Для чего исследователи проводят опыты по физике и химии? Что они хотят узнать?
Опытом принято называть воспроизведение какого-либо явления в искусственно созданных условиях для его исследования. Опыт проводится с целью получения новых для себя знаний.
Исследователь хочет оценить необходимость проведения каких-либо действий. Например, ученик хочет оценить необходимость выполнения домашних заданий по математике. В скором времени он получит ответ о том, что домашние задания выполнять необходимо в любых условиях. Хорошо, если такое исследование не приведёт к получению низкой оценки, а ученик учтёт свои знания и успеет избежать оплошности.
Опыт может носить случайный или преднамеренный характер. Если опыт проводится преднамеренно, то его называют экспериментом.
Слово «эксперимент» произошло от латинского слова experimentum, переводящегося как «проба». Экспериментом называют опыт и связанное с ним наблюдение исследуемого объекта или явления.
К проведению эксперимента необходимо готовиться: заранее планировать его цель; выбирать необходимое оборудование; составлять план работы.
Эксперимент является видом познавательной деятельности, осуществляемой для получения нового знания или проверки действенности старого. При необходимости запланированные действия могут проводиться неоднократно.
Во время проведения опыта исследователь не изменяет изучаемые объекты и никак не влияет на исследуемые явления. А в ходе эксперимента происходят преобразования объекта или явления. Порой объекты помещаются в искусственные условия, которые не существуют в природе или реальной практике.
Экспериментируя, учёные могут создать новые приспособления для работы, открыть новые свойства материалов и характеристики явлений. Для эффективного проведения эксперимента необходимо разработать соответствующую методику исследования, включающую в себя несколько этапов:
• создание программы эксперимента по пунктам;
• подбор способов измерений;
• выбор средств проведения эксперимента;
• непосредственное проведение эксперимента;
• обработку и анализ полученных экспериментальных данных.
В отличие от опыта, научный эксперимент предполагает использование технических средств — приборов.
Все приборы для экспериментов можно разделить на следующие основные группы:
• приборы, увеличивающие силу или диапазон чувственного восприятия (микроскопы, приборы ночного видения, телескопы, рентгеновские установки, усилители звука и т. п.);
• измерительные приборы (часы, линейки, барометры, термометры, весы, электроизмерительные приборы и т. п.);
• устройства, позволяющие проникнуть во внутреннюю структуру (ускорители, центрифуги, фильтры, призмы и другие подобные по предназначению приборы);
• технические системы, обеспечивающие необходимые условия (барокамеры, аэродинамические трубы);
• фиксирующие приборы (кино-, фотоаппаратура, осциллографы, различные индикаторы).
Эксперименты могут быть естественными и искусственными (лабораторными). Естественные эксперименты проводятся при изучении социальных явлений, например при исследованиях эффективности методов обучения. Аналогичные эксперименты проводятся при изучении развития животных и растений в определённых условиях. Искусственные (лабораторные) эксперименты широко применяются в психологии, естественных и технических науках.
Вариантом искусственного (лабораторного) эксперимента является виртуальный эксперимент, т. е. эксперимент нереальный, созданный с помощью компьютерных программ. Виртуальный эксперимент может проводиться в тех случаях, когда естественный эксперимент невозможен или очень опасен. В зависимости от характера объекта, условий постановки и проведения эксперименты подразделяются на лабораторные и производственные или полевые.
Лабораторные эксперименты проводятся на моделях объектов или явлений с применением возможных приборов. Производственные эксперименты проводятся с реальными объектами или явлениями с учётом воздействия факторов окружающей среды. Например, новые модели автомобилей испытывают на специальных автодромах, автопробеги проводят по пересечённой местности для новых моделей машин.
СЛОВАРЬ: опыт; эксперимент; искусственный (лабораторный), естественный и виртуальный эксперимент.
Вопросы для интеллектуалов
ПРОВЕРЬТЕ СЕБЯ:
1. Что такое опыт как форма проведения исследования?
2. Чем эксперимент отличается от опыта?
3. Для чего в эксперименте необходимы технические средства?
ПОДУМАЙТЕ, в чём могут заключаться недостатки виртуального эксперимента по сравнению с производственным.
Комментариев нет:
Отправить комментарий