如何設計實驗

『壹』 如何設計一個科學實驗

一個好的科學實驗方案通常包括四個部分，這里借鑒一下管理學裡面的循環模型PDCA。

PDCA循環又叫質量環，最早由休哈特於1930年提出，後被質量管理專家戴明在1950年發揚光大，並加以宣傳和運用於改善產品質量。

PDCA是Plan(計劃)、Do(執行)、Check(檢查)和Action(行動)的首字母的組合，PDCA循環是按照這樣的順序循環不止進行下去的質量管理的科學程序。簡單來說，

1、Plan階段。企業通過市場調查，了解客戶要求，從而來確定產品和計劃。
2、Do階段。具體實施Plan階段的內容。
3、Check階段。在計劃實施過程中檢查實際執行情況。
4、Action階段。根據檢查結果，採取相應的後續措施。

具體到科學實驗裡面，操作如下。

Plan階段

1、調研文獻。
科研創新的本質是解決問題。發現問題是解決問題的前提，發現問題就需要了解目前的科研現狀，這就需要大量調研文獻，尤其是關注本領域大牛課題組和高端雜志的最新動態。通過調研發現當下研究的痛點，痛點就是新起點，痛點就是你要攻克的難題。

2、設定課題目標。
根據文獻調研結果，制定新的實驗思路。明確了實驗的主題後，需要設定一個實驗目標，也就是在新的實驗裡面需要解決的問題和想要提升的材料的物理化學性能。

3、給出實驗方案。
創新並非單純指發明新材料和新理論，還可以包括實驗改進和實驗模仿等。你可以將別人證明的行之有效的方法用在自己研究的材料體系中。

4、制定詳細的實驗計劃。
有了好的實驗方案，其中的細節也不能忽視，需要將實驗步驟具體化，例如實驗的周期（三個月或者是半年），實驗材料的准備，測試儀器的准備。同時可以使用甘特圖來制定計劃時間表，從而可以確定實驗進度並進行有效的調控。

『貳』 怎麼進行實驗設計

實驗是人們根據實驗目的，確定實驗原理，利用實驗用品來干預或控制研究對象，使某種事件或現象在有利於觀察的條件下發生或重現，從而說明科學事實、揭示客觀事物本質和規律的過程。
實驗設計
明確實驗目標和內容（做什麼）
確定實驗原理（理論上怎樣做，可有多種途徑供選擇）
收集相關實驗資料（為什麼這樣做，選擇最佳途徑）
選擇實驗方法（准備怎樣做）
落實實驗用品（儀器、設備、葯品等）
設計實驗過程（實驗步驟、實驗現象、實驗數據記錄等）
安排實驗時間
對實驗結果做出預測和評價（做得怎樣）
第二步：實驗操作
嚴格按照實驗設計進行（嚴格控制變數）
及時、准確收集實驗資料（保存好原始記錄）.

『叄』 如何設計實驗室

隨著現代化科技水平的不斷發展,「以人為本」、「人與環境」已成為人們專高度關注的課題。創屬造安全、效率、舒適的理想實驗環境是現代化實驗室建設的宗旨。

實驗室設計有考慮的問題:
1,實驗室布局合理性，從發展的眼光規劃
2,裝修風格的確定，裝修材料的合理選擇
3,人流，物流及氣流的合理分布
4,實驗室換氣次數及壓差控制
5,實驗室水，電，氣的配套設施
6,實驗室廢水，廢氣的處理
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『肆』 如何設計實驗方案

空氣中的CO2很少的。。注射器？唯一有刻度的東西都這么不準。。很難搞噠
應該是這個樣子的。。

在氨水中加入酚酞溶液並保證不揮發
大量通入空氣並記錄通入的空氣體積直到液體無色
恆溫蒸發溶劑並稱量產生的碳酸氨的質量
計算出CO2的濃度

一般情況下。。你什麼都得不到。。
還是澄清石灰水比較好測量

『伍』 如何設計實驗

昨天,我的一個研究生來找我,要求更換論文題目。我非常吃驚———馬上就要畢業了,現在換題目?忙詢問原因。答曰:「沒辦法做實驗,得不到數據,這個題目做不出來。」再細問,答曰:「我如果強行做XX實驗,需要XX設備(太昂貴,學校沒有),需要場地,經費XX萬元,還要多人多學科配合才行。」我一聽這個要求,馬上傻眼———有這個實驗條件的話,博士都畢業多少個了。看來,我的學生還不會設計實驗,這個是我忽略了。再一細問,發現並不是只有他這樣,很多學生都是這樣,還是個共性的問題,看來我有必要在這里說一下了。我們的研究生,把項目和研究搞混了,他們認為只要項目搞得好,那麼研究就搞得好。這其實是兩回事。研究要求深入,忽略一些表面的、常識性的、界面美觀性的要求。對一些常規功能的研究題目來說,只要設計的實驗能充分說明研究需要的參數或者性能,那麼就算實驗體與研究題目相差甚遠,那又有什麼關系?而項目又不同。項目要求系統、完善。項目本身大部分工作多是事物性的,項目的載體必須可操作而且太多的時候樣機本身還要給其他一些並不太了解項目的人操作,因此,項目要完成許多大眾的、界面性的、易用性的功能,甚至......(本文共計1頁) [繼續閱讀本文]

