科学实验报告4篇 实验探究：科学推理与验证

科学实验报告是指科学研究过程中的重要成果之一，是科研人员对自己的实验结果进行结论、总结、分析和解释的文本形式。实验报告的编写对于科研工作的顺利进行和科学成果的发布具有重要的作用。本文将为大家详细介绍科学实验报告的撰写方法和要点。

第1篇

摘要：科学探究实验是新课程着重介绍的知识点，同时又是当前基础教育课程改革的热点、亮点和难点。本文对科学探究的六大要素逐一加以解释，并以实例说明如何做好科学探究实验及如何做实验报告。

关键词：科学探究 科学探究实验 实验报告 提出问题 猜想和假设 实验方案 数据处理

作为当前基础教育课程改革的热点、亮点和难点，《普通高中物理课程标准》对科学探究提出了明确要求，并指出：“高中物理课程应促进学生自主学习，让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样化的教学方式，帮助学生学习物理知识与技能，培养其科学探究能力，使其逐步形成科学态度与科学精神。”一般来讲，我们进行科学探究都要遵循以下步骤或流程：

“现代科学之父”爱因斯坦曾指出：“提出一个问题往往比解决一个问题更重要，因为解决一个问题也许仅仅是一个数学上的或实验上的技能而已，而提出新的问题，新的可能性，从新的角度去看旧的问题，却需要有创造性的想象力，而且标志着科学的进步”。

问题是创造的先导，是思维的起点，具有问题意识是一个人有所创新的前提与基础，是否具有问题意识，能否提出有价值的问题，是因循守旧之人与开拓创新之人的分水岭。

我们提出的问题首先应该是科学的，不能反科学或伪科学，而且还必须是有价值的、有意义的、可以探究的、值得探究的。依据学生现有的知识，我们所能提出的问题应根源于生活，但又高于生活，却不能脱离生活和实际经验，提出的问题应在其力所能及范围之内，即有能力应用已有的物理知识，加上部分未知的物理知识，利用科学的方法与思想，或独立或协作地予以解决。

提出问题后我们还必须明确问题，明确问题是为提出假设或大胆猜想奠定基础。从物理学的角度较为明确地阐述该问题。

让学生做假设和猜想，就是根据已有的物理知识和实验经验，对解决问题的方式和问题的答案提出猜想与假设，对实验结果进行预测。

爱因斯坦说过：“想象比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力却概括世上的一切，推动着科技的进步，并且是知识进化的源泉，严格地讲，想象力是科学研究中的实在因素。”郅庭瑾先生认为，高中生业已具备以理论型为主的抽象逻辑思维能力，具体体现在：

①学生可以通过假设进行思维。按照提出问题、明确问题、提出假设、验证假设的途径，经过一系列的抽象逻辑过程，达到目的。

②学生思维业已具备预设性，在解决问题之前，学生已采取了一定的方式和手段。

③学生思维已渐进形式化。中学生开始逐步地由具体运算思维占优势发展为形式思维占优势，不仅能够进行从特殊到一般的归纳，而且能进行从一般到特殊的演绎。高中生在他们的实践与学习中，已能够完成从具体上升到理论，再由理论指导去获得具体知识的完整过程。

⑤学生思维能跳出旧框框，创造性思维已获得迅速发展，开始追求新颖、独特的东西，形成了自己对事物的独特见解。为此，教师要鼓励学生们大胆猜想，只有想象，才能尽可能多地突破旧有知识的羁索，打破时空的限制，对自己提出的问题尽可能地全方位思考。合理的或大胆的猜想往往闪烁着智慧的火花，无意中的直觉往往可以打开解决问题的大门，激发创造的灵感，发挥自己的想象能力，一种大胆而有根有据的判断往往也可以突破层层迷团，实现探究的目的。

方案是种思想，是个预设，只有经过多次尝试才能完善；方案是盏街灯，是座灯塔，指引着我们有目的有步骤地完成实验或既定目标。方案设计的好坏，直接关系到实验步骤是否井然有序，关系到实验数据是否真实可靠、是否切实可信，关系到实验结论是否有代表性、是否具有普遍性。伽利略理想斜面实验好就好在实验设计的巧妙，设计的合理，设计的浑然天成。为此：

