实验设计的基本类型 初中化学教资学科知识的教学设计题主要考哪些类型的实验

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实验设计的基本类型有三种,分为因素设计、准实验设计和非实验设计。

1、因素设计

根据实验中自变量的数量可以划分为单因素设计和多因素设计。单因素设计简明易行,但由于实际生活中影响心理活动的因素通常为多个,所以当情况比较复杂时,最好使用多因素实验设计。

2、准实验设计

研究者事先认识到某些无关变量会影响实验结果,却又难以在实际妥善控制时,可采用准实验设计。准实验的主要特点是没有采用随机化程序,即被试的选择和编组、处理分配等都不是随机安排的。

3、非实验设计

非实验设计是一种自然描述,用来确定自然存在的临界变量及其相互关系。非实验研究的方法很多,如自然观察法、相关法、访谈法、问卷法、测验法、个案法和传记法等。

扩展资料

实验设计的主要功能是对变量的控制,是在控制条件下有效地操纵或改变自变量,使因变量(即反应变量)的变化得到观察。例如,研究两种教学方法对儿童学业成就的影响时,实验设计者应安排使其他条件尽量相同,如选择家庭和学校环境相似、学业基础相似,年龄相同的两组儿童,只控制使用两种不同的教学方法,然后考查二者对学习结果的影响。

