研究探索性实验
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实验类型分类1.按照实验的组织方式不同,实验法可分为对照组实验和单一组实验。
2.按照实验的环境不同,实验法可分为实验室实验和现场实验。
3.按照实验的目的不同,实验法可分为研究性实验和应用性实验。
实验类型分哪几种分四种。
实验类型分为感知性实验、验证性实验、设计性实验、观察性试验,实验是根据科学研究的目的,尽可能地排除外界的影响,突出主要因素并利用一些专门的仪器设备,而人为地变革、控制或模拟研究对象,使某一些事物(或过程)发生或再现,从而去认识自然现象、自然性质、自然规律。
实验,指的是科学研究的基本方法之一。
根据科学研究的目的,尽可能地排除外界的影响,突出主要因素并利用一些专门的仪器设备,而人为地变革、控制或模拟研究对象,使某一些事物(或过程)发生或再现,从而去认识自然现象、自然性质、自然规律。
在胚胎中插入“汇报基因”,实时监视发育过程一颗受精卵细胞经历了怎样一番奇遇,才能以完整的人体被生下来?想要解开人体发育之谜,需要一股追本溯源的精神,以及一位能为科学抛开伦理的孕妇。
用人工合成病毒在胚胎细胞内插入一种能成像的“汇报基因”(如绿色荧光蛋白基因),就能追踪胚胎细胞内不同基因的活性。
随着胚胎细胞的分裂和分化,基因在胚胎各个发育阶段是如何开闭,将被一清二楚地看到。
这不只是让人们近距离地“感受”一下人体是怎么成形的,真正意义在于揭示如何引导干细胞分化来修复细胞损伤和治疗疾病,比较人和其他物种胚胎发分各种基因所起的作用。
胚胎成像意义重大,相对的,风险也不小——操作可能造成妊娠终止,搭载“汇报基因”的病毒载体也可能破坏胚胎DNA,给胎儿带来缺陷。
实验类型分为哪几种实验的目的和方式千差万别,根据不同的实验目的,实验设计可以划分为以下五种类型。
1演示实验实验目的是演示一种科学现象,中小学的各种物理、化学、生物实验课所做的实验都是这种类型的实验。
只要按照正确的实验条件和实验程序操作,实验的结果就必然是事先预定的结果。
物理实验的基本类型
一、按研究问题的质和量划分——定性实验、定量实验
●定性实验,是用以判定某因素是否存在,某些因素之间是否存
在关系的实验。
如:电流的磁效应、光的直线传播等
●定量实验,是用以测定某对象的数值,求出某些因素之间的数
量关系,或者用数量关系去表明某些规律的实验。
如:密度的
测量,研究加速度与力、质量的关系等实验
二、按实验的直接目的——探索性实验、验证性实验和判决性实验
●探索性实验,是指人们从事开创性的研究工作时,为了探寻自
然事物或现象的性质以及规律所及你想的实践活动。
如法拉第
电磁感应定律的发现、平抛运动规律等。
●验证性实验,当人们对研究对象有了一定的认识后,根据已知
的理论和实验,对一些物理现象的存在、原因或规律作出推测、提出假说或形成新的理论时,为了检验它们正确与否而设计的
实验。
如赫兹电磁波的实验,验证机械能守恒定律
●判决性实验,人们为了验证科学假说、理论或设计方案的正确
与否而设计的予以最后判决的实验。
如迈克尔逊-莫雷实验判决
了“以太”是不存在的
三、按实验手段——对比实验和模拟实验
●对比实验,是通过对照比较、分析研究的方法,达到异中求同
或同中求异,以揭示所研究事物的某种性质或规律的实验。
如
比热、密度等实验
模拟实验,物理学研究中,有时受客观条件的限制,不能对某些自然现象进行直接实验,这时就要人为地创造一定的条件或因素,在模拟的条件下进行实验。
四、从教学的角度——分组实验、演示实验、随堂实验、课外实验等。
本科教学实验的分类研究摘要:现有本科教学实验存在分类标准含糊和实践中较难操作的问题。
根据科学实验的基本规范和教学环境下学生认识、能力发展的基本规律,本科教学实验可以划分为基础型、设计型、探究型三种类型。