①方案中的仪器应选材合理，便于准备，不能要求过高。在确定实验方案之前，应首先学会正确操作和熟练操作，特别要注意应该注意的事项。

②探究过程应尽量清晰，各步骤间衔接流畅，表格设计合理，应尽可能多地确定实验方案，尽可能多地进行实验，并由此比较各个方案的优缺点，确定最佳方案，同时若其中某个实验被确认失败的话，也可以尽快选择其他实验方案。

根据实验方案，按照说明书正规操作，操作时应注意安全（包括仪器安全和人身安全），实验中要如实记录数据和实验现象等，利用观察、实验或其他方式方法，多渠道多形式地收集实验数据和信息。

尽可能地收集实验数据与信息，目的是尽量减少偶然误差的干扰。收集到的信息越多，越有利于我们做定性分析；数据越多，越有利于我们做定量的计算。当然，为了更好地逼近实验结论，我们除了实验手段外，还可以从多种信息源上采集和获取信息，以弥补实验手段的不足。

整理完所收集到的数据与信息后，就要对数据进行分析和处理，“应用科学的思维方法，通过分析和归纳，找出规律，尝试根据实验现象和数据处理得出结论，并对实验结果予以解释和描述”，通过对实验数据的处理，能得到哪些反馈呢？

用自己的语言去总结实验结论时，需要注意的是实验结论一般应具有以下特征：

②实验方法相当完善，当然也有需要进一步完善的地方；

③表述简洁而严明，应尽量用严密且准确的科学术语来描述，且具有相当严谨的逻辑。

通过实验，汲取失败的教训，积累成功的经验。实验后要提交实验报告，报告中要科学地表述自己的探究思路、过程、方法和结论。踢过足球比赛的大都知道“我们在比赛中，既要注重自己的积极突破，又要注重团队的团结合作”的道理，同样在科学探究实验中，自我自主探究与交流协作也一样重要。在合作中注意既要坚持自己的原则，有自己的思考、有自己的观点、有自己的实验方案，也要能够积极听取他人的建议，尊重他人的意见和成果。只有我们亲身亲历科学探究，才能收获一种习惯，养成一种意识，养育一种能力，这对我们今后无论是学业还是事业都是极其重要的。

下面以“探究加速度与质量、力之间的关系”的实验为例，简要探讨如何进行科学探究和书写实验报告。

实验原理及实验方案：牛顿第一定律告诉我们，力并不是维持物体运动状态的原因，而是改变物体运动状态的原因。简而言之，物体运动状态的改变体现在速度的改变上，而速度发生变化就表明物体具有加速度，因此可以说力是使物体产生（或具有）加速度的原因。同是一辆静止的汽车，施加的牵引力越大，至某一速度所需要的时间越短。由此我们不妨假设加速度与力成一次函数a＝kf+b，同时假设b＝0。假设成立与否，还需要用实验探究和验证。同时，物体的质量越大即惯性越大，物体的运动状态就越难以发生改变，即加速度越小，由此我们不妨假设a＝b+1/km，同时假设b＝0。由此，我们现在所要探究的加速度是同时与力、质量有关的，那么又有怎样的关系呢？按照哲学上的观点，物体运动状态的变化情况是由合外力（外因）和质量（内因）共同决定的，合外力和质量两个因素统一于影响物体运动状态的改变过程当中，同时又是矛盾的。合外力促使加速度的产生，质量则维持原有状态不变，阻碍加速度的产生。在物理学中我们研究一个物理量同时与两个或多个物理量（或因素）有关的多元问题的基本方法就是控制变量法，即先保持其他物理量（或因素）不变，逐步分析所求物理量与其中某一物理量的关系，而后总结出这几个量之间的关系。因此，我们可以首先固定质量，探究加速度与力之间的关系；而后固定合外力，探究加速度与质量间的关系；最后总结出加速度与合外力、质量的关系。

如果a＝k1f成立，反映在a-f图线上就应该是条过原点的倾斜的直线；如果a＝k2m成立，反映在a-m图线上就应该是条双曲线，然而真实地判断该图线是否是双曲线是比较复杂的，不过我们可以变换角度，将a与m成反比转化为a与1/m成正比，即反映在m图线上就是一条过原点的倾斜的直线。但加速度是不易测量的，因此我们需将其转化为位移，而且我们所探求的主要是a与f、m间的关系，从另一个角度也说明无须求解a的实际值。设计实验时使小车做初速度为0的匀加速直线运动，同时将小车放在相同的位置，并同时打开和关闭文件夹使两小车运动的时间相等，由s＝2便可得出a2＝s2。这样就将加速度转化为位移，以后做就好的多了。