实验设计的优点

1、科学合理地安排实验,从而减少实验次数、缩短实验周期,提高了经济效益。

2、从众多的影响因素中找出影响输出的主要因素。

3、分析影响因素之间交互作用影响的大小。

4、分析实验误差的影响大小,提高实验精度。

5、找出较优的参数组合,并通过对实验结果的分析、比较,找出达到最优化方案进一步实验的方向。

6、对最佳方案的输出值进行预测。

参考资料来源:百度百科--实验设计



常用的心理实验设计有几种基本类型,而这些类型常常是被综合使用的。
单组设计与对比设计
根据是否设置控制组(对照组)划分的两种基本设计类型。①单组设计。在所选被试编组时不设置控制组,其基本模式是前测-处理-后测,通过前后两次测量的差异检验实验处理的效果。统计结果一般采用t检验法。单独使用这种类型的实验设计已不多见。因为在前测与后测中间有许多因素,如成熟、前测对后测的影响、测量工具的变形、情境的改变等,与实验处理的效果相混淆,从而降低实验的内在效度。
②对比设计。这是心理实验最基本的设计之一。它把被试分为两组,一组为实验组,施以实验处理(也称处理);另一组为控制组,不加实验处理。为使两组被试尽量同质,便于比较,一般采用随机分派法分组,通过测量两组的差异检验实验处理的效果。其基本模式如Ⅰ。即使随机分派被试,但样本不很大时也很难保证两组在处理前同质,因而两组测量的差异不一定全是处理的结果。为了弥补这一不足,常在处理前先对两组进行测量,即模式Ⅱ。如果前测的结果相近,可直接比较两组的后测,并用t检验法检验其差异,这时的差异即可认为完全是由处理造成的。如果两个前测不同,就要把前测作为共变量,进行独立样本单因素的共变量分析。这种设计的优点是克服了大部分影响内在效度的无关变量。但由于有前测,又增加了前测的反作用效果,使外在效果有所降低。所谓测验的反作用效果是指处理前进行的前测可能增加或减少被试对处理的敏感性。
两种基本设计类型
根据分组与处理方式划分的两种基本设计类型。
①完全随机化设计。又称被试间设计或独立组设计。它起源于抽样理论,即依据概率统计的原则,把被试随机分派到各组,接受各组应进行的处理。由于是随机分派,所以在理论上各组接受处理前各方面是相等的。如果在同样条件下对两个或两个以上组施以相同处理,则各组效果的平均数在统计上应没有显著差异;如果对两个或两个以上组分别施以不同的处理,所得效果平均数的差异可被断定是由于处理的不同而造成的。这种设计的实验结果一般采用独立样本的t检验或方差分析。在对比设计中所列的模式Ⅲ和Ⅳ,都可以说是完全随机化设计,也可以算作对比设计。模式Ⅲ的特点是实验组不进行前测,控制组不进行后测。由于被试是随机分派的,实验组与控制组被看作同质,所以比较控制组的前测与实验组的后测,即可推断处理的效果。这种交叉前后测法虽在理论上能克服前测的不良影响,但较为理想的随机对比设计则是模式Ⅳ。它是把被试随机分为4组,即两个实验组和两个控制组,每两个之中都是一个有前测另一个无前测。模式表中的Y1、Y2、Y3、Y4均为后测的结果。用独立样本2×2方差分析法检验“前测与无前测的差异”、“实验处理与无处理的差异”以及“前测与处理交互作用是否显著”,就能既克服前测存在的反作用,又防止实验组与控制组可能出现不同质的状况。这种设计虽然比较理想,但它的被试有4组,人数多、实验次数也多,因而不够经济。
②随机区组设计。又称被试内设计。它先把被试按某些特质分到不同区组,使各区组内的被试更接近同质,而区组间的被试更加不同。然后将各区组内的被试随机分派接受不同的处理,或按不同顺序接受所有的处理。这样,对于一个区组来说是接受所有处理的。这一点与完全随机化设计不同。完全随机化设计中各组只分别接受各自所应该接受的处理。Ⅴ是随机区组设计的基本模式。它与完全随机化设计的不同还表现在把“区组”这一变量也纳入了实验设计。这样,总变异就可以分成“处理间”、“区组间”及“误差”。与完全随机化设计相比,它能把由个别差异造成的变异估计出来。划分区组的依据与要考察的反应变量密切相关,即当同一区组的被试在第1个实验处理中得分高于其他区组时,在第2个处理中的得分也同样高。因此,随机区组设计的统计方法一般用相关样本的t检验或方差分析。另外,如果随机区组设计中的每一区组都进行所有的处理,便称为完全区组设计;如果每区组所进行的处理数小于总的处理数,则称为不完全区组设计。后者虽然每一区组不进行所有的处理,但每一处理所在的区组数须相同。大部分心理学家在实验中的处理数都不太多,基本上是用完全区组设计。若处理数很多(农业实验中常遇到这种情况),由于实验的总实施次数很大,限于人力、财力及时间,则须采用不完全区组设计。 这两种设计是根据实验中自变量的多少来划分的。
①单因素设计。它的自变量只有一个,其他能影响结果的因素均作为无关变量而加以控制。这种设计简明易行,但由于在实际生活中影响心理活动的因素常不止一个,所以当情况比较复杂时,最好使用多因素实验设计。
②多因素设计。自变量为两个或两个以上的实验设计。常用的多因素设计有完全随机化、随机区组和拉丁方等。完全随机化多因素设计根据自变量及每个自变量的变化水平(处理)的多少进行随机分组。在2×2因素设计中,有两个自变量因素A、B,每个因素又有两种水平,共有 4种可能的处理,即A1B1、A1B2、A2B1、A2B2。这就必须随机地把被试分为4组,每组接受一种处理,即模式Ⅵ。通过独立样本的2×2因素方差分析,可以分析出因素A或B的单独作用及A与B的交互作用。随机区组多因素设计则需在2×2因素设计中选一组被试,让每一个被试都接受4种处理,在次序上哪个人先接受哪种处理用随机法决定,这样,每一个人的4种处理结果就是一个区组。该设计所采用的统计方法用相关样本的方差分析。
拉丁方实验设计能以较少的实验次数完成实验目的。例如,A、B、C3种因素各有3个水平,需做33=27次实验。若采用拉丁方设计就不必做那么多次。在这种设计中,A、B两个因素的安排如Ⅶ。
根据这样的安排,共9次实验。同时还要考虑C,要使它的每一水平与其他两个因素的不同水平各组合1次,总实验次数仍为9次如Ⅷ。
由于此设计常用拉丁字母,故称这种排列方式为拉丁方。其统计方法是拉丁方变异数分析。这种设计除了可减少总实验次数外,还有一个最大的优点,即能平衡实验顺序的影响。但利用它时必须符合一定的条件,即假设各因素之间没有交互作用,且因素的个数必须与实验处理水平数相同。 当研究者事先已认识到某些无关变量会影响实验结果但实际上却又难以妥善控制时,可采用准实验设计。准实验的主要特点是没有采用随机化程序,即被试的选择和编组、处理分配等都不是随机安排的。
准实验设计的主要类型
①间歇时间序列设计:指在实施处理前后的一段时间里对一个被试组进行多次重复观测,通过比较整个时间序列的观测结果来确定处理的效果。所得结果的分析,需要对处理前后的一系列观测值作出检验和比较,通常采用相关样本t检验法。
②相等时间样本设计:指在两段相等的时间里测量一个被试组,其中的一段时间给予处理,另一段时间不给予处理,然后对在两段相等时间里得到的观测值进行检验和比较③非同质控制组前测后测设计:其基本模式如下:从表面上看,该模式与对比设计中的模式Ⅱ相同,但由于没有采用随机化程序,实验组和控制组是非同质的,对结果的统计处理所常用的方法是基础方差分析和协方差分析等。
④平衡对抗设计:指在实验处理的顺序上提供控制,以抵消处理先后顺序的影响所产生的顺序误差。在单组仅有后测的实验中,如果有两种处理A和B,采用平衡对抗设计就是按ABBA的顺序进行处理。 通常是一种自然描述,用来确定自然存在的临界变量及其相互关系。非实验研究的方法很多,如自然观察法、相关法、访谈法、问卷法、测验法、个案法和传记法等。在非实验研究中,研究者既不采用随机化程序,也不能主动操纵自变量和控制其他无关变量。
非实验设计的主要类型
①单组后测设计:对一个被试组给予一次处理和一次后测。②单组前测后测设计:对一个被试组进行前测、处理和后测。这两个研究设计都没有控制组。③静态组比较设计:对在处理前已经组织起来的两个原组(非随机选择的)中的一个原组给予处理和后测,而对另一原组不给予处理仅作后测,然后比较两组的结果。④事后回溯设计:在一事件发生之后才着手收集有关此一事件的各种资料,分析此一事件的效果和原由。由于非实验设计是真实验设计的组成部分或重要元素,所以也称为前实验设计。



