科学探究的一般方法有哪六种?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-31
科学探究过程包括六个环节,哪六个环节?

1、发现问题
做科学研究不仅要吸收书本的东西,掌握间接的知识,还更加应该从实际工作出发,从实践中发现问题。因为真正的“活水”来自于实践,所以我们应该养成观察实践、观察世界的兴趣和习惯。
2、分析问题
发现问题后,我们就要勤于思考,开始分析问题。分析问题的目的就是揭示事物运动的机理,即根本性、本质性的规律。因为影响某个事物,导致其现状“是这样而不是那样”的因素很多,往往千头万绪。这就需要寻找影响事物的主要因素以及他们之间的关系,揭示事物运动的基本机理。
3、提出问题
提出问题就是指出我们要研究的课题,通俗来讲,就是给出论文的题目,如“某某与某某的研究”。进行科学研究,只有进行分析问题、揭示事物运动的基本机理后,才能提出要研究的课题,否则就是盲目地提出问题,所以分体问题一定要前置于提出问题。

4、作出假设
依据研究的对象或者说是研究目的作出推测假设,从而寻找出解决问题的途径和方法。
5、解决问题
解决问题就是以事物运动内在机理为基础,寻求一个有效的解决方案。解决方案中最为关键的是方法论的问题。通过分析问题,也会为采用研究问题的方法打下基础,涉及定量因素的,我们建立计量模型,进行数量分析;涉及定性的因素的,我们可以进行文字的定性分析。
6、持续改进
问题解决了是不是就算了,不是的,只是刚刚开始。持续性改进的目的就是促成下一个轮回的循环。持续改进就是对已经部分性、阶段性解决了的问题还要“回头看”,进行后续研究。

1、观察是科学探究的一种基本方法。科学观察可以直接用肉眼,也可以借助放大镜、显微镜等仪器,或利用照相机、录像机、摄像机等工具,有时还需要测量.科学的观察要有明确的目的;观察时要全面、细致、实事求是,并及时记录下来;要有计划、要耐心;要积极思考,及时记录;要交流看法、进行讨论。
2、实验法是生物研究的主要方法,是利用特定的器具和材料,通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析,发现或验证科学结论。一般步骤:发现并提出问题;收集与问题相关的信息;作出假设;设计实验方案;实施实验并记录;分析实验现象;得出结论。
3、调查是科学探究的常用方法之一。调查时首先要明确调查目的和调查对象,制订合理的调查方案.调查过程中有时因为调查的范围很大,就要选取一部分调查对象作为样本.调查过程中要如实记录.对调查的结果要进行整理和分析,有时要用数学方法进行统计。

1、观察是科学探究的一种基本方法。科学观察可以直接用肉眼,也可以借助放大镜、显微镜等仪器,或利用照相机、录像机、摄像机等工具,有时还需要测量.科学的观察要有明确的目的;观察时要全面、细致、实事求是,并及时记录下来;要有计划、要耐心;要积极思考,及时记录;要交流看法、进行讨论。
2、实验法是生物研究的主要方法,是利用特定的器具和材料,通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析,发现或验证科学结论。一般步骤:发现并提出问题;收集与问题相关的信息;作出假设;设计实验方案;实施实验并记录;分析实验现象;得出结论。
3、调查是科学探究的常用方法之一。调查时首先要明确调查目的和调查对象,制订合理的调查方案.调查过程中有时因为调查的范围很大,就要选取一部分调查对象作为样本.调查过程中要如实记录.对调查的结果要进行整理和分析,有时要用数学方法进行统计。

