(第4讲)实验研究方法
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实验方法有哪些实验方法是科学研究中非常重要的一环,它直接关系到实验结果的可靠性和科学性。
在科学研究中,我们常常需要通过实验来验证假设、观察现象、获取数据等。
因此,选择合适的实验方法对于科学研究至关重要。
下面将介绍一些常见的实验方法。
首先,最常见的实验方法之一是随机对照实验。
随机对照实验是科学研究中最常用的实验方法之一,它通过随机分配实验对象到实验组和对照组,以消除实验结果的干扰因素,从而得到更加可靠的实验结果。
这种实验方法在医学、心理学、教育学等领域得到广泛应用。
其次,另一种常见的实验方法是观察实验。
观察实验是指观察某一现象或行为而不加以干预的实验方法。
通过观察实验,研究者可以了解某一现象的发展规律、特点和规律性,为科学研究提供重要的数据支持。
观察实验在社会学、人类学等领域被广泛运用。
此外,实验方法还包括实验田野调查法。
实验田野调查法是指研究者在实际的自然环境中进行实验观察和数据收集的方法。
通过实验田野调查法,研究者可以在真实环境中获取数据,了解事物的真实状态和规律,为科学研究提供重要的实证依据。
这种实验方法在生态学、地质学等领域得到广泛应用。
最后,还有一种常见的实验方法是问卷调查法。
问卷调查法是指通过设计问卷并向受访者发放,收集受访者的意见、看法和态度等信息的方法。
问卷调查法可以快速、大规模地获取数据,为科学研究提供重要的信息支持。
这种实验方法在社会调查、市场调研等领域被广泛运用。
总之,实验方法是科学研究中不可或缺的一部分,选择合适的实验方法对于科学研究的结果具有重要影响。
不同的实验方法适用于不同的科学研究领域和目的,研究者应根据具体情况选择合适的实验方法,以确保实验结果的可靠性和科学性。
第4讲光现象——划重点初二期中期末之复习讲义考点1:光源及光的直线传播1.光源定义:能够发光的物体都叫做光源.分类:按其来源分为天然光源和人造光源.例如:太阳、萤火虫是天然光源;电灯、蜡烛是人造光源.但像月亮表面、镜面等依靠它们反射外来光才能使人们看到它们,这样的反射光线的物体不能称为光源。
2.光的直线传播光线:为了形象地表示光的传播情况,通常用一条带箭头的直线表示光的传播径迹和方向,这样的直线叫光线.光线是人们为了表征光的传播而引进的一个抽象工具,它是一个理想模型,而不是真实存在的。
(光线的定义,运用的物理研究方法叫理想模型法。
)条件:光在同种均匀介质中是沿直线传播的.(早晨,看到刚从地平线升起的太阳的位置比实际位置高,该现象说明:光在非均匀介质中不是沿直线传播的。
)事例:影子的形成、日食和月食、小孔成像等.①影子的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,在不透明的物体后面,光照射不到,形成了相对黑暗的部分就是物体的影子。
影子部分并非没有光照到,而是光相对比较少。
②日食、月食:日食:月球处在太阳和地球的中间,看到的是月球的影子,日食现象印证了光的直线传播。
月食:地球处在太阳和月球的中间,看到的是地球的影子。
月食也印证了光的直线传播。
③小孔成像:用一个带有小孔的板遮挡在屏幕与物体之间,屏幕上就会形成物体的倒像,我们把这样的现象叫小孔成像,如图所示。
成像特点:倒立、实像,像的形状只跟物体的形状相似,与孔的形状无关.(所有实像都是倒立的)。
成像大小:小孔成像的大小与物体和小孔的距离,光屏到小孔的距离有关,可大可小可等大。
小孔成像的一个常考的经典案例:太阳穿过树叶缝隙,在地上留下的圆斑。
3.光沿直线传播的应用①利用激光准直引导掘进机直线前进;②排队时看齐;③射击瞄准,瞄准点、准星、缺口三点一线;④影子的形成,包括日食、月食、皮影戏、立竿见影等等;⑤坐井观天(要求会作有水、无水时青蛙视野的光路图);⑥小孔成像。
实验一研究匀变速直线运动实验目的1.练习正确使用打点计时器.2.会利用纸带求匀变速直线运动的瞬时速度、加速度.3.会利用纸带探究小车速度随时间变化的规律,并能画出小车运动的v-t图象,根据图象求加速度.实验原理1.2.实验过程注意事项1.平行:纸带和细绳要和木板平行.2.两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源后取纸带.3.防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,要防止钩码落地和小车与滑轮相撞.4.减小误差:小车的加速度要适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6~7个计数点为宜.5.纸带选取选择一条点迹清晰的纸带,舍弃点密集部分,适当选取计数点.6.准确作图在坐标纸上,纵、横轴选取合适的单位(避免所描点过密或过疏,而导致误差过大),仔细描点连线,不能连成折线,应作一条直线,让各点尽量落到这条直线上,落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧.热点一刻度尺的读数【典例1】如图1所示,用毫米刻度尺测量纸带中的计数点0、1之间的距离为________ mm,0、2之间的距离为________ mm,2、3之间的距离为________ mm.