что такое наблюдение эксперимент
Разница между экспериментом и наблюдением
Любознательность человека – основная причина бурного развития цивилизации. С древнейших времён познание проводилось с помощью двух основных методов: наблюдения и эксперимента. Несмотря на кажущуюся идентичность, данные понятия существенно отличаются друг от друга.
Определение
Эксперимент – это метод научного познания, при котором объекты погружаются в искусственно созданную среду, а их поведение управляется экспериментатором. Главная цель такого действия – проверка гипотезы, поиск новых фактов, которые могут ответить на важные для науки вопросы.
Наблюдение – это метод познания, при котором наблюдатель изучает свойства исследуемого объекта и фиксирует их. Вмешательство в естественную среду минимально, а проводить данные мероприятия может любое лицо, даже при отсутствии оборудования и техники, а также специальных познаний.
Сравнение
Итак, важнейшее отличие кроется в способе взаимодействия с изучаемым предметом. Если наблюдатель стоит в стороне и изучает объективные данные, то экспериментатор активно вмешивается в ход событий и направляет их. Наблюдение может быть спонтанным, а эксперимент – только целенаправленным.
Экспериментатор занят подтверждением гипотезы, которую он сформулировал ранее. Наблюдатель просто получает новые данные, собирая ранее неизвестную информацию. Эксперимент проводится в специальных условиях и в закрытой (ограниченной) среде, как правило, искусственно созданной, наблюдение – в естественных условиях. Ещё один важный момент – наличие специального оборудования. Для эксперимента оно обязательно, в то время как наблюдение может обходиться и без него.
НАБЛЮДЕНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТ
Полезное
Смотреть что такое «НАБЛЮДЕНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТ» в других словарях:
Эксперимент (психология) — Эту страницу предлагается объединить с Лабораторный эксперимент (психология) … Википедия
Наблюдение — – 1. любая форма исследования событий, моделей поведения, явлений и т.д., в том числе и экспериментальная. Концептуально термины «наблюдение» и «эксперимент» должны отчётливо различаться, так как под собственно наблюдением обычно понимают… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
ЭКСПЕРИМЕНТ — (от лат. experimentum проба, опыт), метод познания, при помощи крого в контролируемых и управляемых условиях исследуются явления действительности. Э. осуществляется на основе теории, определяющей постановку задач и интерпретацию его… … Философская энциклопедия
эксперимент — Предложение человеку по своей воле прожить, испытать, ощутить актуальное для него или пойти на осознанный эксперимент, воссоздав в ходе терапии спорную или сомнительную для него ситуацию (прежде всего в символической форме). Краткий толковый… … Большая психологическая энциклопедия
НАБЛЮДЕНИЕ — преднамеренное и целенаправленное восприятие, обусловленное задачей деятельности. Н. как специфически человеч. акт принципиально отличается от различных форм прослеживания у животных. Исторически Н. развивается как составная часть… … Философская энциклопедия
ЭКСПЕРИМЕНТ — (лат.). первый опыт; все то, что употребляет естествоиспытатель, чтобы заставить действовать при известных условиях, силы природы, как бы искусственно вызывая явления, встречающиеся в ней. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского… … Словарь иностранных слов русского языка
Наблюдение — Наблюдение ♦ Observation Сознательный и внимательный опыт. Например, человек на опыте узнает, что такое траур. Если он имеет к тому желание и возможность, он может наблюдать, что в это время происходит в его душе. Или, скажем, он на опыте… … Философский словарь Спонвиля
Наблюдение в психологии — Наблюдение описательный психологический исследовательский метод, заключающийся в целенаправленном и организованном восприятии и регистрации поведения изучаемого объекта. Содержание 1 Общие сведения 1.1 Предмет наблюдения 1 … Википедия
эксперимент — См. опыт. Словарь русских синонимов и сходных по смыслу выражений. под. ред. Н. Абрамова, М.: Русские словари, 1999. эксперимент испытание, опыт, проба; исследование, проверка, попытка Словарь русских синонимов … Словарь синонимов
Эксперимент — Эксперимент ♦ Expérimentation Активный, обдуманный опыт; стремление не столько слышать реальную действительность (опыт) и даже не столько вслушиваться в нее (наблюдение), сколько пытаться задавать ей вопросы. Существует особое понятие… … Философский словарь Спонвиля
Эксперимент и наблюдение – что это и отличия
Всем известно, что научные исследования и открытия используют не только технические составляющие. Для того чтобы узнать нечто новое, сделать открытие или начать изучение применяются такие элементы, как эксперимент и наблюдение. Не многие люди способны сразу объяснить, в чем состоят отличия между этими двумя терминами. Для того чтобы устранить пробел в знаниях и дать в случае необходимости определение для каждого из них, требуется сравнить эти понятия между собой.
