⑴ 探究实验中,采用的探究办法有哪些
控制变量法。对比法。
⑵ 科学探究的方法主要有哪些
1、通过化学实验,创设科学探究。
实验是化学研究的重要手段,透过实验展示化学现象,创设问题情景的方法是化学课堂教学中经常用到的。
2、通过日常生活实例,创设科学探究。
教师应该精于设计,巧于结合,利用学生已有的生产生活经验创设科学探究,激发学生运用化学知识去解释日常生活中现象的兴趣。
3、通过新旧知识的迁移,创设科学探究。
知识是密切联系的,新旧知识都有一定的逻辑结构,教师利用学生已有的知识来创设学习新知识的探究点,可以激发学生探究新知识的欲望,调动学生的学习积极性和主动性。
科学探究的要素
第一要素是提出问题。也就是探究什么,针对什么现象设问。
第二要素是猜想与假设。实质上就是引导学生根据生活经验对提出的问题进行猜想。
第三要素是制定计划与设计实验。这一环节是教学的核心。教师启发学生讨论、思考,让学生理解实验研究方案,积极投入探索学习.
第四要素是进行实验与收集数据。在实验中加强实验规范操作、安全操作的指导,实验数据及时填入记录表中。第五要素是分析与论证。实质就是对探究的数据进行描述,对探究现象归纳总结的过程。
第六要素是评估。评估的实质是对探究的反思过程,讨论科学探究中所存在的问题、获得的发现和改进建议等。评估有利于发展学生的批判性思维,教师要以多种形式引导学生养成对探究的过程和探究结果有评估的意识。
第七要素是交流与合作。全班或同一组内围绕得到什么结论,如何得出结论,有什么体会等问题进行讨论与交流。探究实验是在小组合作的基础上完成的,教师要注意加强培养学生的合作意识。这个环节还要求学生能对探究过程做出简单报告。
⑶ 试验主要有哪些研究方法
一、控制变量法 指在物理实验中往往存在着多种变化的因素,为了研究它们之间的关系可以先控制一些量不变,依次研究某一个因素的影响。是在初中物理实验中用的最多的研究方法,如研究影响蒸发快慢的因素实验;探究电流与电压、电阻关系的实验;探究电阻与那些因素有关的实验?;探究动能、重力势能与那些因素有关的实验; 最典型的例子是高中《验证牛顿第二运动定律》的实验,我们研究的方法是:先保持物体的质量一定,研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,最后综合得出物体的加速度与它受到的合外力及物体质量之间的关系。 二、累积法 将微小量累积后测量求平均的方法,能减小相对误差。实验中也经常涉及这一方法。例如,测一张纸的厚度可测100张纸的厚度再求一张纸的厚度;在《用单摆测定重力加速度》实验中,需要测定单摆周期,用秒表测一次全振动的时间误差很大,于是采用测量30-50次全振动的时间T,从而求出单摆的周期T=t/n(n为全振动次数)。又如在《测定金属电阻率》的实验中,若没有螺旋测微器时,也可把金属在铅笔上密绕若干圈,由线圈总长度来测出金属丝的直径。 三、转换法 某些物理量不容易直接测量,或某些现象直接显示有困难,可以采取把所要观测的变量转换成其它变量(力、热、声、光、电等物理量)的相互转换进行间接观察和测量,这就是转换法,如磁铁的磁性强弱可以通过吸引大头针的多少来见接显示;风力的大小可以通过树的弯曲成程度来观察;又如卡文迪许《利用扭秤装置测定万有引力恒量实验》为例:其基本的思维方法便是等效转换。卡文迪许扭秤发生扭转后,引力对T 形架的扭转力矩与石英丝由于弹性形变产主的扭转力矩这就是等效转换,间接地达到了无法达到的目的。本实验中转换法还应用于石英丝扭转角度的测量上,这个角度不是直接测出的,而是利用平面镜反射光在刻度尺上移动的距离间接测出的。 转换法是一种较高层次的思维方法。是对事物本质深刻认识的基础上才产生的一种飞跃。如变曲为直实际上就是该方法的应用。理想化法:影响物理现象的因素往往复杂多变,实验中常可采用忽略某些次要因素或假设一些理想条件的办法,以突出现象的本质因素,便于深入研究,从而取得实际情况下合理的近似结果(通俗他说就是抓大放小)。例如在《用单摆测定重力加速度》的实验中,假设悬线不可伸长,悬点的摩擦和小球在摆动过程的空气阻力不计;在电学实验中把电压表变成内阻是无穷大的理想电压表,电流表变成内阻等于0的理想电流表等等实际都采用了理想化法。 四、放大法 在现象、变化、待测物理量十分微小的情况下,往往采用放大法。