实验设计方法 实验设计方法有哪些
怎样能有一个好的实验设计?
(二)实验步骤:要注意的问题是:
实验设计方法 实验设计方法有哪些
实验设计方法 实验设计方法有哪些
重视在过程性评价中考查学生的科学探究能力。部分和地区已将对学生平时在学校开展科学探究活动的考查与评价成绩纳入毕业考试成绩之中,成为学生获得以及升学与就业的重要参考。
1, 要确定这个问题值不值得研究。
2, 要确定这个问题研究的困难程度,看现有的技术和手段可不可以进行这个研究;
3, 看一下这个问题是别的研究者没有发现过的,或是漏掉的问题。
4, 问题要明确化,这样的问题才可以方便地转化为实验设,可以对所要研究的问题下一个作性定义。
我们可以从以下几个方面来确定所要研究的问题:
1. 现实的需要。
2. 理论来源
(1)根据不同理论观点之间的矛盾选择课题
(2)通过对现有理论观点提出质疑选择课题
4. 从理论、方法、学科交叉等方面的新进展选择课题。
二,形成实验设,并用明确的语言表述这一实验设。
设是根据已有事实及原理所作出的猜测。科学设是在一定专业知识经验基础上所作出的一种理论思维产物。它体现为一种知识体系。明确自变量、因变量及其关系的过程,是研究课题作化的过程,设形成之后,即可实施具体实验设计及实验。
(一)设的种类
1. 预测性设:是指对客观事物存在的某些情况特别是异情况作出推测判断。
2. 相关性设:是指对客观事物相互联系具体方向、密切程度作出推测判断。
3. 因果性设:是指对客观事物之间因果关系的推测判断。
(二品味:出乎意料的收获,哪怕很小,也能让人感到巨大的惊喜。但如果这种收获事先已经知晓,那么绝不会有什么惊喜,也许,只有出乎意料才能让你的心灵喜出望外。)设的标准
(1)设应有科学性。设必须以一定的科学理论为指导,以一定的科学实验为基础,以一定的科学事实为依据,并且要经过一定的科学论证,决不是毫无根据的主观臆测。
(2)设应有预测性。设应对两个或两个以上的变量间的关系作出推测,是否正确有待于检验。
(5)设能包括所要进行的研究的变量之间的潜在的关系,而且设必须以事实为基础,而且能对已有的设做出很好的解释,并且能够预测未来的。
三,确定实验中的各自变量,包括自变量,因变量,无关变量的确定。
要注意的问题是:
1, 自变量的确定:
(1),自变量的作性定义,用可观察,可测量的,事物或是现象对现象进行准确的描述,这样的自变量才是客观的,有利于别人对实验结果进行参考和重复验证。
(2),自变量能引起我们所要研究的因变量的变化。
(3),自变量必须是可以变化的。
(4),在实验过程中,要设置适当的检查点,检查点之间的间隔至少要大于别阈限,这样才能保证自变量变化时,能引起因变量相应的变化。
另外,我们在呈现自变量的时候,还要注意自变量的大小,呈现方式,空间位置,呈现的时间顺序和呈现时间的长短等问题。
2, 因变量的确定:
因变量的选择必须具备一些固有的性质,这是我们选择一个好的因变量的标准。
(1) 有效性,因变量的变化确实是由自变量的变化所引起的。从样本所测得的因变量的结果能够代表这个样本所在的总体。
(2) 可靠性,在其他所有的条件不变的情况下,重复测量时因变量的变化的一致性。
(3) 灵敏度,因变量能够灵敏地反映出由自变量所引起的机体的反应变化。
一个好的实验设计,对无关变量的控制是至关重要的,无关变量影响实验的内部效度,混淆自变量对因变量的影响。我们在实验设计之前可以通过查阅文献,作调查,或是根据自己或是前人的研究的经验来确定所要研究的问题包括哪些影响因素,哪些是需要控制的,用怎样的方法可以有效地控制。我们就可以在实验设计中通过各种各样的控制无关变量的方法来控制无关变量对因变量的影响。
四,确定研究的总体,抽取样本以及分配样本。
我们在实验之前,
1, 要确定我们所要研究的对象是什么(人还是动物?),是一个什么样的群体,以此来确定实验的总体,也就是说确定我们实验的被试应该是属于一个具有哪种特征的总体?
2, 再确定我们所要研究的是总体还是总体中的一部分(能代表总体的样本)?