什么是实验研究法?数学教育实验研究有哪些类型,各类型设计的基本公式是什么?~

实验类型有 因素型实验 反应型实验 函数型实验

初中化学教资教学设计考察主要内容如下:

1. 化学教材分析能力
(1)根据《义务教育化学课程标准(2011年版)》及教材的编写思路和特点,理解初中化学教材编写的指导思想,确定课时内容在教材体系中的地位和作用。
(2)了解化学教学内容与化学课程内容、化学教材内容和化学教学目标之间的关系,能对化学教学内容进行合理的选择和组织。
(3)通过教材内容分析和学生已有的知识基础分析确立教学重点与难点,并阐述相应的教学解决方案。
2. 确定化学教学目标
(1)领会“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”三个维度教学目标的含义。
(2)能够根据《义务教育化学课程标准(2011年版)》、教材和学生的认知特征,确定具体课程内容的教学目标并准确表述。
3. 选择教学策略和方法
(1)根据化学学科的特点和初中学生认知特点,分析学生的学习需要,确定学生的学习起点,选择合适的教学策略和教学方法。
(2)能够根据学生的学习起点,明确教学内容与学生已有知识之间的关系,确定教学内容的相互关系和呈现顺序。
(3)了解化学资源的多样性,能根据所选教学内容合理开发、选择和利用教学资源。
4. 设计化学教学程序
(1)理解化学教学内容组织的基本形式和策略,能够设计合理的教学流程。
(2)通过研究典型的化学教学设计案例,掌握教学设计的方法,评价教学案例的合理性。
(3)能够在规定时间内应用化学课时教学设计的一般步骤,完成所选教学内容的教案设计。
祝您考试顺利

实验设计类型有哪几种
答:实验设计类型如下:1、完全随机设计:也叫组间设计,被试被分成若干组,每组分别接受一种实验处理,有几种实验处理被试也相应的被分为几组,各实验组的被试之间相互独立,因而又叫“独立组”设计。2、配对设计:将研究对象按一定的配对条件先配对,然后随机地将每对中的两个对象分配到两组中去,一个试...

