高三化学实验专题复习—实验法及其应用.docVIP

第八章 实验法及其应用 第一节 实验法及其特点 一、实验法的定义 教育实验法的定义有不同的表述形式，比较常用的一种是“研究者根据实验目的，人为地、有计划地创设和操纵自变量，较严密地控制无关变量，较科学地测定因变量，以便揭示自变量与因变量之间是否存在因果关系或相关程度的大小，从而发现并概括出教育现象中的客观规律”。① 用通俗的语言讲，教育实验法是研究者精心地创设一定的教育研究情景，促使设想的教育效果在这一情景中产生。 教育研究情景可以理解为教育实验的内容。应该说在实际的教育教学实践中可以采用教育实验的研究内容很多，涉及范围也很广 二、实验法的分类 一般人们都将教育实验分为“实验室实验法”和“自然实验法”。也有称教育实验法为“准实验”的，还有人认为，实验法一般用于实验室实验，目前中小学所采用的实验法难度大，变量难以控制，只能称其为“试验”。无论怎样表述，核心问题是教育实验中的各类变量控制难度大，操作比较复杂。 在中小学的科学研究活动中一般都是采用“自然实验法”，因为，“自然实验 自然实验是在教育教学的实际情况下进行的，能够比较真实地反映教与学中各种问题，找出一定的解决问题的规律。当然，无论是“自然实验法”还是“准实验”，都离不开“科学”二字，也就是说，要以科学的态度去设计和把握教育实验的各个操作环节，并保证实验内容能够对学生的身心发展等起到积极的促进作用。 三、实验法的特点及应注意的问题 实验法最大的特点是教师能够主动创设、操纵和控制教育的有关情景，(也称变量)少；其次，要注意实验研究的可操作性和可检测性，因为实验研究是一种实证性的研究，要进行必要的数据统计分析，以数据作为论据之一来支持实证的结果。再次，实验研究的成果最好具有可重复性和可推广性，并基本适于同类情况的使用者。 例 应注意的问题 环 节 具体操作举例 选择小课题 选题 作业问题的实验研究 小学生两种家庭语文作业的比较实验 确定小范围 对象 小学生 小学二年级学生 减少研究变量 内容 家庭语文作业 家庭语文生字词作业 第二节 实验的变量及操作定义 一、自变量和因变量 自变量是指研究者主动操纵，而引起因变量发生变化的因素或条件，因此，自变量被看作是因变量的原因。因变量是研究者操纵自变量后产生的影响效果，是可以观察出或测出的因素，因此因变量被看作是自变量的可能后果。 通常在每一项实验中都有自变量和因变量，只是自变量和因变量的设定及多寡等要依据研究者的选题和实验目的来定。 二、自变量和因变量的操作定义 在实验方案的设计中，对自变量和因变量的界定是一项研究非常关键的环节，因为，这两项变量界定不清，实验将无法进行具体的 所谓下抽象定义就是指简单地对变量进行限定和解释。一般的科学研究课题涉及的自变量和因变量的内涵与外延大都是很广泛的或者不容易被观察到，因此在确定课题后，必须依据研究者的意图，对题目中所涉及的自变量和因变量进行科学的限定和解释，也就是先划定一个笼统、抽象的范围，一般可以通过查阅相关的资料或词典来为一 为变量下操作定义是指，将抽象后的定义具体化，并进行可操作性的描述。与上述抽象定义正好相反，实现为变量下操作定义，最重要的是把握“操作”二字。教育问题的研究常常会遇到一些难于表述清楚的变量，下操作定义的目的就是要将抽象定义中的概念具体化，并能够被实际观察到。一般来讲，为自变量下操作定义更多的是关注教师在研究时的操作行为。为因 例1： 课题“教师赏识学生，对学生学习态度的影响” 抽象定义 操作定义 自变量 ↓ 教师的赏识行为 认识到别人的才能或作品的价值而予以重视或赞扬 教师重视学生积极举手回答问题和努力认真笔答问题的行为，并以真诚丰富的语言进行赞扬以及用相应的物品实施奖励。 因变量 ↓ 学生的学习态度 学生积极的学习态度、一般的学习态度、不积极的学习态度三个评价等级。 积极：上课举手回答问题不少于5次，且正确率在95％以上；课堂练习题目的错误率不高于2％。 一般：上课举手回答问题不少于3次，且正确率在80％以上；课堂练习题目的错误率不高于5％。 不积极：上课不举手发言；被动答题正确率60％；笔答习题错误率10％。 例2： 课题“在数学教学中通过发现式教学法，培养学生主动、独立思考问题的能力” 抽象定义 操作定义 自变量 ↓ 发现式教学法 在教师创设的问题情景中，学生自己发现问题和解决问题的一种教学方法”。(从有关的资料中查阅，并进行了相应的改变而下的抽象定义) 教师在数学新授课时，将系统知识中最基本的材料按照一定的规律组合后呈现给学生，并设计一个问题空间，让学生依问题自己去体验和发现知识的内在联系或