3, 如果是研究一个样本的话,再确定怎样从总体中抽取样本?样本的大小?以及样本如何分配到实验处理中去。
这里最重要的就是抽取的样本能程度的代表所要研究的总体――样本的代表性。
五,进行实验设计及其对实验的控制。
实验设计有好多种,从广义上来就,实验设计包括真实验设计,准实验设计和非实验设计。首先我们要根据我们的研究的类型确定我们要采用哪一种实验设计?在选择进行哪一种实验设计的时候可以从下面几个方面来参考:样本的大小,被试的特征,自变量是否可以进行纵,以及自变量的多少,自变量的性质。
另外在进行实验设计时还需考虑对实验的控制,从自变量的纵,因变量的测量以及无关变量的控制几方面入手。
六,实施实验
应该注意的问题:
1,指导语的确定:指导语是指主试为了交代实验任务向被试所说的一系列话。
指导语的制定应注意以下要求:
(2) 在指导语中需要把被试应该知道的事项交代完全。告诉被他应该做什么?怎么做?
(3) 要确保被试确实懂得指导语。在被试看完指导语之后,要他重复一下实验要求他做什么?怎么做?
(4) 指导语要标准化。即前后应该一致,统一。
2,在进行实验之前,一定要进一步地从头至尾地考虑一下,实验是否地真的按照实验设想进行的,还有没有什么需要改进的地方?主试和被试的时间的安排是否已经妥当了?实验仪器是否正常运行?实验程序是否正常运行?实验数据的搜集准备是否完备?
3,无关变量的控制。利用各种无关变量的控制手段,控制好实验过程中的无关变量。
4,在进行实验的过程中一定要控制好额外的的干扰!
5,注意主试的态度,言行,语气和行为穿着等一些方面对被试的影响。
七,对实验结果进行统计,分析和解释。
要注意的问题是,要用合理的统计方法对我们搜集到的数据进得统计而且还要对实验结果进行内部效度和外部效度的评价。在对实验结果进行分析解释的时候要注意推论的范围,不能太大。
八,写出实验报告
在写实验报告时要注意格式规范,这样有利于研究成果的交流。而且语言要准确,简洁。结果的报告要客观,分析要有根据,讨论部分根据我看的一本国外论文发表的书上面的要求就是“l a good story”(讲一个好故事)。
什么是正交试验设计方法?
C.有控制组的事前事后对比实验正交试验设计是研究多因素多水平的又一种设计方法,它是根据正交性从全面试验中挑选出部分有代表性的点进行试验,这些有代表性的点具备了“均匀分散,齐整可比”的特点,正交试验设计是分析因式设计的主要方法。 是一种高效率、快速、经济的实验设计方法。
实验作为一种科学认识方法,开始是应用于自然科学领域,以后逐渐移植到科学领域.实验研究法是实验者有目的、有意识的通过改变某些环境的实践活动,来认识实验对象的本质及其规律的方法.实验研究法的基本要素是实验者,即实验研究中有目的、有意识的活动主体;实验对象,即实验研究所要认识的客体;实验环境和手段,即实验对象所处的条件.在教育技术实验研究中,实验环境就是利用现代信息技术进行教与学活动的特定条件;其实验手段就是借助现代信息技术进行 、干预、控制、检测实验对象的活动.实验研究的过程,就是这些要素相互作用、相互影响的过程.先列因素水平表:
水平 因素A 因素B 因素C 因素D
12
3再列正交结果表:
实验序号 因素A 因素B 因素C 因素D 结果
1 对于看不见,摸不着的东西或不易直接观察认识的问题,我们可以通过它所产生的作用或其他途径来认识它,这是物理学中常用的一种方法—转换法 1 1 1 1
2 1 2 2 2
3 1 3 3 3
4 2 1 2 3
5 2 2 3 1
6 2 3 1 2
7 3 1 3 2
9 3 3 2 1
K1 123结果相加 147结果相加 168结果相加 159结果相加
K2 456结果相加 258结果相加 249结果相加 267结果相加
因素A下K减K最小 因素B下K减K最小 因素C下K减K最小 因素D下K减K最小
简单的来说,K1值就是在每个因素下对应水平为1的实验结果的和,K2就是在每个因素下对应水平为2的实验结果的和,R就是每个因素下K的值减最小值。
如何科学简洁地设计实验步骤
科学简洁地设计实验步骤:
1、科学性原则实验是人为控制条件下研究事物(对象)的一种科学方法;是依据问题七:科学探究的实验步骤有哪些 答:科学探究的主要环节:提出问题、猜想与设、制定与设计实验、进行实验与收集证据、分析与论证、评估、交流与合作.设,在人为条件下对实验变量的变化和结果进行捕获、解释的科学方法。
2、可行性原则:在实验设计时,从原理、实验实施到实验结果的产生,都实际可行。