图1反思总结刻度尺的读数应注意(1)刻度尺读数时要使刻度线紧贴被测物体,眼睛正对刻度线读数.(2)毫米刻度尺的精确度为1 mm,读数时要估读到最小刻度的下一位.【跟踪短训】1.(2013·浙江卷,21)如图2所示,装置甲中挂有小桶的细线绕过定滑轮,固定在小车上;装置乙中橡皮筋的一端固定在导轨的左端,另一端系在小车上.一同学用装置甲和乙分别进行实验,经正确操作获得两条纸带①和②,纸带上的a、b、c……均为打点计时器打出的点.图2(1)任选一条纸带读出b、c两点间距离为________;(2)任选一条纸带求出c、e两点间的平均速度大小为________,纸带①和②上c、e两点间的平均速度v①________v②(填“大于”、“等于”或“小于”);(3)图中________(填选项字母).A.两条纸带均为用装置甲实验所得B.两条纸带均为用装置乙实验所得C.纸带①为用装置甲实验所得,纸带②为用装置乙实验所得D.纸带①为用装置乙实验所得,纸带②为用装置甲实验所得热点二纸带数据处理【典例2】[2013·广东卷,34(1)]研究小车匀变速直线运动的实验装置如图3(a)所示,其中斜面倾角θ可调.打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的间距如图(b)所示,其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出.图3(1)部分实验步骤如下:A.测量完毕,关闭电源,取出纸带B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连D.把打点计时器固定在平板上,让纸带穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是:__________(用字母填写).(2)图(b)中标出的相邻两计数点的时间间隔T=______ s.(3)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=________.(4)为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为a=________.反思总结1.利用纸带判定物体运动的性质(1)若s1、s2、s3…基本相等,则可判定物体在实验误差允许的范围内做匀速直线运动.(2)利用s1、s2、s3…可以计算出在相邻相等时间间隔内物体的位移差s2-s1、s3-s2、s4-s3…,如果它们在实验误差允许的范围内相等,则可以判定物体做匀变速直线运动.2.计算点间的距离计数点间距离的给定有两种:相邻点间距离和各计数点到O点的距离,计算时后者要先转换为前者,如框图所示.3.常见错误对纸带进行数据处理时,常见的错误有:(1)误认为T=0.02 s,没有注意到图中相邻计数点之间有几个点没画出.(2)没有进行单位换算,图中各数据的单位都是cm,应当换算为m.【跟踪短训】2.[2012·山东卷,21(1)]某同学利用图4甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示.打点计时器电源的频率为50 Hz.图4(1)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点________和________之间某时刻开始减速.(2)计数点5对应的速度大小为________m/s,计数点6对应的速度大小为______m/s.(保留三位有效数字)(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a=________m/s2.探究高考命题视角以本实验为背景,通过改变实验条件、实验仪器设置题目,不脱离教材而又不拘泥教材,体现开放性、探究性等特点.视角1实验器材的改进①为了保证小车真正做匀加速直线运动,用气垫导轨――→替代长木板②用频闪照相或光电计时――→替代打点计时器视角2 在新情景下完善实验步骤及数据分析【典例3】 (2013·江苏卷·11)某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度,实验装置如图5所示.倾斜的球槽中放有若干个小铁球,闭合开关K ,电磁铁吸住第1个小球.手动敲击弹性金属片M ,M 与触头瞬间分开,第1个小球开始下落,M 迅速恢复,电磁铁又吸住第2个小球.当第1个小球撞击M 时,M 与触头分开,第2个小球开始下落……这样,就可测出多个小球下落的总时间.图5(1)在实验中,下列做法正确的有________.A .电路中的电源只能选用交流电源B .实验前应将M 调整到电磁铁的正下方C .用直尺测量电磁铁下端到M 的竖直距离作为小球下落的高度D .手动敲击M 的同时按下秒表开始计时(2)实验测得小球下落的高度H =1.980 m,10个小球下落的总时间T =6.5 s .可求出重力加速度g =________m/s 2.(结果保留两位有效数字)(3)在不增加实验器材的情况下,请提出减小实验误差的两个办法.(4)某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间Δt 磁性才消失,因此,每个小球的实际下落时间与它的测量时间相差Δt ,这导致实验误差.