它是一个在认识和能力发展上不断提升、在科学素养上由掌握具体操作方法到形成科学思维方式的锻炼培养过程。
关键词:教学实验;基础型实验;设计型实验;探究型实验目前,我国高校面向学生开设的教学实验“名目众多”,这主要是由于人们对实验的属性、内容、活动方式等进行了多角度的解读。
教学实验的多类型特征反映了实验教学的丰富性和复杂性。
然而,如果类型划分不合理,就会导致其教学目标的模糊以及实践中难以考察评价实验教学的有效性。
我们划分教学实验类型的目的,是为了对不同类型的教学实验赋予不同的教学目标、采取不同的教学方法、提出不同的考核评价要求。
一、对教学实验一般划分的分析教学实验分类研究在我国起步较晚,总体上看水平还不高。
目前我国学者从不同角度提出了教学实验的分类标准,大致有以下四种:第一种:按教学实验对培养学生实验能力的作用分为基础性实验、综合性实验、设计性实验、创新性实验。
第二种:按实验活动的方式分为验证性实验、探究性实验。
第三种:按课程设置为基础课、专业基础课、专业课三类,相应地把教学实验分为基础课实验、专业基础课实验、专业课实验。
第四种:按教学内容层次分为基础性实验、提高性实验。
上述各种分类中,以第一种最为常见。
我们经常看到的是,以其为基础又衍生了多种分类形式。
如按实验的教学功能分为:演示性实验、验证性实验、综合性实验、设计性实验和探索性实验。
按学生的认知规律分为:基础规范型实验、综合设计型实验、研究探索型实验。
按不同实验项目对实验教学开放的要求分为:基础性实验、综合性实验、设计性实验、研究探索性实验和创新性实验翻等。
下面我们对第一种分类方式存在的问题进行讨论。
首先,分类标准存在着一定的含糊性。
设计性实验是指由学生自行设计实验方案并加以实现的实验,它是从实验过程的角度来划分的。
探究性实验和验证性实验的区别一、探究性实验与验证性实验的比较l、概念(1)探究性实验:指实验者在不知晓实验结果的前提下,通过自己实验、探索、分析、研究得出结论,从而形成科学概念的一种认知活动。
(2)验证性实验:指实验者针对已知的实验结果而进行的以验证实验结果、巩固和加强有关知识内容、培养实验操作能力为目的的重复性实验。
2、比较表3、复习探究和验证性实验要注意的问题:(1)分清实验组和对照组。
在设计实验时必须要有明确的标记,如用甲、乙、丙,或者是A、B、C或者1、2、3,总之让人以一目了然的感觉. 即对照原则:①空白对照:即不给对照组做任何处理。
如例9、11、12②条件对照:给实验组某种处理,给对照组另外一个条件处理。
如例1③自身对照:指对照组和实验组都在同一研究对象上进行。
例如鸡的阉割实验—-阉割前鸡的状况为对照组,阉割后的鸡为实验组.如例4、7④相互对照:不单独设置对照组,而是几个实验相互为对照,例如不同温度对酶活性的影响。
研究不同浓度下种子的萌发情况。
如例2、3、6、10(2)分析实验设计中的单一自变量。
即单一变量原则。
例如不同温度对酶活性的影响时,温度就是这一变量,而pH、底物浓度、酶浓度等就是无关变量,应设置为相同。
(3)注意实验操作步骤的前后顺序要有逻辑性(前因后果),步步有理,环环相扣,各步骤要严密、完整. (4)注意实验用具与试剂及需要控制的实验条件。
(5)注意实验结果的观察、记录、分析和结论,确定对实验结果的观察内容和合适的观察方法,最后对结果作出科学的解释并得出正确的结论。
二、实验分析1、探究性实验的设计例题:绿豆种子萌发初期的生长主要是胚轴的伸长。
某研究性学习小组从一个农科所获得了一种复合肥料,他们想探究这种复合肥料溶液在什么浓度范围对绿豆萌发初期的生长促进作用最大。
请你利用下列材料,参与他们的实验设计。
材料:做好标记的大号培养皿若干个、刚萌发出一小段胚轴的绿豆种子若干组(10粒/组)、复合肥料颗粒、蒸馏水、脱脂棉、直尺等实验步骤:(1)配制一系列不同浓度的复合肥料溶液。
如何引导学生做好化学探究性试验基础教育课程改革强调改变学生的学习方式,提倡以自主、合作、探究为主的多样化学习方式。