3、简便性原则:实验设计时,要考虑到实验材料要容易获得,实验装置简单,实验品较便宜,实验作较简便,实验步骤较少,实验(3)设应有可行性。设应该有较强的作性,1、文献研究法其中所包含的概念应该可以通过自变量与因变量加以纵。时间较短。
4、可重复性:重复、对照、随机是保证实验结果准确的三大原则。任何实验都必须有足够的实验次数才能判断结果的可靠性。
物理中探究实验的方法有那些
K3 789结果相加 369结果相加 357结果相加 348结果相加物理中探究实验的方法有:
一.对比(比较法):
寻找几个事物共同点或不同点的研究方法叫对比,这是一种常用的研究方法。
例研究不同色光混合及不同颜料混合;研究蒸发和沸腾的相同点和不同点;研究凸透镜和凹透镜的相同点和不同点。在研究蒸发快慢的决定因素时,在应用控制变量的同时,也采用了对比的方法,比较哪一个蒸发快。
二.控制变量法
当研究的一个物理量与2个或2个以上的其它物理量有关时,常采用只改变一个物理量,而使其余物理量保持不变,从而得出被研究物理量和改变量的关系。
如研究蒸发快慢决定因素;摩擦力大小决定因素;研究压强和压力、受力面积的关系;液体压强和液体密度、深度的关系;浮力大小的决定因素。动能大小和物体质量、速度的关系;重力势能大小和质量、举高高度的关系;物体吸热多少和物质种类、质量、升高温度三者之间的关系;电流和电压及电阻之间的关系;电功和电流、电压、及通电时间的关系。
三.等效替代法
根据作用效果相同的原理,作用在同一物体上的两个力,我们可以用一个合力来代替它。这种“等效方法”是物理学中常用的研究方法之一,它可使我们将研究的问题得到简化。
四.实验推理法(理想化实验)
人们常用推理的方法研究物理问题。在研究物体运动状态与力的关系时,伽利略通过如图实验和对实验结果的推理得到如下结论:运动着的物体,如果不受外力作用,它的速度将保持不变,并且一直运动下去。
推理的方法同样可以用在“研究声音的传播”实验中。实验中,现有的抽气设备总是很难将玻璃罩内抽成真空状态,在这种情况下,你是怎样通过实验现象推理得出“声音不能在真空中传播”这下结论的?
五.转换法
六.类比的方法
两类不同事物之间某种关系上的相似叫类似,从两类不同事物之间找出某些相似的关系的思维方法,叫类比。借助类比,常能创造性地解决一些十分陌生、十分困难的问题,在物理学中,现象、属性、概念、规律、理论和描述手段等涉及的种种关系,都可以是类比的对象。
七、模型法⑷镜检。
①为了研究的需要,把物理实体或物理过程经过科学抽象转化为一定的模型,这种转化忽略了一些次要因素,突出主要因素,所以这种模型叫“想模型法”又叫“理想模型”。它是物理教学的基础,可使物理教学简单化,形象直观化,又可使具体问题普遍化,便于学生发挥抽象思维、形象思维、发散思维。
②建立模型可以帮助人们透过现象,忽略次要因素,从本质认识和处理问题;建立模型还可以帮助人们显示复杂事物及过程,帮助人们研究不易甚到无法直接观察的现象。例如:①研究分子、原子结构时,提出一种结构模型的猜想——原子核式模型(行星模型);②研究撬棒撬石块时,把撬棒当做是杠杆模型。
八、观察法
观察法是指人们在自然存在的条件下,对自然、实验的现象和过程,通过人的感觉器官或借助科学仪器对有关物理现象,有目的、有地进行观察、研究的一种基本方法。
所谓“自然存在的条件”,是指对观察对象不加控制、不加干预、不影响其常态,所谓“有目的、有”,是指根据科学研究的任务,对于观察对象、观察范围、观察条件和观察方法作了明确的选择,而不是观察能作用于人感官的任何事物。
九、探究法:
探究法是指用科学的方法深入探讨、反复研究事物的本质和规律它既是一种研究方法,也是一种学习方法
十、累积法:
17. 物理学常用“比值法”来定义物理量。请你参照下面给出的题例再举两个例子 (需说明定义的物理量名称及其数学表达式,讲明是什么物理量与什么物理量的比值及这个比值的物理意义)
十二、分析归纳法
归纳方法是透过现象抓本质,将一定的物理事实(现象、过程)归入某个范畴,并找到支配的规律性。完成这一归纳任务的方法是:在观察和实验的基础上,通过审慎地考察各种事例,并运用比较、分析、综合、抽象、概括以及探究因果关系等一系列逻辑方法,推出一般性猜想或说,然后再运用演绎对其进行修正和补充,直至得到物理学的普遍性结论。
十三、设法
科学探究既是学生的学习目标,又是一种重要的教学方式。作为目标,科学探究是一种精心设计的,为培养学生的科学探究能力服务的教学活动。作为一种教学方式,要求学生经历与科学家进行科学探究相似的过程,深入理解、掌握物理学的知识与技能,体验科学探究的乐趣,学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神。
为什么要重视科学探究?