为此,他分别取高度H 1和H 2,测量n 个小球下落的总时间T 1和T 2.他是否可以利用这两组数据消除Δt 对实验结果的影响?请推导说明.【探究跟踪】(1)在DIS 系统中,光电门测量的是运动物体挡光时间内的平均速度,因为挡光片较窄,所以可看作测量的是瞬时速度.为了测量做匀变速直线运动的小车的加速度,将宽度均为b 的挡光片A 、B 固定在小车上,如图6所示.当小车做匀变速运动经过光电门时,测得A 、B 先后挡光的时间分别为Δt 1和Δt 2,A 、B 开始挡光时刻的间隔为t ,则A 、B 先后经过光电门时的速度分别为________,________;小车的加速度a =________.图6(2)如图7所示为用打点计时器研究小车运动情况的装置:实验时由静止释放钩码,小车开始做匀加速直线运动,在小车进入布面前钩码已经落地了,小车在平玻璃板上做匀速直线运动,后来在布面上做匀减速直线运动,所打出的纸带的一部分如图8所示,纸带上相邻两点对应的时间间隔为T =0.02 s ,试分析:(以下结果均保留三位有效数字)图7①由图8可知,小车在玻璃板上做匀速运动的速度大小为v=________m/s;打点计时器打下计数点D时小车的瞬时速度v D=________m/s.图8②根据纸带得到了如图9所示的v-t图象,则小车做匀减速直线运动时的加速度为a=______m/s2.图91.(2013·咸阳模拟)在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中:(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有________.(填选项代号) A.电压合适的50 Hz交流电源B.电压可调的直流电源C.刻度尺D.秒表E.天平(2)实验过程中,下列做法正确的是________.A.先接通电源,再使纸带运动B.先使纸带运动,再接通电源C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处(3)如图10所示为一次实验得到的一条纸带,纸带上每相邻的两计数点间都有4个点未画出,按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6共7个计数点,测出1、2、3、4、5、6点到0点的距离,如图所示(单位:cm).由纸带数据计算可得计数点4所代表时刻的瞬时速度大小v4=________m/s,小车的加速度大小为________m/s2.(保留二位有效数字)图102.(2013·淮阴中学测试)在研究某小车运动状态的实验中,如图11所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D为依次打下的相邻的计数点,且相邻计数点间的时间间隔T=0.1 s.图11(1)由纸带可以判定小车做________运动,因为:__________________________(2)根据纸带可以计算C点的瞬时速度,v C=________ m/s.(3)根据纸带可以计算出该小车的加速度大小为a=________ m/s2.3.如图12所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D、E、F、G为相邻的计数点,相邻计数点的时间间隔T=0.1 s.图12(1)在如图13所示的坐标系中作出小车的v-t图线.图13(2)将图线延长与纵轴相交,交点的速度大小是________cm/s,此速度的物理意义是______.(3)小车的加速度大小是________.4.(2013·苏锡常镇四市一调)在暗室中用如图14所示的装置做“测定重力加速度”的实验.图14实验器材有:支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪.具体实验步骤如下:①在漏斗内盛满清水,旋松螺丝夹子,水滴会以一定的频率一滴滴地落下.②用频闪仪发出的白闪光将水滴流照亮,由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴.③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度.④采集数据进行处理.(1)实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时,频闪仪的闪光频率满足的条件是:________________________________.(2)实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30 Hz,某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图15所示,根据数据测得当地重力加速度g=______ m/s2;第8个水滴此时的速度v8=________ m/s(结果都保留三位有效数字).图15(3)该实验存在的系统误差可能有(答出一条即可):_________________________.。