科学探究的一般方法:
1.对比(比较法)寻找几个事物共同点或不同点的研究方法叫对比,这是一种常用的研究方法。
例研究不同色光混合及不同颜料混合;研究蒸发和沸腾的相同点和不同点;研究凸透镜和凹透镜的相同点和不同点。在研究蒸发快慢的决定因素时,在应用控制变量的同时,也采用了对比的方法,比较哪一个蒸发快。
2.控制变量法
当研究的一个物理量与2个或2个以上的其它物理量有关时,常采用只改变一个物理量,而使其余物理量保持不变,从而得出被研究物理量和改变量的关系。
如研究蒸发快慢决定因素;摩擦力大小决定因素;研究压强和压力、受力面积的关系;液体压强和液体密度、深度的关系;浮力大小的决定因素。动能大小和物体质量、速度的关系;重力势能大小和质量、举高高度的关系;物体吸热多少和物质种类、质量、升高温度三者之间的关系;电流和电压及电阻之间的关系;电功和电流、电压、及通电时间的关系。
3.等效替代法
根据作用效果相同的原理,作用在同一物体上的两个力,我们可以用一个合力来代替它。这种“等效方法”是物理学中常用的研究方法之一,它可使我们将研究的问题得到简化。
4.实验推理法(理想化实验)
人们常用推理的方法研究物理问题。在研究物体运动状态与力的关系时,伽利略通过如图(甲)所示的实验和对实验结果的推理得到如下结论:运动着的物体,如果不受外力作用,它的速度将保持不变,并且一直运动下去。
5.转换法
对于看不见,摸不着的东西或不易直接观察认识的问题,我们可以通过它所产生的作用或其他途径来认识它,这是物理学中常用的一种方法—转换法 
例:声音是由发声体振动产生的,有些发声体的振动是人眼不易观察的,如用手敲打桌面时听到了声音,但看不到桌面的振动,对于这种问题该采用什么方法来解决呢?
答:.(许多人眼不易观察的振动,我们可以通过它振动引起其他物体的变化来“看”它、“认识”它),如敲打桌面发声时,可在桌面上放一些泡沫塑料粒子,通过观察塑料粒子的运动情况就可说明桌面在振动。其他类似方法的还有许多。(研究分子的无规则运动,研究磁体周围的磁声,研究电流的效应。)
6.模型法
①为了研究的需要,把物理实体或物理过程经过科学抽象转化为一定的模型,这种转化忽略了一些次要因素,突出主要因素,所以这种模型叫“假想模型法”又叫“理想模型”。它是物理教学的基础,可使物理教学简单化,形象直观化,又可使具体问题普遍化,便于学生发挥抽象思维、形象思维、发散思维。
②建立模型可以帮助人们透过现象,忽略次要因素,从本质认识和处理问题;建立模型还可以帮助人们显示复杂事物及过程,帮助人们研究不易甚到无法直接观察的现象。例如:①研究分子、原子结构时,提出一种结构模型的猜想——原子核式模型(行星模型);②研究撬棒撬石块时,把撬棒当做是杠杆模型。

进行科学探究的方式是多种多样的。一般来说,其基本过程具有六个要素:提出科学问题;进行猜想和假设;制定计划,设计实验;观察与实验,获取事实与证据;检验与评价;表达与交流。某些探究过程只包含其中的几个要素,而且也不一定按上面呈现的顺序进行。科学探究的主要目标是使学生领悟科学探究的思想,培养学生进行科学探究所需要的能力,增进对科学探究方法与过程的理解。科学探究能力是通过完成部分探究活动和完整的探究活动而形成和发展的。为了有效地指导教学和评价,此处按六个方面提出学习要求和达成目标。

探究过程要素 学习要求 达成目标
提出科学问题
在观察、调查、阅读等情境中发现问题,尝试提出可以通过科学探究来解决的问题。
能对自然现象产生好奇心,提出可能通过科学探究解决的问题;
领会提出问题的途径和方法;

理解提出问题对科学探究的意义。

进行猜想和假设
收集相关信息,将已有的科学知识和问题相联系,尝试提出可检验的猜想和假设。
能针对所提出的问题依据已有的科学知识、经验,通过思考作出猜想和假设;
了解猜想和假设在科学探究中的作用。
制定计划,设计实验
选择取得证据的途径和方法,决定收集证据的范围和要求,以及所需的相关材料、仪器、设备和技术等,并制定相应的计划。
能针对探究目的和条件,选择合适的方法(实验、调查、访问、资料查询等);
考虑影响实验结果的主要因素,能确定需要测量的量,并采用适当的方法控制变量;

理解制定计划和设计实验对科学探究的意义。

观察与实验,获取事实与证据
使用有关设备和材料进行调查、检索、观察、测量和实验;安全地操作;记录观察和测量的结果。
能使用基本仪器进行安全操作;
能从多种信息源中选择有关信息;

能进行一系列观察、比较和测量;

会记录和处理观察、测量的结果;

理解实验对科学探究的作用。

检验与评价
分析、处理观察、测量和实验结果,与猜想和假设进行比较,作出解释;
收集更多的证据支持解释,检查解释及过程、方法上是否存在问题,必要时提出改进措施。
收集更多的证据支持解释,检查解释及过程、方法上是否存在问题,必要时提出改进措施。
将证据与科学知识建立联系,得出基本符合证据的解释;
能注意与预想结果不一致的现象,并作出简单的解释;

能提出改进工作方法的具体建议;

了解科学探究需要运用科学原理、模型和理论

表达与交流
书写探究报告,并以适当的形式进行交流。 能用语言、文字、图表、模型等方式表述探究的过程和结果;
能倾听和尊重他人提出的不同观点和评议,并交换意见;

认识表达和交流对科学探究的意义;

认识探究的成果可能对科学决策产生积极的影响。

(二)进行科学探究所需要的实验技能

进行科学探究需要一定的实验技能,如:

1.使用基本工具和仪器进行测量和观察的技能。涉及的工具和仪器主要有:刻度尺、量筒、天平、秒表、温度计、显微镜、电流表、电压表、地图和地球仪、星图、普及型天文望远镜等。