重视科学探究源于现代科学与技术迅速发展的背景下,人们对物理学以及物理教育的重新认识。过去,人们通常认为物理学主要是有关自然的现象、概念以及规律等构成的知识体系。正是在这样的认识下,基础教育建立了以传授知识、强调运用知识解决实际问题的物理课程体系。随着科学技术的发展,人们认识到,物理科学不但是一个知识体系,更重要的是人类认识世界的过程。如果将人们对自然的探究以及通过探究发现的现象、规律以及建立的概念和理论视为一种生产活动,物理知识只是这一过程的一个“产品”。显然,物理科学作为培养未来公民科学素养的一个核心课程,仅仅重视知识的传授是不够的,更重要的是应该培养学生“生产”这些“产品”的能力,即科学探究能力。
在高中物理课程中,科学探究既是学生的学习目标,又是一种重要的教学方式。作为目标,基础教育阶段的科学探究是一种精心设计的,为培养学生的科学探究能力服务的教学活动。作为一种重要的教学方式,要求学生经历与科学家进行科学探究相似的过程,深入理解、掌握物理学的知识与技能,体验科学探究的乐趣,学习科学家的科学探究方法,领悟科学的思想和精神。
验证性实验与探究性实验有什么不同?
传统的物理课程通常通过验证性实验促进学生对物理学的理解,培养学生的物理实验能力。现在,高中物理新课程强调培养学生科学探究及物理实验的能力,强调通过探究性教学促进学生对物理学的理解。验证性实验与探究性实验作为两种不同的教学模式,主要有以下几点不同。
验证性实验是一种步骤驱使的教学活动,探究性实验是一种问题驱使的教学活动。通常,验证性实验的实验器材、实验方案通常由教科书、实验手册或教师给定、提供,在实验过程中,学生按事先制定的步骤进行实验,收集数据。学生在实验过程中“按部就班”地作,其智力活动水平相对不高。从教学设计的角度看,验证性实验更强调行为与规则的统一。而探究性实验需要学生自己设计并进行实验,寻求、发现规律。例如,探究怎样使水“火箭”飞得更高或更远,学生将会面临变量的选择,变量的控制以及设计、制作或选定实验器材等诸多问题。不同的变量对应着不同的实验方案,也对应着不同的问题解决技巧。学生智力活动的水平相对较高,更强调的思考与行为。
验证性实验以检验已知概念或关(1) 在实验实施之前,研究者根据实验目的和要求,严格确定被试的指导语。确保指导语能将实验的实验过程,所要注意的事项,被试的实验任务都体现出来。系为主要目标,探究性实验以发现新概念或关系为重点。在验证性实验中,学生活动的中心是验证教学中已经讲述过的概念、关系或规律,例如验证牛顿第二定律。实验的结果是已知的,实验的目的是通过具体实验,促进学生进一步理解这一比较抽象的物理规律。从活动过程学生的思维特征看,验证性实验更多地体现出从抽象到具体的思维过程。在探究性实验中,学生活动中心探究未知的问题,并从中发现新的概念、关系或规律。例如,探究“火箭”装水的多少与飞行高度的关系,学生需要通过具体的实验结果,得出装多少水“火箭”能飞得的结论或总结出“火箭”装水的多少与飞行高度的关系。在探究性活动过程中,学生的思维更多地体现出从具体到抽象的过程。
验证性实验有助于促进学生掌握陈述性知识,探究性实验有助于促进学生掌握程序性知识。在验证性实验中,实验目的通常是促进学生对科学概念、规律这样的程序性知识的掌握与理解。与验证性实验不同,探究性实验学生则需要自己识别、区别、控制与探究问题有关的变量,并制订实验方案、选择实验器材、收集实验数据,并通过分析与论证得出结论。在这里,结论的正确与否更多地依赖于实验的过程与方法是否正确、可靠,而不是来自于书本知识。因此,探究性实验更能发展学生怎样做实验这样的程序性知识。
验证性实验的结论具有较大的确定性,探究性实验的结论具有较大的不确定性。验证性实验从实验原理到设计,从变量的选择到控制,从器材的制作到选择等都经过教材的编写者、实验器材的开发者以及教师等人员的精心设计、制作与准备,以确保学生的实验结果与所需验证的规律达到较好的一致性。验证性实验通常很少让学生面对并处理错误的、不确定的问题和概念。探究性实验则不同,探究的过程本身就是一个面临不确定结果的探索过程,也许探究活动的开始环节,如学生的猜想与设,就决定实验不可能得到预期的结果。因此,探究性实验允许学生从错误和失败中学习,甚至将问题或错误视为一种有意义的教学资源,培养学生对科学的深入理解。
科学探究怎样评价?