『陸』 怎樣能有一個好的實驗設計

一，確定一個研究的問題
要注意的問題是：
1， 要確定這個問題值不值得研究。
2， 要確定這個問題研究的困難程度，看現有的技術和手段可不可以進行這個研究；
3， 看一下這個問題是別的研究者沒有發現過的，或是漏掉的問題。
4， 問題要明確化，這樣的問題才可以方便地轉化為實驗假設，可以對所要研究的問題下一個操作性定義。
我們可以從以下幾個方面來確定所要研究的問題：
1. 現實的需要。
2. 理論來源
（1）根據不同理論觀點之間的矛盾選擇課題
（2）通過對現有理論觀點提出質疑選擇課題
（3）為證實他人或自己的某一理論觀點而提出相應的課題
3. 研究文獻——矛盾、忽視、過失、或原先解決不了，現在能解決了的問題。
4. 從理論、方法、學科交叉等方面的新進展選擇課題。

二，形成實驗假設，並用明確的語言表述這一實驗假設。

假設是根據已有事實及原理所作出的猜測。科學假設是在一定專業知識經驗基礎上所作出的一種理論思維產物。它體現為一種知識體系。明確自變數、因變數及其關系的過程，是研究課題操作化的過程，假設形成之後，即可實施具體實驗設計及實驗。
（一）假設的種類
1. 預測性假設：是指對客觀事物存在的某些情況特別是差異情況作出推測判斷。
2. 相關性假設：是指對客觀事物相互聯系具體方向、密切程度作出推測判斷。
3. 因果性假設：是指對客觀事物之間因果關系的推測判斷。
（二）假設的標准
（1）假設應有科學性。假設必須以一定的科學理論為指導，以一定的科學實驗為基礎，以一定的科學事實為依據，並且要經過一定的科學論證，決不是毫無根據的主觀臆測。
（2）假設應有預測性。假設應對兩個或兩個以上的變數間的關系作出推測，是否正確有待於檢驗。
（3）假設應有可行性。假設應該有較強的操作性，其中所包含的概念應該可以通過自變數與因變數加以操縱。
（4）假設的語言應簡單、明了，以陳述句毫不含糊地加以說明。假設一般用「如果——那麼——」的句式或根據自變數與因變數的關系直接陳述可能的研究結果。
（5）假設能包括所要進行的研究的變數之間的潛在的關系，而且假設必須以事實為基礎，而且能對已有的假設做出很好的解釋，並且能夠預測未來的事件。

三，確定實驗中的各自變數，包括自變數，因變數，無關變數的確定。
要注意的問題是：
1， 自變數的確定：
（1），自變數的操作性定義，用可觀察，可測量的事件，事物或是現象對現象進行准確的描述，這樣的自變數才是客觀的，有利於別人對實驗結果進行參考和重復驗證。
（2），自變數能引起我們所要研究的因變數的變化。
（3），自變數必須是可以變化的。
（4），在實驗過程中，要設置適當的檢查點，檢查點之間的間隔至少要大於差別閾限，這樣才能保證自變數變化時，能引起因變數相應的變化。
另外，我們在呈現自變數的時候，還要注意自變數刺激的大小，呈現方式，空間位置，呈現的時間順序和呈現時間的長短等問題。

2， 因變數的確定：
因變數的選擇必須具備一些固有的性質，這是我們選擇一個好的因變數的標准。
（1） 有效性，因變數的變化確實是由自變數的變化所引起的。從樣本所測得的因變數的結果能夠代表這個樣本所在的總體。
（2） 可靠性，在其他所有的條件不變的情況下，重復測量時因變數的變化的一致性。
（3） 靈敏度，因變數能夠靈敏地反映出由自變數所引起的機體的反應變化。
（4） 數量化，能數量化的指標可以更細地反映出反應變數的變化，而且能夠搜集到客觀的數據，可以進行科學地比較。
3， 無關變數的控制：
一個好的實驗設計，對無關變數的控制是至關重要的，無關變數影響實驗的內部效度，混淆自變數對因變數的影響。我們在實驗設計之前可以通過查閱文獻，作調查，或是根據自己或是前人的研究的經驗來確定所要研究的問題包括哪些影響因素，哪些是需要控制的，用怎樣的方法可以有效地控制。我們就可以在實驗設計中通過各種各樣的控制無關變數的方法來控制無關變數對因變數的影響。

