研究性学习之 实验法.ppt

5/27/2020,研究性学习常用方法五,一、什么是实验法,课堂目标,二、实验法的分类,四、实验法的基本步骤,三、实验的构成要素,5/27/2020,实验法指通过对某些影响实验结果的无关因素加以控制，系统地操纵某些实验条件，然后观测与这些实验条件改变而相伴随的现象变化，从而确定条件与现象之间因果关系的一种研究方法。,优点：,能够确定变因之间是否存在因果关系。,一、什么是实验法,比较严谨、科学。,易于重复。,5/27/2020,二、实验法的分类,三、实验的构成要素,1、自变量：由实验者操纵变化的量。其目标为有效地操纵。2、因变量：由自变量直接引起变化的量。其目标为客观地观测。3、无关变量：跟实验目标无关的变量。其目标是严密控制。,1、自变量2、因变量3、无关变量,5/27/2020,四、实验法的基本步骤,5/27/2020,根据我们的经验、相关学科知识、查找资料、询问专家，我们可以猜测，影响枫叶变色的原因可能是：秋天温度的降低、日照时间变短等。提出假设：A枫叶变色可能与温度有关。B枫叶变色可能与日照时间有关。C枫叶变色可能与温度和日照时间这两个因素都有关。,针对不同的假设，此实验的自变量、因变量、无关变量分别是什么？,甲同学,全年观察枫叶的颜色变化，可以选定一棵树，也可以选定许多树。每天收集一片枫叶，然后记下当天的温度、白天时间的长短和枫叶的颜色。为了收集一套数据，他必须等一个全年。为了重复这一结果，他又必须等一个全年。他的结论只能是：枫叶在秋天这个季节颜色转红，此时温度范围在10一14，日照时间平均为l0小时。通过这种观察，他不能分清究竟是温度还是日照时间在起作用，或二者均在起作用。因为温度和日照时间这两个影响因素同时在发生变化。,乙同学,全如果能控制日照时间，而仅仅让温度变化；或控制温度，仅仅让日照时间变化，进而观察结果，那么，就能断定究竟是温度影响了枫叶的颜色，还是日照时间影响了枫叶的颜色；或者温度和日照时间都对枫叶颜色有影响，还是二者均没有影响。那么，如何来控制温度呢?这就是乙学生接下来进行的工作。,第二步：进行实验设计，制订实验方案,收集有关材料、文献；确定实验内容；温度对枫叶变色的影响选择实验方法；对比实验安排实验时间；何时开始、何时结束落实实验设备；可控温室或可控温箱确定实验材料或对象；盆装健康小枫树实施实验过程；对实验结果做出假设。,步骤如下：1.选择生长状态良好，体形叶量均相似的几株盆装小枫树，花盆、花土均相同。将这些小枫树随机分为两部分，一部分作为实验组，另一部分作为对照组。2.将实验组放在可控温室中A中，白天温度14度，夜晚温度3度，模拟秋季气温；将对照组放在可控温室B中，白天温度22度，夜晚温度12度，模拟夏季温度。3.两组每天同时间、同时长接受阳光照射，浇水次数、水量、时间均相同。4.每天在固定时间观察两组枫叶变色情况并记录。,如果试验组枫叶变色、控制组枫叶不变色，说明温度是影响枫叶变色的原因；如果试验组枫叶、控制组枫叶均不变色，说明温度不是影响枫叶变色的原因；如果试验组枫叶、控制组枫叶均变色，说明温度不是影响枫叶变色的唯一原因。,第三步：实施实验，收集资料,观测天数与黄叶数量对照表,第四步：分析实验结果，揭示因果关系,根据刚才的统计表，你能够得出什么结论？试验组枫叶、控制组枫叶均变色，说明温度不是影响枫叶变色的唯一原因。因为模拟夏季温度条件的枫叶也变色了，说明一定还有温度以外的因素在影响枫叶变色。如水分的多少。此时需要我们重新提出假设或者更好的控制变量。,第五步：验证假设，撰写报告,实验报告是按计划完成预定实验后，对整个实验过程进行全面总结，提出一个客观的、概括的、能反映全过程及其结果的书面材料。概括而言，实验报告应该包括的内容：实验