您好,今天帅帅来为大家解答以上的问题。实验设计的基本原则和作用,实验设计的基本原则相信很多小伙伴还不知道,现在让我们一起来看看吧!
1、【基本要素】1.受试对象:是处理因素作用的客体,根据受试对象不同,实验可以分为三类:动物实验、临床试验、现场试验。
2、2.处理因素:是研究者根据研究目的而施加的特定的实验措施,又称为受试因素。
3、3.实验效应:是处理因素作用下,受试对象的反应或结局,它通过观察指标来体现。
4、【基本原则】1 科学性原则实验是人为控制条件下研究事物(对象)的一种科学方法;是依据假设,在人为条件下对实验变量的变化和结果进行捕获、解释的科学方法。
5、2.可行性原则在实验设计时,从原理、实验实施到实验结果的产生,都实际可行。
6、3.简便性原则实验设计时,要考虑到实验材料要容易获得,实验装置简单,实验药品较便宜,实验操作较简便,实验步骤较少,实验时间较短。
7、4.可重复性重复、对照、随机是保证实验结果准确的三大原则。
8、任何实验都必须有足够的实验次数才能判断结果的可靠性,设计实验只能进行一次而无法重复就得出“正式结论”是草率的。
9、5.单一变量原则 不论一个实验有几个实验变量,都应确定一个实验变量对应观测一个反应变量,这就是单一变量原则,它是处理实验中的复杂关系的准则之一。
10、6.对照性原则 实验中的无关变量很多,必须严格控制,要平衡和消除无关变量对实验结果的影响,对照实验的设计是消除无关变量影响的有效方法。
11、【基本思路】首先,应认真研究实验课题,依据科学的实验思维方法,找出其中的实验变量和反应变量,理解题目已知条件所隐含的意义。
12、明确实验目的、实验原理及实验要求的基本条件。
13、其次,充分利用所给器材和试剂,构思实验变量的控制方法和实验结果的捕获方法。
14、—般情况下,题目中所指定的器材、试剂,任何一种都应在实验的相关步骤中出现,避免遗漏或自行增加某种器材或试剂。
15、精心策划实验方法、严格设计实验过程、合理设置对照或变量,并引入科学的测量方法最后再选择适宜的实验材料(实验对象),在注意实验步骤关联性的前提下表述实验步骤,并从不同的角度分析实验结果。
16、实验步骤的关联性需要考虑步骤排列的顺序性和实验主体(生物个体、器官、组织、细胞等)活性的维持;更高层次的关联,是认识探究过程的关联和递进,不断地淘汰、修正、检验假设,最终接近正确结论。
17、这也是实验科学最基本的原则和要求。
18、最后,能够做到有效预测实验结果、科学描述实验结果,并得出科学的实验结论。
19、【设计方法】一份完整的实验设计方案,应该包括:实验名称,实验目的,实验原理,实验对象,实验条件,实验材料、用具和装置,实验步骤,实验现象,实验结果的假设和预期,实验结果的分析和讨论。
20、【基本内容】实验名称:是关于一个什么内容的实验。
21、实验目的:要探究或者验证的某一事实。
22、实验原理:进行实验依据的科学道理。
23、实验对象:进行实验的主要对象。
24、实验条件:完成该实验必需的仪器、设备、药品条件。
25、实验方法与步骤:实验采用的方法及必需操作程序。
26、实验测量与记录:对实验过程及结果应有科学的测量手段与准确的记录。
27、实验结果预测及分析: 能够预测可能出现的实验结果并分析导致的原因。
28、实验结论: 对实验结果进行准确的描述并给出一个科学的结论。
29、【设计步骤】观察现象这里的观察是指在处于自然常态条件下进行的积极主动行为。
30、观察时必须仔细而周详,且要作相应的记录,更为重要的是观察时要保持客观的态度,要避免产生定势思维和经验幻想,以确保观察的真实可靠性。
31、2.提出问题对事物作慎密观察以后会因疑问想作进一步了解而提出问题,但是,一般只有有意义的问题才值得去探讨。
32、因此,研究时,不仅要提出问题,更要提出确切的问题,并保证问题的叙述要清楚且正确。
33、例如“蚯蚓如何借助肌肉的收缩与舒张而移动身体的?”3.作出假设所谓假设,就是对可见现象提出一种可以检测的解释,提出假设后应寻找证据,如果符合事实则假设成立。
34、假设实际上是对所提出的问题所作出的参考答案。
35、在检测假设之间,常先提出实验的预期结果,如果预期没有实现,则假设不成立。
36、一般来说假设的形成可分为两步:首先依据发现的事实材料或已知的科学原理,通过发散性思维,提出涵盖各种可能的初步假定;之后,依据假定进行推理、排除并综合分析,得出具体的假定性结论。
37、例如:“动物激素饲喂小动物的实验”,其假说是:“甲状腺激素对动物的生长发育有影响”,假定性结论是“用适量的甲状腺激素饲喂蝌蚪,生长发育加速”。
38、4.设计、进行实验实验是实现验证假说和解决问题的最终途径。
39、科学的实验过程必须要注意以下内容。
40、5.平衡控制平衡控制主要是针对无关变量与额外变量的控制。
41、因为实验中的无关变量很难避免,只能设法平衡和抵消它们的负面影响。
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