根据实验的性质和放大对象的不同,放大所使用的物理方法也各异。例如,在《测定金属电阻率》实验中所便用的螺旋测微器,主尺上前进(或后退)0.5毫米,对应副尺上有5n个等分,实际上是对长度的机械放大;许多电表如电流表、电压表是利用一根较长的指针把通电后线圈的偏转角显示出来。又比如在《卡文迪许扭实验》,其测定万有引力恒量的思路最后转移到光点的移动(跟“库仑静电力扭枰实验一样),都是将微小形变放大方法的具体应用。 五、平衡法 物理学中常常利用一个量的作用与另一个(或几个)量的作用相同、相当或相反来设计实验,制作仪器,进行测量。例如测量中的基本工具弹簧秤的设计是利用了力的平衡,天平的设计是根据力矩的平衡;温度计是利用了热的平衡。 六、留迹法 有些物理现象瞬间即逝,如运动物体所处的位置,轨迹或图像等,设法记录下来,以便从容地测量、比较和研究。例如:在《测定匀变速直线运动的加速度》、《验证牛顿第二运动定律》、《验证机械能守恒定律》等实验中,就是通过纸带上打出的点记录下小车(或重物)在不同时刻的位置,(位移)及所对应的时刻,从而可从容计算小车在各个位置或时刻的速度并求出加速度;对于简谐运动,则是通过摆动的漏斗漏出的细沙落在匀速拉动的硬纸板上而记录下各个时刻摆的位置,从而很方便地研究简谐运动的图像;又如利用闪光照相记录自由落体运动的轨迹等实际。都采用了留迹法。 七、模拟法 有时受客观条件限制,不能对某些物理现象送行直接实验和测量,于是就人为地创造一定的模拟条件,在这样模拟的条件下进行实验。例如在《电场中等势线的描绘》实验中,因为对静电场直接测量很困难,故采用易测量的电流场来模拟。又如在确定磁场中磁感线的分布,因为磁感线实际不存在。我们就用铁屑的分布来模拟磁感线的存在。 此外在中学物理实验中还有比较法、替代法、补偿法等。物理作为一门建立在实验基础之上的学科,由于中考和高考内容日趋拓宽,知识交叉部分(特别实行理综考试)越来越多,能力要求也就更加突出。所以迫切需要摒弃“实验无关紧要”、“讲比做好”等错误观念,认真领悟实验中的研究方法,只有这样,才能切实抓好实验教学工作,另外对学生整体物理水平的提高有极大的帮助。所以,我们在平时的教学中一定要重视物理实验的研究方法,加强对学生的引导,使他们真正领会物理实验方法的精髓,从而促进物理的学习,在中考和高考物理实验中取得不错的成绩。
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⑷ 实训教学研究的思路和方法有哪些
(一)以语言传递信息为主的教学方法 一、讲授法,教师通过语言的描述、说明,向学生传授美术技能知识的方法,它是使用范围较广、频率较高的教学方法。但是单纯的讲授并不能更多的引起学生的注意,而对教师的艺术表达语言、知识面等有着非常严格的要求。 二、谈话法(问答法)是教师与学生以口头语言相互交流进行教学的 一种方法。能集中学生的注意力,开拓学生的思维。但是问答法中由于学生的思维能力不同,提出的问题也就会千奇百怪,就要求教师要在课前做好充分的准备,语言、问题难度也要相当的考究,否则容易引起课堂的混乱。 三、讨论法,在教师的指导下,学生以班或组为单位、围绕某一个问题,组织学生讨论、各抒己见、相互启发或辩论,获得或巩固美术知识的教学方法。 四、读书指导法,教师指导学生通过独立阅读美术教科书和课外美术资料获取知识;扩大美术视野的教学方法。 (二)以直接感知为主的教学方法 一、演示法 二、参观法 三比较法 直接感知的教学方法,能扩大学生的审美视野,但是在期间容易发生突发性的问题,这就要求教师要有相当机灵的反应能力,能积极应对各种突发性的问题。 (三)以实践为主的教学方法 实践训练为主的教学方法是在教师的指导下,学生提高绘制实践活动,形成、巩固、完善相应技能知识的教学方法,辅导练习法是以实践为主的最重要的教学方法。它能促进学生在美术活动中能眼、手协调并用,从而提高与发展美术的创造能力与审美素质。 (四)以陶冶情操为主的教学方法——欣赏法、情境法 观察比较法是教师根据教学任务、组织学生通过观察、比较、研究而直接获得知识、感受、教育的方法。这种方法打破课堂和书本的约束,使教学与生活联系紧密,扩大学生视野,从现实社会生活中接受教育。美术教育离不开观察,观察又总是伴随着比较。没有观察,便没有视觉和感知。观察获得感性的认识。没有比较,不可能有正确的感知和准确的判断。