2.基本实验技术,主要包括收集某种气体、配制溶液、分离混合物、加热、制作简单标本的技术等。

3.查阅信息资料的技术,主要包括查阅图书报刊资料、利用网络收集信息等。

探究形式

(一)发现式探究
发现式探究是以学生本身观察和经验为基础,在学习情境中通过自己的探索自我发现学习的主要内容。这种教学法就是我们常说的发现教学法。
开放性的问题, 封闭性的问题,
(二)推理性探究
推理性探究是“没有动手做”而应用探究方法的探究,它主要是开发学生的批判性思维技能。它的主要特点是:学生通过问题进行思考;学生直接或间接地观察现象,如亲手做、教师示范、看视频和阅读等;学生通过提出疑问和讨论来得出或归纳出概念。
推理性探究教学过程往往包括教师讲述、师生共同讨论、学生运用推理方法形成概念等步骤。
(三)实验式探究
实验式探究是一个完整的实验过程,包括从问题的提出到最终的解释报告全过程。这种探究学习是让学生在实验过程中学习。

提出问题,作出假设是基础;观察,试验,调查等是获得事实和证据的重要途径;推理,判断是得出结论的重要过程。在科学试验探究中,还要善于与他人交流和合作。最后坚持实事求是的科学态度。
所以得出:提出问题 作出假设 试验 判断 得出结论 表达交流

  • 科学探究的一般方法有哪六种?
    答:1、观察是科学探究的一种基本方法。科学观察可以直接用肉眼,也可以借助放大镜、显微镜等仪器,或利用照相机、录像机、摄像机等工具,有时还需要测量.科学的观察要有明确的目的;观察时要全面、细致、实事求是,并及时记录下来;要有计划、要耐心;要积极思考,及时记录;要交流看法、进行讨论。2、实验法...
  • 探究过程的六步:___,___,___,___,___,___.科学探究的方法有...
    答:做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流.2、科学探究常用的方法有观察法、实验法、调查法和资料分析法等.(1)观察是科学探究的一种基本方法.科学观察可以直接用肉眼,
  • 常用的科学研究方法有哪些?
    答:常见的观察方法有:核对清单法;级别量表法;记叙性描述。观察一般利用眼睛、耳朵等感觉器官去感知观察对象。由于人的感觉器官具有一定的局限性,观察者往往要借助各种现代化的仪器和手段,如照相机、录音机、显微录像机等来辅助观察。常用方法:调查法 调查是科学探究常用的方法之一,是了解生物种类、生存环...
  • 科学探究的一般过程包括六个环节
    答:科学探究的一般过程包括六个环节:提出问题,形成假设,设计实验,进行实验,分析结果,分析结果。1、提出问题:对某个现象或问题产生好奇,并尝试用明确的语言表达出来。这是所有科学探究的起点。2、形成假设:基于已有的知识和经验,对可能解释现象或问题的各种可能原因进行假设。这个步骤需要对所研究的问题...
  • 科学探究的一般过程是什么
    答:进行科学探究的方式是多种多样的.一般来说,其基本过程具有六个要素:提出科学问题;进行猜想和假设;制定计划,设计实验;观察与实验,获取事实与证据;检验与评价;表达与交流.某些探究过程只包含其中的几个要素,而且也不一定按上面呈现的顺序进行.
  • 科研实验方法都有哪些
    答:六、留迹法 有些物理现象瞬间即逝,如运动物体所处的位置,轨迹或图像等,设法记录下来,以便从容地测量、比较和研究。例如:在《测定匀变速直线运动的加速度》、《验证牛顿第二运动定律》、《验证机械能守恒定律...>> 问题二:物理主要的科学实验方法有哪些 1、控制变量法:比如“实验探究摆钟摆动的快慢跟哪些因素有...
  • 科学探究有哪六个步骤,谁知道?
    答:科学探究的六个步骤如下:提出问题;猜想与假设;制定计划与设计实验;进行实验与收集数据;分析与论证;交流与合作。什么是科学?科学,是建立在可检验的解释和对客观事物的形式、组织等进行预测的有序知识系统,是已系统化和公式化了的知识。现代科学通常分为三个主要分支,包括自然科学,社会科学和形式...
  • 科学探究的基本过程是什么
    答:1、观察并提出问题:科学探究始于对自然现象或问题的观察,然后通过思考和分析,提出需要探究的问题。2、做出假设:根据已有的知识和经验,对提出的问题做出假设或预测,为后续的探究提供方向。3、设计实验:根据假设,设计实验方案,确定需要控制的变量和实验方法,以验证假设的正确性。4、进行实验:按照实验...
  • 研究问题的方法有哪些
    答:问题一:论文研究方法有哪些 调查法 调查法是科学研究中最常用的方法之一。它是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。调查方法是科学研究中常用的基本研究方法,它综合运用历史法、观察法等方法以及谈话、问卷、个案研究、测验等科学方式,对教育现象进行有计划的、...
  • 物理中探究实验的方法有那些
    答:1、控制变量法:就是把一个多因素影响某一物理量的问题,通过控制某几个因素不变,只让其中一个因素改变,从而转化为单一因素影响某一物理量问题的研究方法。2、转换法(放大法):对于一些看不见,摸不着的物理现象,或不易直接测量的物理量,用一些非常直观的现象去认识或用容易测量的物理量间接测量...