八、学会做实验


   什么时候需要做实验?
  实验是人们根据实验目的,确定实验原理,利用实验用品来干预或控制研究对象,使某种事件或现象在有利于观察的条件下发生或重现,从而说明科学事实、揭示客观事物本质和规律的过程。
  并不是所有的课题研究都需要做实验。由于实验可以帮助研究者将研究内容在人为因素的控制下,借助一定的仪器设备,用比较直观、比较简化的形式重复出现,因此,当你确定的课题涉及自然界各种现象和问题时,通常都需要通过做实验来进行研究。
  做实验的目的是为了验证你为解决问题而提出的假设。验证的结果可能是证实,也可能是证伪。实验通常有定性实验和定量实验之分,也有释因实验、比较实验和中间实验之分。在“研究性学习”中,用得比较多的将是对照比较实验(受控实验)。
  实验的一般流程
  第一步:实验设计
  明确实验目标和内容(做什么)
  确定实验原理(理论上怎样做,可有多种途径供选择)
  收集相关实验资料(为什么这样做,选择最佳途径)
  选择实验方法(准备怎样做)
  落实实验用品(仪器、设备、药品等)
  设计实验过程(实验步骤、实验现象、实验数据记录等)
  安排实验时间
  对实验结果做出预测和评价(做得怎样)
  第二步:实验操作
  严格按照实验设计进行(严格控制变量)
  及时、准确收集实验资料(保存好原始记录)
  第三步:整理实验资料,得出实验结论
  第四步:分析实验结论(数据的误差分析、实验过程的反思)
  第五步:撰写实验报告
  怎么做对照比较实验(受控实验)?
  对照比较实验是自然科学研究中广泛采用的一种研究方法。这种实验,关键是在其他条件(影响因素)相同的情况下,只改变一个条件(一个影响因素),通过两组或多组实验的对照比较,来确定这一条件(影响因素)是否对事物起作用或起怎样的作用。该方法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影响因素,并让实验的结果不断重复,防止实验结果的偶然性,从而揭示事物的本质和规律。
可能会出现的问题
  不能根据实验目的来选择比较合适的实验方法
  实验原理存在科学性错误,虽然方法正确,但实验结论错误
  实验条件(影响因素)的控制不严格
  实验数据处理比较随便
  不能或不敢根据实验数据提出自己的观点
  你将学会:
  科学实验的一般方法
  培养严谨的科学精神和实事求是的科学态度
  训练思维的条理性、严密性和批判性

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