实验设计的基本类型
答:实验设计的基本类型有三种,分为因素设计、准实验设计和非实验设计。1、因素设计 根据实验中自变量的数量可以划分为单因素设计和多因素设计。单因素设计简明易行,但由于实际生活中影响心理活动的因素通常为多个,所以当情况比较复杂时,最好使用多因素实验设计。2、准实验设计 研究者事先认识到某些无关变量...

实验设计的类型包括
答:实验设计的类型包括单因素实验设计、多因素实验设计、系统分析实验设计、配对设计等。1、单因素实验设计:每次只改变一个因素,观察该因素对实验结果的影响。例如,在研究不同温度对化学反应速率的影响时,每次改变温度,其他因素保持不变,观察反应速率的变化。2、多因素实验设计:允许多个因素同时变化,观察...

试验设计的类型包括()
答:F.稳健参数设计 G.最优化设计 正确答案:ABCDEFG

试验设计的类型包括哪几种?
答:试验设计的类型包括完全随机设计、随机区组设计、拉丁方设计、完全随机区组设计。1、完全随机设计 完全随机设计是一种基本的试验设计方法,它将试验单位随机分配到不同的处理组中,比较不同处理组之间的差异。完全随机设计适用于处理因素与试验单位之间没有关联的情况。2、随机区组设计 随机区组设计是一种...

教育实验设计的基本步骤怎么样?
答:实验设计的基本类型有三种,分为因素设计、准实验设计和非实验设计。 1、因素设计 根据实验中自变量的数量可以划分为单因素设计和多因素设计。单因素设计简明易行,但由于实际生活中影响心理活动的因素通常为多个,所以当情况比较复杂时,最好使用多因素实验设计。 2、准实验设计 研究者事先认识到某些无关变量会影响实验结...

试验设计(DOE)的类型有哪些?
答:则研究的是在整个产品中各个分量所占的比率问题,显然,这些比率的总和应为100%。研究这类问题的试验设计称为“混料设计”。(5)调优运算。现有的过程条件已基本上满足要求,但是希望获得更好的结果,这时可以在原有条件的基础上稍加调整来寻求解决,这就是“调优运算”法所解决问题。

心理学实验设计的类型
答:心理学实验设计的类型:1、组内设计:消除被试个别差异对实验的影响,缺点是练习效应和疲劳效应的影响。克服方法:完全平衡法、拉丁方法、ABBA设计。2、组间设计:每个被试只对一种实验处理发生反应。3、混合设计 户兹比萨饼 卢兹是意大利的著名心理学家,他写过一本自传式心理学阐述性作品,将自己的...

实验类型分为哪几种
答:实验的目的和方式千差万别,根据不同的实验目的,实验设计可以划分为以下五种类型。1演示实验 实验目的是演示一种科学现象,中小学的各种物理、化学、生物实验课所做的实验都是这种类型的实验。只要按照正确的实验条件和实验程序操作,实验的结果就必然是事先预定的结果。对演示实验的设计主要是专业设计,...

教育实验研究法的基本类型
答:时间序列设计是一种基于时间变化的实验研究设计,通过对受试者在时间上的变化进行比较和分析,来评价实验处理对受试者的影响。时间序列设计的基本特点是将受试者在时间上的变化作为实验处理进行比较,以验证实验处理对受试者的影响。总之,教育实验研究法的基本类型包括前后测设计、随机对照组设计、因素设计...