四，確定研究的總體，抽取樣本以及分配樣本。
我們在實驗之前，
1， 要確定我們所要研究的對象是什麼（人還是動物？），是一個什麼樣的群體，以此來確定實驗的總體，也就是說確定我們實驗的被試應該是屬於一個具有哪種特徵的總體？
2， 再確定我們所要研究的是總體還是總體中的一部分（能代表總體的樣本）？
3， 如果是研究一個樣本的話，再確定怎樣從總體中抽取樣本？樣本的大小？以及樣本如何分配到實驗處理中去。
這里最重要的就是抽取的樣本能最大程度的代表所要研究的總體――樣本的代表性。

五，進行實驗設計及其對實驗的控制。
實驗設計有好多種，從廣義上來就，實驗設計包括真實驗設計，准實驗設計和非實驗設計。首先我們要根據我們的研究的類型確定我們要採用哪一種實驗設計？在選擇進行哪一種實驗設計的時候可以從下面幾個方面來參考：樣本的大小，被試的特徵，自變數是否可以進行操縱，以及自變數的多少，自變數的性質。
另外在進行實驗設計時還需考慮對實驗的控制，從自變數的操縱，因變數的測量以及無關變數的控制幾方面入手。
六，實施實驗
應該注意的問題：
1，指導語的確定：指導語是指主試為了交代實驗任務向被試所說的一系列話。
指導語的制定應注意以下要求：
（1） 在實驗實施之前，研究者根據實驗目的和要求，嚴格確定被試的指導語。確保指導語能將實驗的實驗過程，所要注意的事項，被試的實驗任務都體現出來。
（2） 在指導語中需要把被試應該知道的事項交代完全。告訴被他應該做什麼？怎麼做？
（3） 要確保被試確實懂得指導語。最好在被試看完指導語之後，要他重復一下實驗要求他做什麼？怎麼做？
（4） 指導語要標准化。即前後應該一致，統一。
2，在進行實驗之前，一定要進一步地從頭至尾地考慮一下，實驗是否地真的按照實驗設想進行的，還有沒有什麼需要改進的地方？主試和被試的時間的安排是否已經妥當了？實驗儀器是否正常運行？實驗程序是否正常運行？實驗數據的搜集准備是否完備？
3，無關變數的控制。利用各種無關變數的控制手段，控制好實驗過程中的無關變數。
4，在進行實驗的過程中一定要控制好額外的刺激的干擾！
5，注意主試的態度，言行，語氣和行為穿著等一些方面對被試的影響。

七，對實驗結果進行統計，分析和解釋。
要注意的問題是，要用合理的統計方法對我們搜集到的數據進得統計而且還要對實驗結果進行內部效度和外部效度的評價。在對實驗結果進行分析解釋的時候要注意推論的范圍，不能太大。
八，寫出實驗報告
在寫實驗報告時要注意格式規范，這樣有利於研究成果的交流。而且語言要准確，簡潔。結果的報告要客觀，分析要有根據，討論部分根據我看的一本國外論文發表的書上面的要求就是「tell a good story」（講一個好故事）。

『柒』 化學實驗 如何設計實驗

看了題目，它說制備並溶解，制備按照教科書來做，第一條溶解方法，之後再查查各自的溶解度，遵循難溶可以把易溶的置換出來（其實和濃度有關），第二條溶解方法，酸鹼。

『捌』 如何設計實驗急急急急

用控制變數法：
先固定一個x=x0值，讓y從5%變到15%，均勻取10個左右的點，模擬出f(x0,y)。
然後固定專y=y0值，讓屬x從50%變到70%，均勻取10個左右的點，模擬出f(x,y0)。
然後在正常情況(x,y相互獨立)f(x,y)已經可以確定了。若發現與事實不符可更換x0，y0值，繼續擬合，找出x,y之間作用關系，只要實際函數不很復雜的話，應該可以模擬出來。

『玖』 如何設計一個好的實驗方案

猜想:電流強度越強電磁鐵的磁力越大
需改變的因素:電流強度
保持不回變的因素:電磁鐵
材料:電磁鐵,滑動答變阻器,大頭針
步驟:連接好電路後,調節滑動變阻器,用電磁鐵吸引大頭針,並觀察吸引大頭針的數目
結論:電流強度越強電磁鐵的磁力越大這就是一個好實驗