Определение понятий
Для того чтобы провести эксперимент или наблюдение, необходимо проявить любопытство. Именно стремление человека лучше узнать об особенностях окружающего мира легко в основу зарождения научных дисциплин. Любознательность заставляет людей находить новые методы исследования. В ходе поисков и изучений используются такие методы, как эксперимент и наблюдение. Может показаться, что эти термины являются идентичными между собой, но на самом деле между ними имеются существенные отличия. Для того чтобы понять основные особенности, нужно для каждого термина дать определение.
Эксперимент представляет собой метод научного познания. В ходе его проведения выделяются определенные объекты. Затем они погружаются в искусственно созданную для них среду. За всеми происходящими после этого изменениями следят экспериментаторы. Основная цель проведения эксперимента – проверка выдвинутой гипотезы, поиск новых доказательств и фактов, которые могут найти ответы на научные вопросы. Пример эксперимента – подключение приборов в цепь с целью выявления особенностей их работы в сложных климатических условиях.
Наблюдение – метод познания. В ходе процесса наблюдатель изучает и познает исследуемый объект. Все интересные и значимые для науки факты фиксируются и отмечаются. В ходе наблюдения не происходит вмешательства в естественную для объекта среду. Особенностью наблюдения является тот факт, что осуществлять его может любой желающий. Не потребуется иметь специального образования. В основе лежит визуальное восприятие, не предполагающее в большинстве случаев применения специального оборудования или технических средств. Пример наблюдения – изучение поведения птиц в осенний и летний период в лесах средней полосы.
Сравнение
Для того чтобы понять, в чем же состоят отличия между экспериментом и наблюдением, необходимо сравнить эти методики между собой. На основании приведенных определений становится понятно, что основное отличие связано со способом взаимодействия между человеком изучающим объект и самим предметом. В случае выбора наблюдения в качестве основного метода, наблюдатель будет находиться на некотором удалении от объекта, который старается узнать. Вмешательства в естественную среду не производится. Эксперимент предполагает, что объект будет извлечен из привычной для него среды и помещен в специально подготовленные для него условия, отвечающие поставленным целям и задачам науки. Экспериментатор в ходе осуществления мероприятий будет активно влиять на условия, вмешиваться в ход событий направлять их так, как требует того имеющаяся гипотеза. Процесс наблюдения может быть спонтанным или спланированным, эксперимент всегда заранее подготавливается специалистами в выбранном направлении.
Экспериментатор ставит своей основной целью подтверждение уже имеющегося научного правила, теории или заключения, которые были сформулированы до начала проведения эксперимента. Все получаемые в ходе эксперимента данные необходимо фиксировать. Наблюдатель же получает информацию непосредственно в момент визуального контакта с объектом и при желании может записывать ее. В ходе мероприятия собираются новые сведения или подтверждаются уже имеющиеся.
Эксперимент проводится в специальных условиях и в закрытой для посторонних вмешательств среде. Она является ограниченной, искусственной, созданной специально под объект и те условия, которые потребуется изучить. Наблюдение же проводится в естественных условиях, они не будут изменены или подправлены под поставленные задачи. Экспериментаторы используют для работы специальные инструменты и оборудование. Они должны обладать определенными знаниями и умениями. Наблюдателю не потребуется быть специалистом в определенной научной дисциплине, чтобы получить интересующие его сведения.
Выводы
В ходе сравнения этих двух понятий удалось выяснить, что они имеют целый ряд отличий. Взаимодействие с объектом изучения в ходе наблюдения протекает без вмешательства. Человек находится на дистанции и не является непосредственным участником событий. Эксперимент предполагает, что ученый будет непосредственно влиять на условия, в которых находится объект. Наблюдение не ставит перед собой определенных целей и задач, является средством для получения новой информации или подтверждения уже имеющихся сведений. Для эксперимента требуется искусственно созданная среда, в которой объект будет находиться в тех условиях, которые предусмотрены специалистами для получения подтверждения теоретическим знаниям.
Специальное оборудование для проведения эксперимента является необходимым. Оно составляет базу для исследования. Техническое оснащение в ходе наблюдения не требуется. Инструменты и оборудование не используется. Наблюдение ставит своей целью фиксацию реальности, тех условий, в которых существует и развивается объект. В ходе эксперимента основной задачей является подтверждение тех знаний, которые были получены ранее в ходе теоретических исследований и изысканий.