教材给出了实验装置，但不甚好。一方面严格的光滑水平木板是没有的，普通实验室中的木板大都相当粗糙，不符合实验要求；另一方面，若往小盘中放砝码，好多同学放置的大都不是比较均匀，然而这样做很容易带来相当大的误差。改进后的实验装置如下图：

实验器材：上部有凹槽的小车两个，一端带有定滑轮的长直木板两个，大型文件夹一个，砝码若干，勾码若干，细线若干，刻度尺一把。

为记录小车的加速度，我们可以采用打点纸带，同时为避免小车与定滑轮的碰撞，可以在小车后拴两条较长的细线，细线的另一端加以固定。本实验方案舍弃砝码盘，而采用勾码，可以保证拉力在一条直线上，增减勾码即改变了小车受到的拉力。在小车上增减砝码的质量，即改变了小车的质量。

为得到近似光滑的长直木板，我们通常采用平衡摩擦力的方法：不加砝码，不系细线，试探着移动垫木，使放置在斜面上的小车近似做匀速直线运动，此时物体受g、n、f三个力的作用而处于平衡，合力为0，得gx＝f，两力的作用效果相互抵消，就相当于f不存在。

第2篇

实验材料：制取一瓶二氧化碳备用，制取一瓶澄清的石灰水备用、烧杯一个

实验过程：1)、将澄清的石灰水倒入烧杯中，观察澄清的石灰水是什么样子的，

实验材料：固体体胀演示器、酒精灯、火柴、水槽、冷水

实验材料：细管、胶塞、平底烧瓶、红颜色的水、水槽、热水

(4)往水槽里加热水，观察细管里水面的位置有什么变化。

实验材料：水槽、蜡烛、玻璃片、去掉底的饮料瓶、火柴

(1)把蜡烛放在水槽中点燃，罩上饮料瓶，拧紧瓶塞。观察现象。

实验结论：空气中至少有两种气体，一种气体支持燃烧，另一种气体不支持燃烧。

第3篇

粉体真密度是粉体质量与其真体积之比值，其真体积不包括存在于粉体颗粒内部的封闭空洞。所以，测定粉体的真密度必须采用无孔材料。根据测定介质的不同，粉体真密度的主要测定方法可分为气体容积法和浸液法。

气体容积法是以气体取代液体测定试样所排出的体积。此法排除了浸液法对试样溶解的可能性，具有不损坏试样的优点。但测定时易受温度的影响，还需注意漏气问题。气体容积法又分为定容积法与不定容积法。

浸液法是将粉末浸入在易润湿颗粒表面的浸液中，测定其所排除液体的体积。此法必须真空脱气以完全排除气泡。真空脱气操作可采用加热（煮沸）法和减压法，或两法同时并用。浸液法主要有比重瓶法和悬吊法。其中，比重瓶法具有仪器简单、操作方便、结果可靠等优点，已成为目前应用较多的测定真密度的方法之一。因此，本实验采用比重瓶法。

1、了解粉体真密度的概念及其在科研与生产中的作用；

2、掌握浸液法—比重瓶法测定粉末真密度的原理及方法；

3、通过实验方案设计，提高分析问题和解决问题的能力。

比重瓶法测定粉体真密度基于“阿基米德原理”。将待测粉末浸入对其润湿而不溶解的浸液中，抽真空除气泡，求出粉末试样从已知容量的容器中排出已知密度的液体，就可计算所测粉末的真密度。

实验仪器：真空干燥器，比重瓶（2—4个）；分析天平；烧杯。实验原料：金刚砂。

1、将比重瓶洗净编号，放入烘箱中于110℃下烘干冷却备用。

3、每次测定所需试样的题记约占比重瓶容量的1/3，所以应预先用四分法缩分待测试样。

4、取300ml的浸液（实际实验中为去离子水）倒入烧杯中，再将烧杯放进真空干燥器内预先脱气。浸液的密度可以查表得知。

5、在已干燥的比重瓶（m0），装入约为比重瓶容量1/3的粉体试样，精确称量比重瓶和试样的的质量ms。

6、将预先脱气的去离子水注入有试样的的比重瓶内，到容器容量的2/3处为止，放入真空干燥器内。启动真空泵，抽气约20—30min时暂停抽气。

7、从真空干燥器中取出比重瓶，向瓶内加满浸液并在电子天平上称其质量msl。

9、重复操作5。6。7。8测下一组数据，多次测量取平均值。

第4篇

?声音是怎样产生的》是湘教版科学教材四年级（上）《声音》单元第二课的内容。本课在本单元中起承上启下的作用。学生通过第一课《听听声音》的学习，学生知道了我们周围充满着各种不同的声音，我们也可以利用物体来制造出不同的声音，但不知道声音是怎样产生的。本课在第一课的基础上来研究、探索“声音是怎样产生的”，为后面《声音是怎样传播的》、《控制声音》等课的探究活动作好充分的知识准备。