比较是进行思维地去认识事物。美术教学的观察比较对象,一是对客观景物、物象世界的观察比较,一是对画面及其表现形象的观察比较。 (五)以指导探究为主的教学方法——观察法、发现法 引导学生明确比较的标准。比较是相互对比中进行的思维判断。无论是写生还是临摹,都是在其对象与自己画画之间,不停顿的互相对照比较之中进行观察的。其标准就是写生或临摹的对象。写生画的形象比例的观察,则以物体的自身的长与宽为标准,得出长、宽的比例关系。物体间的比例,则以其中一物(一般多以大物体)为标准得出其间的比例关系。物体的倾斜角度则是以垂直、水平线为标准进行比较、观察……包括品评作业的好差亦应以优秀作业作为比较标准
⑸ 论文的研究方法有哪些
1、归纳方法与演绎方法:归纳就是从个别事实中概括出一般性的结论原理;演绎则是从一般性原理、概念引出个别结论。归纳是从个别到一般的方法;演绎是从一般到个别的方法。
门捷列夫使用归纳法,在人们认识大量个别元素的基础上,概括出了化学元素周期律。后来他又从元素周期律预言当时尚未发现的若干个元素的化学性质,使用的就是演绎法。
2、分析方法与综合方法:分析就是把客观对象的整体分为各个部分、方面、特征和因素而加以认识。它是把整体分为部分,把复杂的事物分解为简单的要素分别加以研究的一种思维方法。
分析是达到对事物本质认识的一个必经步骤和必要手段。分析的任务不仅仅是把整体分解为它的组成部分,而且更重要的是透过现象,抓住本质,通过偶然性把握必然性。
3、因果分析法:就是分析现象之间的因果关系,认识问题的产生原因和引起结果的辩证思维方法。使用这种方法一定要注意到真正的内因与结果,而不是似是而非的因果关系。
要注意结果与原因的逆关系,一方面包括“用原因来证明结果”,同时也包括“用结果来推论原因”。不同的事物,一般都一身二任,既是原因,又是结果,而且一个结果往往有不同层次的几个原因。因此,在研究过程中,对所分析的问题必须寻根究底。
4、比较分析法:比较分析法又称类推或类比法。它是对事物或者问题进行区分,以认识其差别、特点和本质的一种辩证逻辑方法。在资料不多,还不足以进行归纳和演绎推理时,比较分析法更具有价值。康德说:“每当理智缺乏可靠论证的思路时,类比这个方法往往能指引我们前进。”
5、定性分析法与定量分析法:就是通过确定事物的质的关系和数量关系以认识问题和分析问题的辩证思维方法。任何事物或任何问题都是质和量的统一,事物的质量。表现为一定的量,又表现为一定的质。
因此,在研究中,只有弄清质的方面,又弄清量的方面,才能找出其中规律性的问题。在研究中,定性分析就是据事论理,划清事物质的界限。定量分析就是对问题的规模、范围、数目等数量关系的情况及变化,进行精确的统计,计算、分析、对比,就是弄清事物发展中量的变化关系。
6、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。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。
7、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。文献研究法被子广泛用于各种学科研究中。
(5)有什么新的实训研究方法扩展阅读:
任何一项研究都离不开方法的支撑。没有研究方法的科学研究是不存在的,没有研究方法,其研究就成了无源之水、无本之木,就不是真正的研究。
1、培根用实验法最早发现了热的运动本质;
2、笛卡儿用他提出的直觉——演绎创立了解析几何学;
3、伽利略用实验——数学方法发现了自由落体定律,运用理想实验出现了惯性定律,开创了动力学研究的先河;
4、牛顿用公理化的方法、归纳与演绎的方法完成了经典力学体系;
5、汤姆生、卢瑟福、玻尔等用模型化的方法揭开了物质微观粒子的结构,建立了各种原子结构模型;
6、爱因斯坦运用理想实验方法、演绎方法和各种非理性的直觉、顿悟方法创立了相对论;
7、康德和拉普拉斯运用思辨的方法与假说方法提出了天体演化学说;
8、拉瓦锡用定量方法、理论思维方法创立了氧化学说;
9、凯库勒以基本灵感与想象发现了苯的环状结构式;
10、门捷列夫用分类、比较法发现了元素周期表;
11、海特勒与伦敦等把量子力学的理论引入了化学研究,创立了量子化学。
