小学科学实验方法及其科学实验操作规范
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小学科学实验方法及其操作规范
科学实验一般包括五个环节，
①明确实验目的；
②选择实验原理
和方法；
③合理选择实验仪器和装置；④确定具体实验步骤；⑤分析
和处理实验数据。
而选择实验方法是其中的关键环节。
科学实验方法
有很多，
这里只介绍常用的几种方法。
观察法、
控制变量法、
类比法、
放大法、比较法、平衡法、转换
法、理想实验法等。
一、观察法
观察法是人们为了认识事
物的本质和规律有目的有计划的对自
然发生条件下所显现的有关事物进行考察的一种方法
，
是人们收集获
取记载和描述感性材料的常用方法之一，
是最基本最直接的一种实验
方法。简单的观察法就是仔细的看。但它和
一般的看不同，观察是通
过感觉器官或借助科学仪器，
有目的、
有计划地感知客观对象从而获
得科学事实的一种研究方法。
1.
观察要有顺序，有重点
观察要按着从上到下或从整体到局部的顺序进行，
在使用仪器时，
首先要观察它的量程，认清它的刻度值。如在做水的沸腾实验时，在
使用
温度计前，就要先观察温度计的量程，认清它的刻度值。实验过
程中要注意观察水沸腾前
和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况，
温
度计在沸腾前和沸腾
时的示数的变化。
2.
观察要有记录，记录要客观
观察是有目的的活动，
观察获得的信息要以文字或图画的形式记
录下来，
为科学认识的获得提供依据。
对观
察结果的记录实际上是对
观察对象的描述，
这种描述要客观。<
/p>
不能将推理加工后的结果作为描
述，也不能将自己的感觉加入到观
察结果中。如对蜗牛的观察，
“蜗
牛嘴里有很多牙齿”
——不能写出推理结果
“蜗牛嘴里有一万多颗牙
齿”
，
“一碰蜗牛，
它就把头缩回壳里
”
——不要加入个人感情色彩
“蜗
牛是
胆小鬼”
。
3.
所观察的主题和变量要少
观察的现象一般不超过两个变量。
如
水的观察，
提供纯净水或自
来水，观察水的性质——无色、无味
、透明等；提供污浊的河水或湖
水，观察水的污染。每次观察一个主题。如果将纯净水和
污浊的河水
提供给学生，同时观察两个主题，学生的科学认识会产生混乱。如观
察摆角（变量一）
、摆长（变量二）
、摆球质量
（变量三）对摆动周期
（因变量）的影响，每次控制两个变量不变，观察一个变量的变化
对
因变量产生的影响。
4.
观察活动要突出科学原理
观察是为了获得经验和对经验进行分析研究，
所以观察的重点在
理解科学的概念及其形成过程，
也就
是要突出科学原理。
如在学生制
作降落伞、
使用降落伞的活动中，
重点在体会空气的存在和空气的阻
碍
作用——这是这一活动的科学原理，而重点不在降落伞的制作。
二、控制变量法
< br>控制变量法是指讨论多个变量的关系时，通过控制几个量不变，
只改变其中一个量
从而转化为多个单一量影响某一个量的问题的研
究方法。
这种方
法在实验数据的表格上的反映为某两次实验只有一个
条件不同，若两次实验结果不同则与
该条件有关。否则无关。反之，
若要研究的问题是物理量与某因素是否有关则只使该因素
不同，
而其
他因素均应相同。
研究摆球的摆动。
即摆球摆动过程中
涉及的变量：摆线长短、摆
球轻重、摆角大小、摆球摆动快慢。若考察摆线长短对摆动快
慢的影
响，则保持摆球轻重、摆角大小不变，改变摆长，测量摆动周期。
研究植物的生长（用几粒豆种培育长成豆苗）
。影响豆苗生长的
因素及豆苗生长情况：水的多少、是否提供阳光、
肥料多少、温度高
低、豆苗生长高度。若研究阳光对豆苗生长的影响，选择两组豆苗，<
/p>
保持水的多少、肥料多少、温度高低都相同，一组豆苗置于阳光下，
另一组始终放置在一个纸盒内。观察豆苗的生长情况。
三、类比法
类比法就是“触类旁通”
“举一反三”
，它是根据两个或两类对象
之间某些方面的相同或相似而推出他们在其他方面也可能相同或相
似的一种逻辑思维。
从而可以帮助理解较复杂的实验和较难的科学知
识。类比是一种
推理方法，
不同事物在属性、数学形式及其他量描述
上有相同或
相似的地方就可以用类比推理。
类比法是提出科学假说作
出科学
预言的重要途径。
类比事例很多，
如电流与水流的类比、
植物茎内导管类比毛细管、
声波与水波类比、
液体浮力类比为液体向上的托力等。
类比也是科学
家常运用的一种思维方法，
如原子的核式结构类
比为行星运动模型等。
四、放大法
放大法是科学实验中常遇
到一些微小科学量的测量。
为提高测量
精度，
< br>常需要采用合适的放大方法，
选用相应的测量装置将被测量进
行放大后再进行测量。常用的放大法有累计放大法、形变放大法、光
学放大法、机械
放大法等。
1.
累计放大法
在被测量能够简单重叠的条件下，
将它扩大若干倍再进行测量的
方法。如测量一张纸的厚度：即测量一叠纸的厚度，除以这叠纸的张
数；测量一根金属
丝的直径：即将金属丝密绕在直管状物上，用直尺
测量密排金属丝总长度，然后除以这排
金属丝包含的根数，等等。累
计放大法的优点在于不改变测量性质的情况下将测量扩大后
再进行
测量，从而增加测量结果的有效数字位数，减小测量的相对误差。在
使用累计放大法时，
要注意两点，
一是在扩大过程中
被测量不能发生
变化；二是在扩大过程中努力避免引入新的误差因素。
< br>
2
．形变放大法
形变是力作用的效果，
在力学中形变
的基本表现形式为体积、
长
度、角度的改变。而显示形变的方法
可用力学的方法，也可用电学、
光学的方法。如：体积的变化可以由液柱长度的变化显示
。
3
．光学放大法
是使被测物体通过光学装置放大视角形成放大像，以便于观察
，
从而提高测量精度。例如放大镜、显微镜、望远镜等。
4.
机械放大法