?声音是怎样产生的》一课由两个活动“观察发声的物体”和“自制小乐器”两部分组成。声音是怎样产生的，研究时就要比较一下物体发声时与不发声时有什么不同，让学生从中探究发声物体的共同特征。这两个活动是发展学生关于“声音的产生”的科学概念的一系列有结构的探究活动，目的不仅是探究声音产生的原因，更重要的是让学生在活动中观察和描述发声体的状态，在大量的科学事实的观察和描述的基础上建构“声音是由于物体振动产生的”科学概念。

在进行本课学习前，作为四年级的学生对声音是怎样产生的这个问题肯定有自己的想法，因为学生通过自身的生活经验、不同的信息渠道获得了一些声音的知识。声音是怎样产生的？一是由外力的作用，但这不是主要原因，有外力不一定能产生声音（如拉橡皮筋就不能发出声音），更主要的是物体必须发生振动。通过课前了解，我们发现绝大多数的孩子们认为是物体敲打、碰撞、摩擦等原因产生了声音，这是他们对声音的最初认识。这些学生的认识和理解仅仅停留在声音是由敲、拍、拨等外力作用下产生的，而并未真正关注物体本身的变化，即振动。对物体振动产生了声音这个概念，即使有学生讲出声音是由物体振动产生的，实际上他们的认识也是很模糊的。在探究声音产生的观察实验中，学生关注的往往是动作的本身，而不是发声物体的变化，特别是物体之间摩擦也能听到声音，学生很难看到物体是否发生了振动，因此很难进行科学的概括和抽象。

通过对以上的分析与思考，我们认为本课的教学应尊重学生已有知识和经验，在学生已有知识经验的基础上展开观察实验活动，引导学生从相同现象的观察中进行抽象和概括，实现认识上的跨越。为此我设计时安排这么几个循序渐进的活动：①利用已有经验使物体发声，提出声音是怎样产生的；②观察、收集发声物体的变化特点，获得“声音是由振动产生的”的初步感性认识；③通过更多物体，采用实证与反证结合进一步证明“声音是由振动产生的”的。

（1）通过观察、比较发声物体和不发声物体的状态，并对这一现象进行积极思考，探究声音产生的原因。

（2）通过创设情景质疑-—猜想假设-—观察实验-—合作交流等方式，让学生亲历科学探究过程之中的各个环节，培养学生掌握观察现象-—提出问题-—推测结果-—实验验证—得出结论等思维方法。

（3）在动手实验过程中，通过用看、摸、听、说等方法进行探究。

在探究的过程中，积极大胆地阐述自己的发现；乐于与他人合作，养成细致观察的习惯和态度。

重点： 通过观察、实验、比较、讨论、交流等活动，知道“声音是由物体振动产生的”。 难点：如何引导学生从实验中分析得出：声音是由物体的振动产生的。

为了能够顺利完成整个探究活动，我根据课程标准的要求，把它分为四个部分：一、创设情境，引出问题；二、提出假设，实验探究；验证猜测。三、巩固提高，拓展延伸；四、总结评价。课堂上让学生通过运用看、摸、听、说多种方法观察发声物体的特点，并对发生物体与不发声物体进行观察比较，就观察到的现象进行积极思考。在这节课教学中，我先“扶”后“放”，始终贯穿小组合作实验、观察、对比、讨论、交流相结合的教学方式，采用引出问题——提出假设——实验探究——得出结论的科学研究方法，努力让学生在探究过程中获得知识、提高能力。

