某一特定对象,进行调查和分析,通过合适的方式弄清楚其特点以及形成过程的一种研究方法。个案研究法一般包括三种基本类型,第1种是个人调查法,第2种是团体调查法,第3种是问题调查法。
解释:
研究,汉语词语,意思是主动寻求根本性原因与更高可靠性依据,从而为提高事业或功率的可靠性和稳健性而做的工作。
出处:研究,汉语词语,意思是主动寻求根本性原因与更高可靠性依据,从而为提高事业或功率的可靠性和稳健性而做的工作。出自刘义庆 《世说新语·文学》。