化学是以实验为基础的学科。
如何通过实验教学使学生掌握化学基础知识,提高化学基本技能以及灵活运用化学知识的能力,是很多中学化学老师不断探索的问题,我通过多年的化学教学实践研究,逐步探索出通过实施探究性实验教学,来促进学生学习方式的转变,培养和发展学生的思维能力和创新能力。
那么,如何精心设计探究性试验的内容,引导学生适时、适度地进行探究性实验呢?一、巧妙设计探究性实验内容1.变演示实验为“讲解”和“试验”相结合“讲解”和“试验”相结合,与以往的演示实验相比,增加了学生自己动手的机会,让学生能够动手实验,与思维同步发展。
例如:在做铁丝在氧气中燃烧的实验时,大多数学生往往忽视瓶底产生的黑色固体(fe3o4)而只注意火星四射。
这时教师要注意及时讲解并提醒学生观察反应中产生的多种现象,特别强调对实验现象要作全面的观察,及时纠正学生的片面性和极端性。
2.用探索性实验替代验证性实验为增加实验的探索性,教师一改过去的验证性实验为探索性试验,来培养初中学生学习化学的思维。
为了确保实验的准确性,较好地完成课堂教学目标,教师设计一些问题,以便在课堂教学中循循善诱,适时点拨,让学生的思维实现由表象及本质,由感性认识到理性认识实现质的飞跃。
例如:在学习人教版化学的第三单元第一课题“水的组成”,做如何“电解水的实验”时,我设计了以下几个问题帮助学生来理解该试验:(1)从物理角度考虑水的导电性能如何?什么溶液才能做导体?如何使水的导电性能增强?(2)实验过程中你能观察到,两极有何现象出现?怎样计算两极产生的气体体积比?(3)两种气体分别为什么气体?怎样检测?通过这些问题的引导,学生对这一实验应该注意的问题已经做到心中有数,在实验的过程中学生不能立刻得出答案的问题,老师要及时点拨,这样学生的思维就会更加活跃,注意力更加集中,老师通过实验给学生得出结论。
中⽂名外⽂名拼⾳:词 性⽬录探索性研究、描述性研究、解释性研究三者解释性研究 解释性研究是指通过种种⽅法和⼿段对调查搜集来的各种资料进⾏整理分析,以阐明所了解到的社会现象发⽣原因,并预测其变化趋势的社会实践活动。
许多调查研究不但描述社会现象,⽽且⼒求解释社会现象,即阐述社会现象是为何发⽣和如何发⽣的。
解释性研究的⽬的,⼀是回答已经发⽣的社会现象为什么会发⽣和如何发⽣的问题,⼆是对已经发⽣的社会现象在何种条件下将导⾄另⼀社会现象发⽣的可能性进⾏预测。
拼⾳:jie shi xing yan jiu英语:Interpretive Approach任何⼀门科学中的研究问题都可以分为两⼤类:⼀类是描述现象,通常称为“描述性研究”,是⼀门科学发展的基础;另⼀类是探讨现象发⽣的原因和过程,称为“解释性研究”,是⼀门科学成熟的标志。
解释性研究 可以解答“为什么”的问题,能说明社会现象发⽣的原因,预测事物的发展后果,探讨社会现象之间的因果联系。
在发展⼼理学的研究中解释性研究所关⼼的是:影响⼼理发展的因素有哪些,这些因素的作⽤⽅式是什么,它们之间的关系是怎样的,解释性研究探讨的是⼼理发展的机制问题。
以⼀定的命题或假设为前提,运⽤演绎⽅法探讨事物之间的相关关系或因果关系的研究类型。
它的主要⽬标是回答“为什么”的问题。
社会学中,解释性研究注重对所研究的各种社会现象或事物的特性、内在联系、成因和规律作出明晰的理论说明或阐释。
这种阐述或回答是在理论的指导下,基于对经验资料的搜集、统计和分析来达到的。
它的⼀般程序是:先依据社会学理论形成研究的假设或命题,然后搜集⼤量的经验事实材料进⾏统计分析,以此来验证假设,并通过对假设的证实或证伪来解释事物间的各种关系,解释社会现象产⽣的原因。
解释社会现象的本质,说明社会现象间的因果关系,是社会研究的最重要的⽬的。
解释性研究在社会研究中占有相当重要的地位,是⼀种⽐探索性研究和描述性研究更深层的研究类型,也是社会学理论研究的⼀种主要形式。