从近几年我国义务教育课程的改革实践以及国外部分和地区在科学探究能力的考查与评价方面所做的工作来看,科学探究与物理实验能力的考查与评价呈现如下特点:
探究问题大多为生活常见的物理问题情景。如取材于学生生活中常见的斯诺克台球,就球桌桌边高度与台球反弹能量损失多少建立物理问题情景,探究球正常撞击桌边时,球与桌边接触点的高度对球的能量损失的影响。从而为设计斯诺克台球桌边高度,使得当球撞击桌边时,球的动能损失最小建立依据。
利用简单、易行的实验器材作为考查与评价学生科学探究与物理实验能力的工具。如探究小球在凹型球面振动周期问题,使用的器材为一小钢球、一凹型表盖玻璃面和一只停表。探究弹簧振动过程中的能量转化与守恒问题,使用的主要器材为一小弹簧、一有底座的带刻度尺的木棍。
精心设计实验与探究过程。配备一定数量的备用器材;制订严格的考试流程,如考试采取轮转式实验的方式进行,要为考生轮换实验留下相应的时间;学生遇到问题导致实验中途不能进行,监考人员可以给予必要的帮助,使实验能继续进行下去,以便能继续考查考生的其他实验与探究技能,但所提供帮助必须记录在案,而在实验的数据处理和分析环节则不能提供任何帮助。
注重问题之间的内在逻辑联系。实验与探究能力的考查,通常都采用开放——建构型问题。在一个共同的大背景下,按一定的逻辑关系设置若干个小问题要求解答,是一种典型的题型,也是考查考生收集信息,设计实验,运用科学概念和规律分析问题、进行交流,评估实验过程和实验结果等科学探究能力常用的一种方法。试题通常以一个物理问题为起点,通过一个个有待解答的物理问题构成的问题串,形成一个既有一定的限定,又有一定开放性的物理问题情景,以便考生能比较充分地展示收集信息、设计实验、评估实验过程和实验结果等科学探究能力。
对照实验法 通过多个实验组来研究某一个问题.如:植物的向光性实验
以下不用说了,看了名字就知道了
调查
研究
等效 用其他方法实验研究实验的方法,数学里常有这种思想
对照实验法 通过多个实验组来研究某一个问题.如:植物的向光性实验
控制变量法 通过控制一个变量来研究其他变量的方法.如:研究电压电流电阻之间的关系时,常控制某两个变量一致,研究第三个变量的方法
以下不用说了,看了名字就知道了
调查
研究
类比 通过类似的研究的方法.如:电压可以类比为水流等等
等效 用其他方法实验研究实验的方法,数学里常有这种思想
对照实验法 通过多个实验组来研究某一个问题.如:植物的向光性实验
以下不用说了,看了名字就知道了
调查
研究
等效 用其他方法实验研究实验的方法,数学里常有这种思想
如果你是初中生,那么目前只有三种:控制变量法,类比法,等效法
如何设计物理实验
(3)为证实他人或自己的某一理论观点而提出相应的课题物理是一门以实际作结合密切的学科,基础性物理原理及定理均需要有实验的验证和实际情况的考量,其中原理及定理最为直接的依据就是实验的结果。学生在初次学习物理知识时,更有意思的、更直接的设计性物理实验可以从各个角度吸引学生的眼球,提高学生学习物理知识的兴趣。教师不仅需要将课本中规定的物理知识传授给学生,还需要将新的热点与知识点相结合,培养学生的观察和实践能力,这样才能符合新课标下初中物理对学生的要求。可以看出,初中阶段设计性物理实验对学生学习物理知识和教师传授物理知识都有着积极的能动作用。
(5)研究的理论依据和设2.设计性物理实验在初中物理教学中存在的问题及造成的原因
2、转换法:比如“探究滑动摩擦力的大小跟哪些因素有关”通过对教师和学生的调查,发现设计性物理实验在初中物理教学中的存在四类问题,分别是家长对设计性物理实验的重视度等观念问题、教师与学生对设计性物理实验的认识、教师在设计性物理实验方面的教学方式及设计性物理实验出题方向认识这四个方面。据资料显示,初中学生的家长对设计性物理实验重视度较低,家长们普遍存在几大误区:(1)家长们认为学习物理就是要背原理背公式就可以学好物理,考出高的分数。(2)家长们认为物理实验只是占物理学中很小的一部分内容,更不要说设计性物理实验所占比例了。(3)设计性物理实验本身类似于思考题,不是传统意义的考题,不需要太重视。教师对设计性物理实验教学的重视度偏低。表现在以下几个方面:(1)对设计性物理实验教学时间安排不合理,更多的时间花在了其他物理问题上。(2)对设计性物理实验的课堂表现形式上做了大量的改动,如直接告诉同学们该如何解答而并非真正的让学生自行设计实验,使得学生对设计性物理实验依旧保有不重视的态度。教师在设计性物理实验方面的教学方式依旧影响着学生对实验本身的认识。教师往往依旧只是停留在口述或PPT展示的方式给学生授课,讲实验。这些二维授课模式,使得学生无法真正的领略设计性物理实验本身的快乐和应学到的思维过程。原因归咎于教师本身没有设身处地地站在学生角度理解和看待设计性物理实验。