Естествознание. 10 класс
Конспект урока
Естествознание, 10 класс
Урок 3. Экспериментальные методы в естественных науках
Перечень вопросов, рассматриваемых в теме:
Основная и дополнительная литература по теме урока:
Открытые электронные ресурсы по теме урока:
Метрологический музей URL: http://www.vniim.ru/etalon.html
Рубрика «Эксперименты» // Учебно-методическая газета «Физика» (электронной версии) URL: http://fiz.1september.ru/topic.php?TopicID=14&Page=5
Теоретический материал для самостоятельного изучения
Познание природы развивало наблюдательность древнего человека. Это позволило ему сделать множество замечательных открытий. Люди постепенно научились разбираться в окружающем их растительном мире. Они научились отличать полезные растения от тех, которые могут причинить вред. Многие растения они стали употреблять в пищу, узнали лечебные свойства некоторых из них.
Охотясь или занимаясь собирательством, человек ориентировался на местности. Этому он научился, наблюдая за положением Солнца и звезд на небе.
Наблюдение звездного неба с древнейших времен формировало самого человека как мыслящее существо. Звездное небо до сих пор притягивает людей разных стран, поколений и профессий. Наблюдая за движением планет, звезд и галактик мы продолжаем ставить вопросы и искать на них ответы.
Наблюдение. Каковы особенности научного наблюдения?
Научное наблюдение отличается от обычного созерцания тем, что позволяет приходить к ответам на поставленный исследователем вопрос. Оно всегда целенаправленно, сознательно организовано, методически обдумано. Результаты наблюдения можно оценить, записать, измерить. Главным в научном наблюдении являются условия, в которых оно проходит и то, что сам наблюдатель не вмешивается в ход наблюдаемого процесса.
Наблюдения могут быть прямыми или косвенными, они могут вестись с помощью технических приспособлений или без таковых. Так, орнитолог видит птицу в бинокль и может слышать ее, а может фиксировать прибором звуки вне слышимого человеческим ухом диапазона; гистолог наблюдает с помощью микроскопа зафиксированный и окрашенный срез ткани, а, скажем, для молекулярного биолога наблюдением может быть фиксация изменения концентрации фермента в пробирке.
Исследователь знает, ради чего проводится наблюдение, какая поставлена цель. Наблюдателя интересуют все детали исследуемого процесса. Чем больше деталей он заметит, тем больше получит материала для обдумывания, обработки, размышлений. Поэтому обязательно ведется журнал наблюдений, где записывают все особенности происходящих процессов и их условия. Впоследствии часто приходится снова и снова возвращаться к этим описаниям. Журналы наблюдений должны долго храниться, они становятся материалом для сравнения результатов разных исследователей. Наблюдение дает материал для дальнейших исследований, позволяет сформулировать вопросы, на которые надо ответить, обозначить проблемы, которые следует решить.
Эксперимент. Чем эксперимент отличается от наблюдения?
Самой крупной экспериментальной установкой в Мире является андронный коллайдер. Это ускоритель заряженных частиц на встречных пучках, предназначенный для разгона протонов и тяжёлых ионов и изучения продуктов их соударений. Коллайдер построен в ЦЕРНе, находящемся около Женевы, на границе Швейцарии и Франции. Большой адронный коллайдер располагается в туннеле с длиной окружности 26,7 км. Специалисты надеются, что с помощью ускорителя смогут получить наиболее достоверную информацию о происхождении Вселенной.
Иногда используют так называемый мысленный эксперимент, когда исследователь мысленно моделирует процессы или системы, прогнозирует и описывает их поведение.
Научная деятельность Галилея, Ньютона, Максвелла, Карно, Эйнштейна и других ученых, заложивших основы современного естествознания, свидетельствует о существенной роли мысленного эксперимента в формировании теоретических идей.
Экспериментатор должен четко представлять, какие параметры процесса он изменяет, чтобы определить, что влияет на результат, установить причину и следствие. При этом в эксперименте обязательно сравнивают поведение системы в обычных и специально измененных условиях. Результаты и условия эксперимента строго фиксируют и описывают. Если при соблюдении одних и тех же условий результаты нескольких опытов совпадают, то можно делать выводы о достоверности полученных данных.
И. П. Павлов в своей лаборатории, расположенной недалеко от Санкт-Петербурга, ставил эксперименты, изучая механизмы образования условного рефлекса. Суть знаменитого эксперимента состоит в изучении рефлексов животного, в данном случае собаки на внешнее воздействие. Именно Павлов вводит понятие безусловного рефлекса, данного от природы и условного рефлекса выработанного на протяжении жизни или в результате жизненного опыта. Все свои наблюдения Иван Петрович фиксировал в дневниках и журналах.
Павлову было уже почти 50 лет, когда он начал свои знаменитые исследования условных рефлексов. Этот новый интерес родился из случайного наблюдения одной особенности слюноотделения у собак. Обычно слюна начинает выделяться у собаки, когда пища попадает на ее язык, это врожденный рефлекс. Но Павлов заметил, что у его собак слюна выделялась еще до того, как пища попадала им в рот; у собак начинала течь слюна, когда они видели, что им несут еду, или даже тогда, когда они слышали шаги человека, который их кормил. Получалось, что рефлекс теперь вызывался новыми, прежде нейтральными, раздражителями. Сначала появилась гипотеза, в дальнейшем подтвержденная экспериментально.