达尔文用观察法、实验法、分类法、比较法等提出了进化论。从中不难发现,这些物理学、化学、天文学等自然科学领域的研究成果都是通过各种各样的方法来实现的。吴文俊的数学、袁隆平的杂交水稻等最新研究成果也都是采用新的方法取得的,因此,要想做好研究工作,取得一定研究成果,必须使用一定的研究方法。
⑹ 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。
⑺ 物理实验研究方法有哪些
物理方法既是科学家研究问题的方法,也是学生在学习物理中常用的方法,新课标也要求学生掌握一些探究问题的物理方法。
常见的物理方法
模型法 即将抽象的物理现象用简单易懂的具体模型表示。如用太阳系模型代表原子结构,用简单的线条代表杠杆等。
叠加法 物理学中常常把微小的、不易测量的同一物理量叠加起来,测量后求平均值的方法俗称“叠加法”。
控制变量法 自然界发生的各种现象,往往是错综复杂的。决定某一个现象的产生和变化的因素常常也很多。为了弄清事物变化的原因和规律,必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来,使它保持不变,然后来比较,研究其他两个变量之间的关系,这种研究问题的科学方法就是“控制变量法”。初中物理实验大多都用到了这种方法,如通过导体的电流I受到导体电阻R和它两端电压U的影响,在研究电流I与电阻R的关系时,需要保持电压U不变;在研究电流I与电压U的关系时,需要保持电阻R不变。
实验+推理法 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。如将一只闹钟放在密封的玻璃罩内,当罩内空气被抽走时,钟声变小,由此推理出:真空不能传声。
转换法 一些看不见,摸不着的物理现象,不好直接认识它,我们常根据它们表现出来的看的见、摸的着的现象来间接认识它们。如根据电流的热效应来认识电流大小,根据磁场对磁体有力的作用来认识磁场等。
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。如用合力替代各个分力,用总电阻替代各部分电阻,浮力替代液体对物体的各个压力等。
描述法 为了研究问题的方便,我们常用线条等手段来描述各种看不见的现象。如用光线来描述光,用磁感线来描述磁场,用力的图示描述力等。
类比法 在认识一些物理概念时,我们常将它与生活中熟悉且有共同特点的现象进行类比,以帮助我们理解它。如认识电流大小时,用水流进行类比。认识电压时,用水压进行类比。
物理实验数据的处理方法
实验数据是对实验定量分析的依据,是探索、验证物理规律的第一手资料。在系统误差一定的情况下,实验数据处理得恰当与否,会直接影响偶然误差的大小。所以对实验数据的处理是实验复习的重要内容之一。本文结合一些实例来简单介绍实验数据的处理方法。
1. 平均值法
取算术平均值是为减小偶然误差而常用的一种数据处理方法。通常在同样的测量条件下,对于某一物理量进行多次测量的结果不会完全一样,用多次测量的算术平均值作为测量结果,是真实值的最好近似。
2. 列表法
实验中将数据列成表格,可以简明地表示出有关物理量之间的关系,便于检查测量结果和运算是否合理,有助于发现和分析问题,而且列表法还是图象法的基础。
列表时应注意:①表格要直接地反映有关物理量之间的关系,一般把自变量写在前边,因变量紧接着写在后面,便于分析。②表格要清楚地反映测量的次数,测得的物理量的名称及单位,计算的物理量的名称及单位。物理量的单位可写在标题栏内,一般不在数值栏内重复出现。③表中所列数据要正确反映测量值的有效数字。
3. 作图法
选取适当的自变量,通过作图可以找到或反映物理量之间的变化关系,并便于找出其中的规律,确定对应量的函数关系。作图法是最常用的实验数据处理方法之一。
描绘图象的要求是:①根据测量的要求选定坐标轴,一般以横轴为自变量,纵轴为因变量。坐标轴要标明所代表的物理量的名称及单位。②坐标轴标度的选择应合适,使测量数据能在坐标轴上得到准确的反映。为避免图纸上出现大片空白,坐标原点可以是零,也可以不是零。坐标轴的分度的估读数,应与测量值的估读数(即有效数字的末位)相对应。
⑻ 研究方法和实验过程有什么区别
研究方法是指在研究中发现新现象、新事物,或提出新理论、新观点,揭示事物内在规律的工具和手段。实验过程是指你怎么去做用研究方法去做实验