3.针对设计性物理实验在初中物理教学中存在的问题的解决方案
我们需要从家长对设计性物理实验的重视度等观念问题、教师与学生对设计性物理实验的认识、教师在设计性物理实验方面的教学方式及设计性物理实验出题方向认识这四个方面做出调整来达到学生做好设计性物理实验的目标。(1)作为一名教师,我们需要督促家长与老师在学科认知保持一致,积极与家长沟通,让家长清楚地认识到设计性物理实验对整个物理学及学生思维方式培养的重要性。(2)提升教师与学生对设计性物理实验的重视度。(3)教师应坚持学生做设计性物理实验,不要一味追求考试题目,注重培养学生的思维方式。(4)教师应多开拓学生眼界,拓展学生思维方式,鼓励学生多思考、多问问题,做到不惧怕新题,勇于面对困难和挑战的心态。
4.初中物理教学中设计性物理实验教学实例
以2017年某地市中考试题为例。经过两年的物理学习,同学们使用过很多的实验基本仪器,实验探究技能得到了长足的发展.请你利用使用过的实验基本仪器,设计两种原理不同的方案区分水和盐水(写出实验仪器及方法步骤)。这道题目明显是一道开放型实验设计题,也是过程开放题。可选择熟悉的器材来设计方案。方法一:器材:托盘天平(已调节平衡)、两个形状和质量完全相同的烧杯和刻度尺。步骤:(1)在两个形状和质量完全相同的烧杯内装入两种不同液体。(2)用刻度尺测量使两杯液体等高。(3)将这两杯液体分别放入已调节平衡的托盘天平的左右盘中。托盘偏重的一侧杯中所盛的液体是盐水。方法二:器材:弹簧测力计、拴着细线的物块(其密度大于两种液体的密度)和两个烧杯。步骤:(1)把两种液体分别倒入一个烧杯中。(2)分别测出物体浸没在两种液体中时弹簧测力计的示数。示数小时物块受到的浮力大,则该杯所装的液体是盐水。这种设计性物理实验可促进学生积极主动地思考和学习,提高动手能力,更是对学生物理综合素质的提升。实验过程中,学生提出各种问题,教师启发他们理解并他们新的、更深层次的认识。整个实验过程进行结束后,学生不仅完成了对实验本身的理解和相应物理知识点的把握,更重要的是学生学会了如何处理好生活和学习中类似问题,这是对学生整个人生的重要和教育。
化学探究实验教学设计主要有哪些具体方法
例 速度 ,是卢家境并不富裕,经常出现在饭桌上的是蔬菜比萨饼,但不定时地,卢兹盘子里的比萨饼下,会出现美 的腌肉——这是母亲偷偷留给他的,卢兹不无感动地回忆说,那块薄薄的腌肉让平淡的童年充满期望和惊喜。路程与时问的比值;它表示物体运动的快慢。如何开展好初中化学实验教学设计如何根据学生的学习兴趣和特点,利用化学实验教学的优势和方法,进行有效的教学活动,是当前初中化学实验教学的重要任务。我们可以建构实验教学新模式,不断诱导学生建立新的目标,引发学生的认知冲突,发挥教师主导作用,帮助学生建立新的认知结构,并采取一定的辅助教学途径,实现初中化学实验的有效教学。并让学生通过化学实验这一实践活动来获取化学知识培养学习学生能力是选择。一、让化学实验在化学教学过程中唱主角通过化学实验可以使学生获得的感性认识,避免了传统教学中只重视理性认识而忽视感性认识的错误做法。在化学实验中让学生寻找作错误的原因,探索最合理的作程序,从真正意义上培养学生的动手能力,也让学生明白了知识的结论重要,获取知识的过程、手段更重要。通过化学实验能提高学生的观察判断能力,分析现象的能力,让学生透过简单现象发现内在的本质。若以小组形式组织学生进行化学实验还可以培养学生团队的意识,协作的精神,这也是素质教育要求。通过化学实验使学生能提高环保意识,节能降耗的意识。