《社会科学研究方法》教学大纲一、课程名称:社会科学研究方法英文名称:Research methods in the social sciences课程编号:C08二、总学时:54学时三、学分:3学分四、课程简介:本课程根据MPA培养目标、MPA学员特点和教学要求,比较深入系统地介绍社会科学研究的基本原理、方法和技术,培养MPA学员从事社会科学研究和分析运用社会科学研究成果的基本能力。
课程将结合案例讨论形式,重点分析与公共管理实践关系密切的社会科学研究方法。
五、教材:林聚任、刘玉安:《社会科学研究方法》,山东人民出版社,2004年6月第1版六、教学目的:使学员掌握社会科学研究方法的基本原理,提高学员运用科学方法从事社会科学研究能力、以及在实际工作中分析和运用社会科学研究成果的能力。
七、教学方法:以辩证唯物主义和历史唯物主义为指导,对现代社会科学研究方法进行较为系统的分析与评介;采用课堂讲授、案例分析、课堂讨论和上级操作相结合的方式,在注重学科体系和学科知识传授的同时,加强对学员实际操作能力的培养。
八、考试方式:按照《山东大学公共管理硕士(MPA)研究生考试管理办法》的规定,采取闭卷考试,百分制,60分为通过。
课程总成绩(满分100分)由试卷卷面考试成绩、出勤与课堂互动参与成绩、作业成绩等三部分组成。
其中试卷卷面成绩、出勤与课堂互动参与成绩、作业成绩分别占该课总成绩的70%、20%、10%。
其中,试卷按70分(满分)命题,试卷卷面成绩、出勤与课堂互动参与成绩、作业成绩及课程总成绩均由任课教师评定。
九、考试所用时间:120分钟十、授课计划:第一讲导论(4学时)第一节获取知识的科学途径一、科学之外的其他选择二、获取社会知识的科学途径第二节社会科学与自然科学比较一、对社会的科学探索二、社会现象与自然现象的差异第三节社会科学研究的方法论取向一、基于实证的社会科学研究二、基于理解的社会科学研究三、基于批判的社会科学研究第四节社会科学的两类研究方法一、量化研究二、质性研究第二讲研究设计(8学时,其中案例讨论2学时)第一节选题与研究类型一、选题二、研究课题的具体化三、研究类型第二节分析单位与研究内容一、分析单位二、研究内容第三节社会理论建构一、社会理论及其对经验研究的作用二、社会理论的构成要素三、社会理论建构的两种基本形式四、理论建构中可能存在的潜在错误第四节操作化与测量一、操作化二、变量语言三、变量的测量四、量表与指数五、测量的信度与效度第五节研究方案的编制一、研究方案的作用二、研究方案的具体内容案例讨论:中国城市居民主观幸福感量表的编制第三讲问卷调查方法(10学时,其中案例讨论2学时)第一节适合问卷调查的问题一、对社会行为的调查二、态度、观点和意见的调查三、需求、期望的调查四、知识方面的调查五、社会特征方面的调查第二节问卷调查的一般原理一、问卷调查研究的含义二、问卷调查研究的突出特征三、问卷调查研究的一般步骤第三节问卷设计的一般原则一、必要原则二、通俗原则三、针对原则四、准确原则五、客观原则六、简洁原则七、完整原则八、亲和原则九、一致原则第四节问卷调查中的概率抽样一、抽样及其相关概念二、概率抽样的一般原理三、概率抽样的样本规模四、常用的概率抽样方法第五节问卷调查的实施途径一、邮寄问卷调查二、面访问卷调查三、电话问卷调查四、网络问卷调查案例讨论:上海市民法律素质抽样调查第四讲实地研究方法(6学时)第一节适合实地研究的问题一、意义二、行为三、事件四、互动五、角色与关系六、群体、组织与社区第二节实地研究的一般步骤一、选择观察对象(非概率抽样方法)二、取得进入现场的资格三、进入现场并与当地人建立友好关系四、资料的搜集五、资料的整理与分析第三节实地研究中的访谈法一、访谈法的含义二、访谈法与面访问卷调查的区别三、访谈法的类型四、访谈的技巧第四节实地研究中的观察法一、观察法的含义二、观察法的类型三、观察法的一般程序第五讲文献研究方法(6学时,其中案例讨论2学时)第一节适合文献研究的问题一、无法获得第一手资料的问题二、纵贯分析三、从随意观察的文本中发掘有价值的信息四、横向比较第二节内容分析方法一、内容分析的含义二、量化内容分析三、质性内容分析第三节二次分析方法一、二次分析的含义二、二次分析的类型三、二次分析的关键步骤案例讨论:打工妹的内部话题第六讲实验研究方法(6学时)第一节适合于实验研究的问题一、解释性的研究二、微观层面的研究三、可控制条件下的研究第二节实验研究的基本原理与程序一、实验方法的基本原理二、实验研究的一般步骤第三节实验设计一、典型实验设计二、简化的典型实验设计三、所罗门实验设计四、多因素实验设计第四节实验方法的优缺点一、实验方法的优点二、实验方法的缺点第七讲量化数据的分析(10学时,其中上机操作4学时)第一节量化数据分析的准备一、数据的编码与分组二、数据库的建立与数据的录入三、数据的核查与清理四、数据的整理第二节描述性统计一、频数和百分数统计二、集中趋势分析三、离散趋势分析四、相关分析第三节假设检验一、假设检验的一般步骤二、T检验三、方差分析四、卡方检验上机操作:SPSS应用初步第八讲社会科学研究报告的撰写(4学时)第一节研究报告的写作思路一、研究报告的写作目的二、研究报告的写作风格三、研究报告的写作过程第二节研究报告的基本结构一、学术报告的基本结构二、决策报告的基本结构三、报告结构需要注意的问题第三节学术报告的撰写体例一、科技论文撰写体例二、国内社科类杂志的撰写体例十一、复习题:第一讲:1.举例说明个人经验可能会对人类获取社会知识造成哪些误导?2.简述现代社会科学研究的三种方法论取向对社会事实的不同理解。