综合实践活动领域(6)----实验法
(2013-04-24 10:31:17)(三)实验法
所谓实验法,是针对某一问题,根据一定的理论或假设进行有计划的实践,从而得出一定科学结论的方法。
①过程:提出问题,建立假设→进行实验设计,制订实验方案→实施实验,收集资料→分析实验材料,揭示因果关系→验证假设,撰写报告。②实验假设是对所选的问题进行分析、思考、讨论和考证后提出初步的假定。搜集一定数量的事实→资料提炼出问题→ 寻求理论支持→形成初步假设。通过文献资料或向专家咨询,了解前人所做的实验,参考前人的实验方案进行设计。③实验过程是改变自变量、观察测量因变量、控制无关因素;重复;对照;全面分析各种影响因素;选择合适的实验仪器。
一般步骤:
1、制定实验计划:①收集有关材料、文献;②确定实验内容;③选择实验方法;④安排实验时间;⑤落实实验仪器、设备;⑥确定实验材料或对象;⑦实施实验过程;⑧对实验结果做出假设
2、组织实验实施
3、整理实验资料
4、分析实验结果
5、撰写实验报告
考点:研究方案的内容;对实验结果做出假设;实验现象的观察;实验数据的处理及分析。
㈠考查内容与解答策略
考点1:
①研究方法
实验题最常用到的研究方法有:实验法、观察法和统计分析法(其他方法合理亦可)
②变量的确定
实验中注意控制变量法的使用。解答时应对题干、表格进行综合分析,注意控制变量法的使用,抓住题中的关键词句,切忌盲目乱编。
③实验结论
实验结论建立在对实验目的和实验现象的准确把握上,解答时注意全面、准确,避免出现重复。
④课题的成果形式
可以穿插在各种类型的试题中。注意与成果形式与课题相吻合。可以是论文、实验报告、装置设计等。
考点2:对实验做出假设
①实验假设
实验题在制定实验计划阶段通常会要求对实验进行假设。要紧扣课题,条理清楚。
②实验步骤
注意逻辑性,合理,有实效。
③预期结论
预期结论是对实验假设的细化。应该围绕课题,回答全面。
考点3:撰写实验报告
实验报告应该包括的内容有:实验目的、实验准备、实验步骤、实验记录、实验总结。
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例题1: 有专家预言,暖冬气候将会带来各种病虫害的加剧、猖獗。二化螟是我国南方一种常见的水稻害虫,在一年要繁衍3-4代,每一代要经历卵、幼虫、蛹、成虫4个阶段。越冬期历时最长,从11月上旬到第二年4月。(共10分)
为了研究在暖冬气候环境下,二化螟的越冬情况,某同学采用了实验法进行了研究。利用恒温箱模拟暖冬和寒冬环境,比较在暖冬和寒冬条件下二化螟的越冬死亡率和发育进度。暖冬环境命名为“1号恒温箱”,温度定为当地历年来当月最高平均气温;寒冬环境命名为“2号恒温箱”,温度设定为当地历年来当月最低平均气温。具体温度设定为:
|
1号恒温箱 |
2号恒温箱 |
2月份 |
10.2℃ |
3.6℃ |
3月份 |
12.4℃ |
8.0℃ |
实验数据统计表
|
总数 |
活幼虫 |
幼虫生长情况 |
死幼虫 |
幼虫死亡率 |
活蛹 |
死蛹 |
化蛹率 |
蛹的死亡率 |
1号恒温箱 |
50条 |
20条 |
体型较 大 |
3条 |
6% |
20条 |
7条 |
54% |
26% |
2号恒温箱 |
50条 |
29条 |
比较单 瘦 |
10条 |
20% |
10条 |
1条 |
22% |
16% |
1、本课题研究中应用的主要研究方法是
2、本课题研究中涉及的变量有
3、从以上统计结果,可以得出结论:
(1)
(2)
4、成果呈现形式
解析:本题是实验法的一道典型的例题。实验的变量就隐藏在题目所给材料中“比较在暖冬和寒冬条件下二化螟的越冬死亡率和发育进度”;实验的结论必须紧紧围绕实验的目的“为了研究在暖冬气候环境下,二化螟的越冬情况”,在表述的时候尤其要注意。实验成果的呈现形式可以有很多,但是不能是调查报告。
参考答案
1、实验法、 观察法
2、气温、越冬死亡率、发育进度
3、(1)暖冬环境中的二化螟幼虫死亡率明显低于在寒冬环境中的幼虫死亡率,生长状况好,体型较大。
(2)暖冬环境中的二化螟的发育进度明显提前,化蛹率高,蛹的死亡率也明显提高。
4、实验报告、论文
例题2:实验研究是研究性学习的一个重要方法,能帮助我们获取很多实验数据,使研究得以顺利进行。请完成下列探究:
课题:探究酸雨是否影响油菜苗的生长
背景资料和备用材料:正常雨水的PH为5.6,酸雨的PH小于5.6;清水,食醋(PH为3),两盆生长状况相同的油菜苗,洒水壶,PH试纸等。
作出的假设:
实验步骤:
⑴用食醋和清水配制模拟酸雨,并用PH试纸测定PH等于4。
⑵
⑶在一段时间内,每天观察记录两盆油菜苗的生长状况。
预期结论:
答案:假设:酸雨对油菜苗的生长有影响
实验步骤:②将两盆油菜苗分别贴上A、B标签。每天定期同时向A喷洒模拟酸雨,向B喷洒清水。对油菜苗的其他管理措施不变
预期结论:①如果A比B生长状况差,酸雨危害油菜的生长
②如果A比B生长状况好,酸雨促进油菜的生长
③如果A与B生长状况一样,酸雨不影响油菜的生长
例题3:我们在用实验验证某一假设时,常常涉及到常量和变量。请你写出“枫叶的叶子为什么在秋天变色”这一课题的实验假设、常量、自变量和因变量。
⑴ 实验假设
⑵ 常量
⑶ 自变量 ______________________
⑷ 因变量______________________
参考答案:
1.(1)枫树的叶子在秋天由于日照时间、温度变化而变色
(2)枫树的叶子
(3)日照时间、温度等
(4) 叶子的颜色
例题4:
纸张的结构造型与强度的关系的实验报告
高一(3)班赵梅同学在完成了纸张的结构造型与强度的实验之后撰写了如下的实验报告。
实验目的:探究纸张的结构造型与强度的关系。
实验准备:
大小相同的纸张若干,胶水,高度相同的木块两块(用做支架),不同质量的砝码若干,实验记录纸,实验报告书。
实验过程:
1、取一张纸片放在支架上,再将砝码放于纸片上,观察实验现象并记录纸片所能承受的砝码的质量。
2、将其余纸张通过折叠、卷曲等操作,制作成不同的造型(必要时用胶水粘贴),再放于支架上,然后放上砝码,分别记录不同造型的纸张所能承受的砝码的质量。
3、列表比较各次实验中不同结构造型的纸张的强度。
实验总结:
物体的造型对强度有很大的影响,在现实生活中,有很多事例都是通过改变物体的结构造型来增加物体的强度的。
①这个实验报告中包含哪些内容?
②技术实验是一种探索性的实践活动,实验者应具备什么品质?
③实验报告的文字有什么要求?
答案:
① 实验目的、实验准备、实验步骤、实验记录、实验总结。
② 实验者应具备科学的精神、严谨的态度、顽强的毅力。
③ 实验报告的文字应力求简明扼要。