1、利用多媒体给学生提供创设问题的情景，激发学生的兴趣，启发学生思维。

2、利用课件出示本节课实验记录表及探究结论，突出重点。

3、利用展示平台展示各小组的实验记录表，便于学生相互交流，形成正确的认识，得出科学的结论。

教师准备： 羊角锤、铁钉、小木板、洗衣刷、音叉、装水的水槽，砂纸 学生分小组准备：音叉、乒乓球、装水的水槽、小鼓、彩色纸屑、小瓶水、口哨、 橡皮筋、实验记录表。

（２）、老师出示洗衣刷，砂纸，请一位学生演示用刷子在砂纸上来回刷。

问：刚才看到了这位学生做了什么动作？你们听到了什么？

（３）、播放多媒体课件“丰富多彩的声音”。小鸟欢快鸣叫、哗哗的流水声、咚咚的鼓声--------

在我们的生活中许多物体都能发出声音，我们也不时地在听各种声音，那么，声音是怎么产生的吗？今天这节课我们就来研究这个问题。

（1）提问：谁来大胆的猜一猜究竟声音是怎么产生的？

（学生回答：敲打、摩擦、撞击、弹拨、风吹、乐器发声、语言说话）（板书）

（2）谈话：刚才同学们所说的都是自己的一种看法，一种猜测。世界上许多伟大的发现都源于猜测。而要想知道声音究竟是不是因为敲打、摩擦、撞击、弹拨、碰撞等原因产生的，就要通过我们今天的观察与实验才能知道。

[设计意图]：好的开头是成功的一半，富有情趣的导入能激发学生的兴趣，为新课教学创造最佳的学习氛围，通过创设情景敲铁钉，邀请学生参与活动，聆听丰富多彩的声音。激发学生的学习兴趣。

a、音叉——这是一种用钢制成的u形的实验仪器，用橡胶小槌轻轻敲击它就会发出声音。

b、使用方法：在使用音叉的时候，手要握住音叉柄，用小槌敲击音叉的上端。（教师示范）

（１）、教师提出实验要求（课件打出实验要求）：请各组分工协作，想办法让音叉发出声音来，每个人制造声音， 声音不要太大，看谁想的办法多，交流你们的方法，说说物体在发声时你有什么发现？认真观察实验现象，并把实验现象记录在报告单上。

①用橡胶小槌敲击音叉，让音叉发出声音，然后将音叉迅速轻轻靠近水面，或者靠近静

止不动的乒乓球，仔细看看有什么现象发生？为什么会出现这种现象？

（学生回答，教师同时板书：音叉在振动，引起水花四溅、有波纹、有水泡、乒乓球弹??

②我们让音叉发出声音后，用手摸摸或将音叉轻轻贴到脸上，有什么感觉？为什么会产生这样的感觉？学生回答，音叉在振动教师同时板书：麻、痒）

③当我们用大小不同的力敲击音叉时，听一听音叉发出的声音有什么不同？

④说一说音叉在不发出声音时的状态和发出声音时的状态。（学生回答，教师同时板书：音叉在不发出声音时是平静的、静止的、不动的音叉发出声音时的状态是颤动的、动态、振动）

小结：通过刚才的实验我们知道音叉产生的声音是音叉在振动（颤动）时发出的。 刚才我们用哪些研究方法一起做了关于音叉的实验？（学生回答：看、摸、听、说） 下面我们就要用这些研究方法去研究队鼓、橡皮筋、小瓶水、口哨不发出声音时的状态和发出声音时的状态。

１、谈话：请同学们看看你们的实验桌，老师为大家准备了一些实验物品。谁来说一说都有些什么？学生介绍实验材料：小鼓、橡皮筋、小瓶水、口哨。你能想办法让它们发出声音吗？

（１）、将彩色纸屑放在小鼓鼓面上，敲响小鼓时小纸屑会怎样？为什么会这样？ （２）、吹响口哨时，口哨里的小珠子会怎样？为什么会这样？

６、交流汇报实验现象，用实物投影仪向全班展示实验记录表

重点说说实验物品在发出声音时和不发出声音时的状态

①得出结论：所有的物体在不发出声音时处于静止的状态，在发出声音时处于振动（或颤动、摆动、晃动、摇动）的状态。所以，声音是由于物体的振动（或颤动、摆动、晃动、摇动）产生的。（课件打出）

教师适时引导:通过实验研究，同学们发现物体发出声音时的状态有的颤动、有的摆动、有的晃动你们观察得很仔细，说得也很正确，那么我们能不能用一个更加科学、更加准确的词语来代替这些词语呢？那就是——振动。

讲解：科学家发现，一个物体在力的作用下，会不断重复地做往返运动。我们把这种运动叫做振动。（出示课件：振动。）