标题:探索性实验申请书尊敬的评审委员会:我谨代表我们的研究团队,向您提交这份探索性实验申请书,以申请对“(实验主题)”进行深入研究。
在此,我们希望能获得您的支持与批准。
一、实验背景及意义随着科学技术的不断发展,我国在众多领域取得了举世瞩目的成果。
然而,在(实验领域)方面,我们与发达国家还存在一定的差距。
为了缩小这一差距,提高我国在该领域的竞争力,我们提出了本项探索性实验。
通过对(实验主题)的研究,我们希望为(实验领域)的发展提供新的理论依据和实践指导。
二、实验目标及内容本实验旨在探讨(实验主题)的相关问题,具体包括以下几个方面:1. 分析(实验主题)的现状及发展趋势,梳理相关领域的的研究成果,为后续研究提供理论基础。
2. 通过实验方法,研究(实验主题)的关键技术问题,力求在实践中解决问题,为实际应用提供参考。
3. 探索(实验主题)在新环境下的应用前景,为产业发展提供新思路。
4. 培养一批具有创新精神和实践能力的研究人才,提高团队整体实力。
三、实验方法及技术路线本实验将采用以下方法进行:1. 文献综述:收集国内外相关领域的研究资料,分析现有研究成果,梳理研究脉络,为后续实验提供理论支持。
2. 实验设计:根据实验目标,设计合理的实验方案,选择合适的实验材料和设备。
3. 实验操作:严格按照实验方案进行实验,记录实验数据,分析实验结果。
4. 结果讨论:对实验结果进行分析和总结,提出新的观点和见解,为实际应用提供参考。
5. 成果整理:撰写实验报告,将研究成果进行整理和发表,提高实验影响力。
四、实验预算及资源需求为确保实验的顺利进行,我们需要以下资源和费用:1. 实验材料费:预计(金额),用于购买实验所需的材料和设备。
2. 实验设备费:预计(金额),用于购置实验所需的仪器和设备。
3. 人力资源费:预计(金额),用于支付实验团队的人员工资和福利。
4. 差旅费:预计(金额),用于实验团队在研究过程中的差旅支出。
教育研究方法:教育实验的基本类型教育实验的基本类型为了在教育研究中正确运用实验研究法并促进实验法的发展,必须对教育实验作出科学合理的分类。
掌握不同的分类标准,确定教育实验类型、特点、操作程序、适用范围和条件是搞好教育实验的一个重要前提。
(一)实验室实验与自然实验根据实验进行的场所,可分为实验室实验和自然实验。
1.实验室研究实验室实验指研究者根据研究的需要于经过专门设计的、人工高度控制的环境中进行的实验。
这类实验的优点是能把实验中的各种变量严格分离出来,并给予确切的操作与控制,提高研究结论的准确性和可靠性。
2.自然实验自然实验也叫现场实验,是在实际的教育情境中进行的实验。
(二)确认性实验、探索性实验与验证性实验1.确认性实验这类实验的目标主要在于借助实验搜集事实材料,确认所研究的对象是否具有研究假说内容的基本特征,并推动教育实践的发展,也叫试探性实验。
研究问题来自实际,所以具有直接的实践意义。
实验强调的是研究的应用价值,在事实基础上概况经验性规律,追求最大限度的有效性。
这类实验在现场情境下进行,在研究方法上带有很大的试探性,操作程序不太规范。
因此,内在、外在效度均不高。
2.探索性实验这类实验包括有预测作用的超前实验。
它是以认识某种教育现象或受教育者个性发展规律为目标,通过揭示与研究对象有关的因果关系及问题的解决,来尝试创建某种理论体系,所以具有较强的创新性。
探索性实验主要研究教育理论体系中的根本性问题,有重要的理论意义和实践指导意义。
此类实验以专门研究人员为主进行。
3.验证性实验它是以验证已取得的实验成果为目标,对已经取得的认识成果用再实践的经验来检验、修正和完善。
这类实验具有明显的重复性,是在不同环境条件下反复进行的,不仅对实验条件有明确分析,而且实验方案具有可操作性,关注实验结果应用的普遍性,追求实验较高的外在效度。
(三)单因素实验与多因素实验根据同一实验中自变量因素的多少,可分为单因素实验和多因素实验。