例如在实验结束时,对实验废弃物(包括用剩的品,取品用的纸槽等)的处理,以及实验室制氧气后对催化剂的回收再利用,能让学生懂得环保是每一个人的义务,节约是有理论依据的,通过实验可培养学生的科学作风,科学习惯。利用好化学实验可以全方位的提升学生的素质,要使之落在实处。二、让化学实验贴近现实生活现行课本中的演示实验、学生实验有典型性,实验现象也很吸引人,确实能激发学生的学习兴趣。但是由于课本中所列实验用品很多在日常生活中找不到,没法在生活中得以亲身体验。所以学生往往把教师的演示实验看成一次精彩的魔术表演,而学生只不过是一名观众。为了避免化学实验脱离实际,使学生不仅喜欢看演示实验,更喜欢从日常生活中寻找合适的物品自己设计方案自己亲手做实验。例如在归纳物质的物理性质时,通过日常生活中人人离不开的食醋、食盐、酱油的对比让学生自己总结三者的区别后,再归纳物理性质包括的范围;利用两张废纸,一张撕成碎片,另一张点燃,来推知物理变化和化学变化的区别;利用废电池的金属外壳,水垢来制取氢气和二氧化碳;到学校附近的化工厂考察化学变化在工业上的应用;到大自然中采集土壤样品;利用植物来制取酸碱指示剂;通过调节水样的酸碱度现象观察牵牛花颜色的变化。还可以组织学生进行实地灭火比赛,教师制造出不同位置不同燃料的火灾,让学生自己寻找灭火的材料,设计灭火的方案,通过亲身的体验让学生明白灭火的原理。同时也增强消防意识,还可以让学生从家中自制一些溶液互换后通过简单的实验推出溶液的名称。指导学生利用物质的物理性质或化学性质进行科技小发明,利用木炭的吸附制作净水装置。总之教师在教学活动中多创立与实际生活相联系的实验情境,使学生有机会参与到化学实验中,让学生在实验中收获知在测量的量很小时,将很多规格、性质相同的物体累加起来测量,然后除以个数算出平均值以减小误的方法就叫累积法。识,得到乐趣。三、充分发挥教师的主导作用,建构新的认知结构学习的过程关键在于学习者认识到自己的认知结构存在不足或者错误,然后在外界和内部的推动下形成完善和优化认知结构的意识,形成预期的认知目标,才能实现认知结构的转变。教师作为重要的外界因素,其作用不容忽视。因此就要求充分发挥教师的主导作用。教师应当在化学实验课堂上进行有意识的和帮助。通过渗透到课堂的每一个环节中进行指引。首先,问题导入设置问题情境;其次,建构概念创设判断条件;再次,问题解决形成最近发展区,获得概念和结果;,归纳总结,通过获得的新概念和原有认知结构进行融合,形成新的知识体系。教师在教学过程中,可以通过许多实例进行有意识的应用和尝试。例如在进行下面的实验时,就可以进行尝试。在燃烧和缓慢氧化的教学中,对白磷的燃烧演示实验进行改进,用导管向烧杯的热水中缓缓通入氧气,可看到热水中的白磷与氧气接触后,也开始燃烧,产生火光。演示结束后,学生思考3个问题:在介绍上面的问题后,继续向同学演示红磷燃烧的实验。先将少量红磷放在铁纱网上,然后使用酒精灯进行加热,要求学生注意观察红磷在空气中燃烧的现象,思考现象背后原因和规律。借助于这种方法可以极大的提高学生的学习兴趣,学生进行主动思考。由于实验现象饶有趣味,所提出的问题富有思考性,可以促进学生认知结构的变化,建立新的认知结构。四、让化学实验成为探究性课题利用学生学过的知识解决生活和学习中的实际问题,最能激发学生的求知欲,也是开发学生创造力的方法。选择合适的实验项目是关键,要求教师把握好尺度,所定实验用品从生活中能找到、实验作简易无危险、实验目标比教材中要求略高、实验方案要求多样化、实验内容融合相关学科,例如可以设置如下实验项目:(1)证明自来水不是纯净物(2)验证白酒中含有水(3)收集一瓶你卧室里的空气样品(4)收集一些利用水生植物制得的氧气(5)测定苹果、桔子的酸碱度(7)证明纸中主要成分是碳元素、氢元素对教材中的实验装置进行改进,让学生利用物理中学过的电学知识设计一套检验酸、碱、盐溶液导电性的装置。让学生利用实验中破损仪器,日常生活中的废旧物品如饮料瓶、瓶、输液管、废笔杆等制作简单的仪器。例如可制作简易的启普发生器,洗气瓶,冲洗瓶,集气瓶等仪器。化学实验是化学科学认识的源泉,是训练科学方法的有效途径,是养成科学态度的必由之路。在素质教育全面的今天,化学教师应充分利用化学实验在化学教学中独特的作用,在安全的前提下,构建以实验为基础的学习平台,让学生充分发挥主动性,展示创造能力,让学生在化学实验中获取真知,收获乐趣。
心理学实验设计的类型
(4)设的语言应简单、明了,以陈述句毫不含糊地加以说明。设一般用“如果——那么——”的句式或根据自变量与因变量的关系直接陈述可能的研究结果。心理学实验设计的类型:
1、组内设计:消除被试个别异对实验的影响,缺点是练习效应和疲劳效应的影响。克服方法:完全平衡法、拉丁方法、ABBA设计。
2、组间设计实验过程(实验步骤、实验现象、实验数据记录等)设计:每个被试只对一种实验处理发生反应。
3、混合设计
户兹比萨饼
卢兹根据这个回忆,在自己开的餐厅内对顾客进行了一次不动声色的试验,他在每份比萨饼里面都藏了一张纸条,上面写着祝福的话。几乎所有的顾客都表现出莫大的惊喜,没有人质疑这张纸的卫生状况,而这种内藏了祝福话语纸条的比萨饼被称为“卢兹比6、归纳法:比如“探究杠杆平衡的条件”萨饼”,并成为意式西餐里的一道文化大餐。
卢兹通过这一实验,印证了心理学上的“表层心理”和“转折点”两个理论,所谓“表层心理”指的是个体最初看到的事情或者物品的表面现象以及最直观的原因等,例如上面提到的比萨饼,“转折点”指的是出乎意料出现的事物,并能够改变由表层心理带来的心理感受,即腌肉和小纸条。
常见的实验设计方法有()。
(10)模拟实验法,如渗透作用的实验装置,分离定律的模拟实验等常见的实验设计方法有()。
A.无控制组的事前事后实验
B.有控制组的事后实类比 通过类似的研究的方法.如:电压可以类比控制变量法 通过控制一个变量来研究其他变量的方法.如:研究电压电流电阻之间的关系时,常控制某两个变量一致,研究第三个变量的方法为水流等等验
D.有控制组的事前实验
E.无控制组的事后实验
正确:ABC
统计性实验设计包含哪些方法
一,确定一个研究的问题统计性实验设计包含哪些方法介绍如下:
8 3 2 1 3实验设计要遵循的三个基本原则:
(1)重复性原则:即允许在相同条件下重复多次实验。好处是:其一可以获得更加的有效估计量;其二,可以获得实验误的估计量。这些都是提高估计精度或缩小误范围所需要的。
(2)随机化原则:是指在实验设计中,对实验对象的分配和实验次序都是随机安排的。是实验设计的重要原则。
(3)区组化原则:即利用类型分组技术,对实验对象按有关标志顺序排除,然后依次将各单位随机地分配到各处理组,使各处理组组内标志值的异相对扩大,而处理组组间的异相对缩小,这种实验设计安排称为随机区组设计。
大量观察法
大量观察法是统计学(4)等组实验法,如小麦淀粉酶催化淀粉水解的实验,发现生长素的燕麦胚芽鞘实验等。所特有的方法。所谓大量观察法,是指对所研究的事物的全部或足够数量进行观察的方法。统计描述
统计描述是指对由实验或调查而得到的数据进行登记、审核、整理、归类、计算出各种能反映总体数量特征的综合指标,并加以分析,从中抽出有用的信息,用表格或图像把它表示出来。是统计研究的基础。它通过对分散无序的原始资料的整理归纳,运用分组法和综合指标法得到现象总体的数量特征,揭露客观事物内在数量规律性,达到认识的目的。
初中生物实验方法有哪些?
2、调查法(1)显微观察法,如观察植物细胞有丝分裂、观察探究实验还要在实验题目后加实验设叶绿体和细胞质流动、观察植物细胞质壁分离和复原实验等。
定量实验(2)观色法,如观察动物毛色和植物花色的遗传等。
(3)原子示综法,如噬菌体浸染细菌的实验,用18O2和14CO2光合作用中氧原子和碳原子转移途径的实验等。
(5)加法创意法,如用饲喂法研究甲状腺激素,用注射法研究动物胰岛素和生长激素,用移植法研究性激素等。
(6)减法创意法,如用法、摘除法研究性激素、甲状腺激素和生长激素的实验,雌蕊受粉后除去正在发育着的种子等。
(7)杂交实验法,如孟德尔发现遗传定律的植物杂交、测交的实验,小麦的杂交等。
(8)化学分析法,如番茄和水稻对Ca和Si选择性吸收,叶绿体中色素的提取和分离实验等。
(9)理论分析法,如大、小两种草履虫竞争的实验,植物根向地生长、茎背地生长的实验,植物向光性实验等。
观察、调查、探究、
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