Как правило, гипотеза высказывается на основе ряда подтверждающих её наблюдений (примеров) и поэтому выглядит правдоподобно. Гипотезу впоследствии или доказывают, превращая её в установленный факт (теорию, теорему, закон), или же опровергают (например, указывая контрпример), переводя в разряд ложных утверждений. Таким образом, из гипотезы, подтвержденной экспериментом, рождается теория.
Измерение. Что значит измерить величину?
С развитием научных знаний возникает необходимость в более точной фиксации наблюдений. Для решения этой задачи начинают изобретаться различные измерительные приборы: линейка, секундомер, термометр, весы, транспортир и т.д.
Характеристики объектов, получаемые в результате измерений, называют параметрами. Для измерения параметров служат специальные приборы, например манометр для измерения давления, вольтметр для измерения напряжения в электрической цепи. Результаты измерений могут позволить рассчитать параметры объектов или характеристики процессов. Например, объем куба можно рассчитать, измерив его ребро, а скорость равномерно движущегося автомобиля можно оценить, зная путь и время, за которое он пройден.
С развитием торговых отношений и научных знаний появилась необходимость в развитии единой системы единиц измерений. Постепенно складывается метрическая система мер. На сегодняшний день международная система единиц (СИ) определяет семь базовых единиц измерения, являющихся основой для остальных единиц СИ: 1. Метр для длины; 2. килограмм для массы; 3.секунда для времени; 4. ампер для силы тока; 5. кельвин для термодинамической температуры; 6. кандела для силы света; 7. моль для количества вещества.
При обработке результатов измерений всегда нужно оценивать:
Экспериментатор должен четко представлять себе, какие параметры процесса он измеряет, чтобы определить, что влияет на результат и установить причину и следствие.
Как правило, естественнонаучное исследование происходит по следующим этапам: Наблюдение – Гипотеза – Эксперимент – Вывод (научно обоснованный факт).
Примеры и разбор решения заданий тренировочного модуля:
Задание 1. Выпишите номера характерных черт научного наблюдения:
Верные ответы: 1, 2, 5,6,7
Задание 2. Выберите один правильный вариант ответа:
А) предположение, выдвигаемое перед началом наблюдения;
Б) действия, показывающие отношения одной величины относительно другой;
В) исследование каких-либо явлений путем создания новых условий, соответствующих целям исследования;
Г) специально организованное исследователем наблюдение.
Наблюдение и эксперимент как методы научного познания
Одними из методов научного познания являются наблюдение и эксперимент.
Наблюдение как метод научного познания
Наблюдение представляет собой целенаправленное фиксирование данных об исследуемом объекте в его естественной среде.
Фиксирование данных происходит на основе чувственных способностей человека- ощущении, восприятии и представлении. Результатом наблюдения является получение данных.
Выделяют следующие компоненты наблюдения:
Активность наблюдателя заключается в избирательности наблюдения в зависимости от целевой установки: что подвергается наблюдению, на чем первоочередно нужно акцентировать внимание и т.д.
Опытный наблюдатель не будет игнорировать явления, которые не входят в его установку в качестве поставленных целей для наблюдения. Такие явления фиксируются, т.к. они могут быть полезны для познания изучаемого объекта. Активность наблюдателя тесно связана с теоретической обусловленностью содержания результатов наблюдения. В наблюдении важна не только чувственная сторона, но и рациональная способность, выраженная в теоретических установках.
Так же активность исследователя проявляется в отборе необходимых средств наблюдения. Наблюдение нацелено на невнесение изменений в условия существования объекта. Активность наблюдателя проявляется в ограничении самого себя.
Выделяют следующие виды наблюдения:
Качественное наблюдение использовалось людьми еще до появления науки в современное ее понимании. Количественное наблюдение стали использовать в Новое время – время становления научного знания. Количественные наблюдения связаны с математическими измерениями и измерительной техникой.
Эксперимент как метод научного познания
Эксперимент представляет собой активное фиксирование данных об изучаемом объекте, который находится в специально созданных контролируемых условиях.
Выделяют следующие компоненты эксперимента:
Существуют различные виды экспериментов.
Так, в зависимости от познавательных целей, средств и объектов познания выделяют:
Эксперимент может быть натуральный и умственный:
Так же выделяют контролируемый и неконтролируемый эксперимент.
Преимущества эксперимента перед наблюдением
Эксперимент имеет следующие преимуществами перед наблюдением:
В научном исследовании эксперименту отводится особая роль: