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化學實驗分為哪些類別

發布時間:2023-03-23 20:41:57

1. 化學實驗類型

化學實驗的種類很多,從不同的角度可以分為不同的類型。
從實驗內容和目的,通常將化學實驗分為測量數據類實驗、探究性實驗(結論在後,體現發現和探索過程)、驗證性實驗(已經有結論,通過實驗來證實)。
測量數據類實驗是指實驗者為了測量某個或某組數據而有目的地進行的實驗探究活動:拉瓦錫測定空氣組成、酸鹼度測量(ph
測定)實驗均屬於數據測量類實驗。
探究性實驗指實驗者在不知曉實驗結果的前提下,通過自己實驗、探索、分析、研究得出結論,從而形成科學概念的一種認知活動。
驗證性實驗是指對研究對象有了一定了解,並形成了一定認識或提出了某種假說,為驗證這種認識或假說是否正確而進行的一種實驗。
對於同一個實驗來說,是探究性實驗還是驗證性實驗需要依據學生情況和學校實驗條件以及教師教學的目的要求所確定的,也就是說具體的每一個化學實驗根據需要可以進行改變。例如:水的凈化,可以將驗證性實驗改進為探究性實驗。

2. 大學化學實驗有哪些

五大經典化學實驗
一,實驗室製取氧氣
1.用H2O2(雙氧水)
2H2O2=MnO2=2H2O+O2
裝置:試管、導管、水槽、集氣瓶
2.KClO3加熱分解
2KClO3=△=2KCl+O2
裝置:酒精燈、試管、導管、水槽、集氣瓶、鐵架台
3.KMnO4(高錳酸鉀)加熱分解
2KMnO4=△=K2MnO4+MnO2+O2
裝置:酒精燈、試管、導管、水槽、集氣瓶、鐵架台
二,實驗室製取CO2
CaCO3
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
試管、導管、集氣瓶
三,酸鹼中和反應
四,置換反應的,Fe,Mg,Cu與鹽酸,硫酸的反應
五,氫氣還原氧化銅

3. "從實驗內容和目的來劃分,可以將化學實驗分為哪幾類實驗"

大體分為三類:
⑴分離提純類
⑵物質轉化類
①物質的制備實驗
②物質的性質實驗
③測量數據類實驗
⑶物質的鑒定和鑒別類
望採納o,親!!!!

4. 化學的實驗類型有哪些

化學實驗的種類很多,從不同的角度可以分為不同的類型。
從實驗內容和目的,通常將化學實驗分為測量數據類實驗、探究性實驗(結論在後,體現發現和探索過程)、驗證性實驗(已經有結論,通過實驗來證實)。
測量數據類實驗是指實驗者為了測量某個或某組數據而有目的地進行的實驗探究活動:拉瓦錫測定空氣組成、酸鹼度測量(pH 測定)實驗均屬於數據測量類實驗。
探究性實驗指實驗者在不知曉實驗結果的前提下,通過自己實驗、探索、分析、研究得出結論,從而形成科學概念的一種認知活動。
驗證性實驗是指對研究對象有了一定了解,並形成了一定認識或提出了某種假說,為驗證這種認識或假說是否正確而進行的一種實驗。
對於同一個實驗來說,是探究性實驗還是驗證性實驗需要依據學生情況和學校實驗條件以及教師教學的目的要求所確定的,也就是說具體的每一個化學實驗根據需要可以進行改變。例如:水的凈化,可以將驗證性實驗改進為探究性實驗。

5. 實驗的基本類型有哪些

中學的化學實驗可以分成六種類型: 1.化學基本操作實驗I 2.物質的性質和制備實驗, 3.闡述基本概念、定律和理論的實驗, 4.聯系工農業生產實際的實驗} 5.定量實驗 6.學生自行設計的實驗。

6. 化學實驗室有哪些分類

目前市面上普遍存在的實驗室有哪些?
一、乾性實驗室與濕性實驗室
乾性實驗室是指精密儀器室、天平室、高溫室等不使用或較少使用水的實驗室。
濕性實驗室是指進行樣品處理、容量分析、離心、沉澱、過濾等常規實驗而需要配備給排水的實驗室。
二、主實驗室與輔助實驗室
1、主實驗室
主實驗室是指進行分析、研究等核心實驗的主要實驗室,如精密儀器室等。 2、輔助實驗室
輔助實驗室是指為實現核心實驗的輔助性實驗室,如天平室、高溫室、樣品室等。
三、常規實驗室與特殊實驗室
1、常規實驗室
常規實驗室是指無壓差及凈化要求的普通化學實驗室、生物試驗室及物理實驗室。
2、特殊實驗室
特殊實驗室是指潔凈實驗室、防靜電實驗室、恆溫恆濕實驗室、移動實驗室等滿足特殊需要的實驗室。特殊實驗室還包括生物安全實驗室、輻射性實驗室、易燃易爆危險品實驗室等對人或環境有潛在危險性的實驗室。
學科劃分
按學科劃分可分為化學實驗室、生物實驗室、物理實驗室。
一、化學實驗室
化學實驗室主要從事無機化學、有機化學、高分子化學等領域的研究、分析和教學工作。一般包括理化實驗室、精密儀器室、天平室、標液室、葯品室、儲藏室、高溫室、純水室等。
這主要是進行樣品處理、容量分析、離心、沉澱、過濾等常規實驗和操作或儀器分析等。
二、生物實驗室
生物實驗室分為動物學實驗室、植物學實驗室和微生物實驗室。
1、動物學實驗室
動物學中常見的毒理實驗是從生物學角度研究化學物質對生物機體的損害作用及其機制,其實驗室是進行毒性鑒定、安全性評價和功能機制的檢驗和研究場所,包括普通動物實驗室和潔凈動物實驗室,一般由前區、飼養區、動物實驗室、輔助區組成。
2、植物學實驗室
植物學實驗室主要進行植物解剖、製片染色、細胞化學成分的測定,微生物檢測、基因的分離純化、體外擴增技術、蛋白質定量測定、電泳分析等實驗。
3、微生物實驗室
微生物實驗室分為病原微生物實驗室和衛生微生物實驗室。
(1)病原微生物實驗室:
病原微生物實驗室主要以病毒及細菌的鑒定和分類為主,實驗室設計1~4 類病毒(菌),危害比較大,這種危害包括了對人的危害、對環境的危害,同時包括了對實驗對象的危害。所以,病原微生物實驗室應在特殊的實驗室生物安全實驗室中完成。
(2)衛生微生物實驗室:
衛生微生物實驗室主要以產品檢測和檢驗為主,危害較小或無危害,實驗室對象主要以食物、化妝品、空氣和水等,重點注意的是環境對樣品或樣品之間的污染,所以衛生微生物實驗室主要在潔凈實驗室中完成。
三、物理試驗室
物理試驗室包括電學實驗室、熱學實驗室、力學實驗室、光學實驗室、綜合物理實驗室等。

7. 高一化學實驗包括哪些歸納齊全的

第一章從實驗學化學 第一節化學實驗基本方法

一.化學實驗安全

1. 遵守實驗室規則。2. 了解安全措施。

(1)做有毒氣體的實驗時,應在通風廚中進行,並注意對尾氣進行適當處理(吸收或點燃等)。進行易燃易爆氣體的實驗時應注意驗純,尾氣應燃燒掉或作適當處理。

(2)燙傷宜找醫生處理。

(3)濃酸沾在皮膚上,用水沖凈然後用稀NaHCO3溶液淋洗,然後請醫生處理。

(4)濃鹼撒在實驗台上,先用稀醋酸中和,然後用水沖擦乾凈。濃鹼沾在皮膚上,宜先用大量水沖洗,再塗上硼酸溶液。濃鹼濺在眼中,用水洗凈後再用硼酸溶液淋洗。

(5)鈉、磷等失火宜用沙土撲蓋。

(6)酒精及其他易燃有機物小面積失火,應迅速用濕抹布撲蓋。

3. 掌握正確的操作方法。例如,掌握儀器和葯品的使用、加熱方法、氣體收集方法等。

二.混合物的分離和提純

1. 過濾和蒸發

實驗1—1 粗鹽的提純

儀器 : 天平,燒杯,玻璃棒,漏斗,鐵架台,鐵圈步驟 :

步驟
現象

1.溶解:稱取4克粗鹽加到盛有12mL水的小燒杯中,用玻璃棒攪拌使氯化鈉充分溶解
粗鹽逐漸溶解,溶液渾濁。

2.過濾:組裝好儀器,將1中所得到的混合物進行過濾。若濾液渾濁,要再次過濾,直到濾液澄清為止。
濾紙上有不溶物殘留,溶液澄清。

3.蒸發:將過濾後的澄清溶液轉入蒸發皿,加熱,並用玻璃棒攪拌,防止液滴飛濺。當出現較多固體時停止加熱,余熱蒸干。
蒸發皿中產生了白色固體。

注意事項:(1)一貼,二低,三靠。

(2)蒸餾過程中用玻璃棒攪拌,防止液滴飛濺。

2. 蒸餾和萃取(1) 蒸餾

原理:利用沸點的不同,處去難揮發或不揮發的雜質。

實驗1---3 從自來水製取蒸餾水

儀器:溫度計,蒸餾燒瓶,石棉網,鐵架台,酒精燈,冷凝管,牛角管,錐形瓶。

操作:連接好裝置,通入冷凝水,開始加熱。棄去開始蒸餾出的部分液體,用錐形瓶收集約10mL液體,停止加熱。

現象: 隨著加熱,燒瓶中水溫升高至100度後沸騰,錐形瓶中收集到蒸餾水。

注意事項:①溫度計的水銀球在蒸餾燒瓶的支管口處。②蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片-----防液體暴沸。③冷凝管中冷卻水從下口進,上口出。

④先打開冷凝水,再加熱。⑤溶液不可蒸干。

(2)萃取

原理: 用一種溶把溶質從它與另一溶劑所組成的溶液里提取出來。

儀器: 分液漏斗, 燒杯

步驟:①檢驗分液漏斗是否漏水。

②量取10mL碘的飽和溶液倒入分液漏斗, 注入4mLCCl4,蓋好瓶塞。

③用右手壓住分液漏鬥口部, 左手握住活塞部分, 把分液漏鬥倒轉過來用力振盪。

④將分液漏斗放在鐵架台上,靜置。

⑤待液體分層後, 將分液漏鬥上的玻璃塞打開,從下埠放出下層溶液,從上埠倒出上層溶液.

注意事項:

A.檢驗分液漏斗是否漏水。

B.萃取劑: 互不相溶,不能反應。

C.上層溶液從上口倒出,下層溶液從下口放出。

三.離子檢驗

離子
所加試劑
現象
離子方程式

Cl-
AgNO3,稀HNO3
產生白色沉澱
Cl-+Ag+=AgCl↓

SO42-
Ba(NO3)2稀HNO3
白色沉澱
SO42-+Ba2+=BaSO4↓

四.除雜

1.原則:雜轉純、雜變沉、化為氣、溶劑分。

2.注意:為了使雜質除盡,加入的試劑不能是「適量」,而應是「過量」;但過量的試劑必須在後續操作中便於除去。

第二節 化學計量在實驗中的應用

一.物質的量的單位――摩爾

1.物質的量(n)是表示含有一定數目粒子的集體的物理量。

2.摩爾(mol):把含有6.02 ×1023個粒子的任何粒子集體計量為1摩爾。

3.阿伏加德羅常數

把6.02 X1023mol-1叫作阿伏加德羅常數。

4.物質的量 = 物質所含微粒數目/阿伏加德羅常數 n =N/NA

5.摩爾質量(M)

(1) 定義:單位物質的量的物質所具有的質量叫摩爾質量。(2)單位:g/mol 或 g..mol-1

(3) 數值:等於該粒子的相對原子質量或相對分子質量。

6.物質的量=物質的質量/摩爾質量 ( n = m/M )

二.氣體摩爾體積

1.氣體摩爾體積(Vm)

(1)定義:單位物質的量的氣體所佔的體積叫做氣體摩爾體積。

(2)單位:L/mol 或 m3/mol

2.物質的量=氣體的體積/氣體摩爾體積n=V/Vm

3.(1)0℃ 101KPa , Vm = 22.4 L/mol

(2)25℃ 101KPa , Vm = 24.8 L/mol

三.物質的量在化學實驗中的應用

1.物質的量濃度

(1)定義:以單位體積溶液里所含溶質B的物質的量來表示溶液組成的物理量,叫做溶質B的物質的濃度。(2)單位:mol/L , mol/m3

(3)物質的量濃度 = 溶質的物質的量/溶液的體積 CB = nB/V

2.一定物質的量濃度的配製

(1)基本原理:根據欲配製溶液的體積和溶質的物質的量濃度,用物質的量濃度計算的方法,求出所需溶質的質量或體積,在燒杯中溶解並在容器內用溶劑稀釋為規定的體積,就得欲配製的溶液。

(2)主要操作

A.檢驗是否漏水;B.配製溶液 1計算;2稱量;3溶解;4轉移;5洗滌;6定容;7搖勻;8貯存溶液。

注意事項:A. 選用與欲配製溶液體積相同的容量瓶。 B.使用前必須檢查是否漏水。

C.不能在容量瓶內直接溶解。 D.溶解完的溶液等冷卻至室溫時再轉移。 E.定容時,當液面離刻度線1―2cm時改用滴管,以平視法觀察加水至液面最低處與刻度相切為止。

3.溶液稀釋

C(濃溶液)·V(濃溶液) =C(稀溶液)·V(稀溶液)

第二章 化學物質及其變化

一.物質的分類

1.分類是學習和研究化學物質及其變化的一種常用的基本方法,它不僅可以使有關化學物質及其變化的知識系統化,還可以通過分門別類的研究,了解物質及其變化的規律。分類要有一定的標准,根據不同的標准可以對化學物質及其變化進行不同的分類。交叉分類和樹狀分類是常用的分類方法。

2.分散系及其分類

把一種(或多種)物質分散在另一種(或多種)物質中所得到的體系,叫分散系。被分散的物質稱作分散質(可以是氣體、液體、固體),起容納分散質作用的物質稱作分散劑(可以是氣體、液體、固體)。

溶液、膠體、濁液三種分散系的比較

分散質粒子大小/nm
外觀特徵
能否通過濾紙
有否丁達爾效應
實例

溶液
小於1
均勻、透明、穩定

沒有
NaCl、蔗糖溶液

膠體
在1—100之間
均勻、有的透明、較穩定


Fe(OH)3膠體

濁液
大於100
不均勻、不透明、不穩定
不能
沒有
泥水

二.物質的化學變化

1.物質之間可以發生各種各樣的化學變化,依據一定的標准可以對化學變化進行分類。

⑴根據反應物和生成物的類別以及反應前後物質種類的多少可以分為:

A.化合反應(A + B = AB)B.分解反應(AB = A + B)C.置換反應(A + BC = AC + B)D.復分解反應(AB + CD = AD + CB)。

⑵根據反應中是否有離子參加可將反應分為:

A.離子反應:有離子參加的一類反應。主要包括復分解反應和有離子參加的氧化還原反應。

B.分子反應(非離子反應)。

⑶根據反應中是否有電子轉移可將反應分為:

A.氧化還原反應:反應中有電子轉移(得失或偏移)的反應。

實質:有電子轉移(得失或偏移)

特徵:反應前後元素的化合價有變化

B.非氧化還原反應

2.離子反應

⑴電解質:在水溶液中或熔化狀態下能導電的化合物,叫電解質。酸、鹼、鹽都是電解質。

酸:電離時生成的陽離子全部是氫離子的化合物

鹼:電離時生成的陰離子全部是氫氧根離子的化合物。

鹽:電離時生成金屬離子(或銨根離子)和酸根離子的化合物。

在水溶液中或熔化狀態下都不能導電的化合物,叫非電解質。

注意:①電解質、非電解質都是化合物,不同之處是在水溶液中或融化狀態下能否導電。②電解質的導電是有條件的:電解質必須在水溶液中或熔化狀態下才能導電。③能導電的物質並不全部是電解質:如銅、鋁、石墨等。④非金屬氧化物(SO2、SO3、CO2)、大部分的有機物為非電解質。

⑵離子方程式:用實際參加反應的離子符號來表示反應的式子。它不僅表示一個具體的化學反應,而且表示同一類型的離子反應。

復分解反應這類離子反應發生的條件是:生成沉澱、氣體或水。

書寫方法:

寫:寫出反應的化學方程式

拆:把易溶於水、易電離的物質拆寫成離子形式

刪:將不參加反應的離子從方程式兩端刪去

查:查方程式兩端原子個數和電荷數是否相等

⑶離子共存問題

所謂離子在同一溶液中能大量共存,就是指離子之間不發生任何反應;若離子之間能發生反應,則不能大量共存。

A.結合生成難溶物質的離子不能大量共存:如Ba2+和SO42-、Ag+和Cl-、Ca2+和CO32-、Mg2+和OH-等。

B.結合生成氣體或易揮發性物質的離子不能大量共存:如H+和C32-O,HCO3-,SO32-,OH-和NH4+等。

C.結合生成難電離物質(水)的離子不能大量共存:如H+和OH-、CH3COO-,OH-和HCO3-等。

D.發生氧化還原反應、水解反應的離子不能大量共存(待學)。

注意:題干中的條件:如無色溶液應排除有色離子:Fe2+、Fe3+、Cu2+、MnO4-等離子,酸性(或鹼性)則應考慮所給離子組外,還有大量的H+(或OH-)。

⑷離子方程式正誤判斷(六看)

一看反應是否符合事實:主要看反應能否進行或反應產物是否正確。

二看能否寫出離子方程式:純固體之間的反應不能寫離子方程式。

三看化學用語是否正確:化學式、離子符號、沉澱、氣體符號、等號等的書寫是否符合事實。

四看離子配比是否正確。

五看原子個數、電荷數是否守恆。

六看與量有關的反應表達式是否正確(過量、適量)。

3.氧化還原反應

氧化還原反應概念的發展比較

得氧失氧的觀點(狹義)
化合價升降觀點(廣義)
電子轉移觀點(本質)

氧化反應

得氧的反應

化合價升高的反應
失去(或偏離)電子的反應

還原反應

失氧的反應
化合價降低的反應
得到(或偏向)電子的反應

氧化還原反應

有氧得失的反應
有化合價升降的反應
有電子轉移(得失或偏移)的反應

氧化還原反應中概念及其相互關系如下:

化合價升高——失去電子——被氧化(發生氧化反應)——是還原劑(有還原性)。

化合價降低——得到電子——被還原(發生還原反應)——是氧化劑(有氧化性)。

第四章 非金屬及其化合物

+14

2

8

4

+6

2

4

一.硅元素:無機非金屬材料中的主角,在地殼中含量26.3%,次於氧。是一種親氧元素,以熔點很高的氧化物及硅酸鹽形式存在於岩石、沙子和土壤中,佔地殼質量90%以上。位於第3周期,第ⅣA族碳的下方。

Si 對比 C

最外層有4個電子,主要形成四價的化合物。

二.二氧化硅(SiO2)

天然存在的二氧化硅稱為硅石,包括結晶形和無定形。石英是常見的結晶形二氧化硅,其中無色透明的就是水晶,具有彩色環帶狀或層狀的是瑪瑙。二氧化硅晶體為立體網狀結構,基本單元是[SiO4],因此有良好的物理和化學性質被廣泛應用。(瑪瑙飾物,石英坩堝,光導纖維)

物理:熔點高、硬度大、不溶於水、潔凈的SiO2無色透光性好。

化學:化學穩定性好、除HF外一般不與其他酸反應,可以與強鹼(NaOH)反應,酸性氧化物,在一定的條件下能與鹼性氧化物反應。

SiO2+4HF == SiF4 ↑+2H2O

SiO2+CaO ===(高溫) CaSiO3

SiO2+2NaOH == Na2SiO3+H2O

不能用玻璃瓶裝HF裝鹼性溶液的試劑瓶應用木塞或膠塞。

三.硅酸(H2SiO3)

酸性很弱(弱於碳酸)溶解度很小,由於SiO2不溶於水,硅酸應用可溶性硅酸鹽和其他酸性比硅酸強的酸反應製得。

Na2SiO3+2HCl == H2SiO3+2NaCl

硅膠多孔疏鬆,可作乾燥劑,催化劑的載體。

四.硅酸鹽

硅酸鹽是由硅、氧、金屬元素組成的化合物的總稱,分布廣,結構復雜化學性質穩定。一般不溶於水。(Na2SiO3 、K2SiO3除外)最典型的代表是硅酸鈉Na2SiO3 :可溶,其水溶液稱作水玻璃和泡花鹼,可作肥皂填料、木材防火劑和黏膠劑。 常用硅酸鹽產品:玻璃、陶瓷、水泥。

四.硅單質

與碳相似,有晶體和無定形兩種。晶體硅結構類似於金剛石,有金屬光澤的灰黑色固體,熔點高(1410℃),硬度大,較脆,常溫下化學性質不活潑。是良好的半導體,應用:半導體晶體管及晶元、光電池。

+17

2

8

7

五.氯元素:位於第三周期第ⅦA族,原子結構: 容易得到一個電子形成氯離子Cl-,為典型的非金屬元素,在自然界中以化合態存在。

六.氯氣

物理性質:黃綠色氣體,有刺激性氣味、可溶於水、加壓和降溫條件下可變為液態(液氯)和固態。

製法:MnO2+4HCl (濃) ===(△)MnCl2+2H2O+Cl2

聞法用手在瓶口輕輕扇動,使少量氯氣進入鼻孔

化學性質:很活潑,有毒,有氧化性, 能與大多數金屬化合生成金屬氯化物(鹽)。也能與非金屬反應:

2Na+Cl2 ===(點燃) 2NaCl 現象:大量白煙

2Fe+3Cl2 ===(點燃) 2FeCl3 現象:棕黃色的煙

Cu+Cl2 ===(點燃) CuCl2 現象:棕黃色的煙

Cl2+H2 ===(點燃) 2HCl 現象:發出蒼白色火焰,生成大量白霧。

燃燒:燃燒不一定有氧氣參加,物質並不是只有在氧氣中才可以燃燒。燃燒的本質是劇烈的氧化還原反應,所有發光放熱的劇烈化學反應都稱為燃燒。

Cl2的用途:

①自來水殺菌消毒Cl2+H2O == HCl+HClO 2HClO ===(光照) 2HCl+O2 ↑

1體積的水溶解2體積的氯氣形成的溶液為氯水,為淺黃綠色。其中次氯酸HClO有強氧化性和漂泊性,起主要的消毒漂白作用。次氯酸有弱酸性,不穩定,光照或加熱分解,因此久置氯水會失效。

②制漂白液、漂白粉和漂粉精

制漂白液 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O ,其有效成分NaClO比HClO穩定多,可長期存放

制漂白粉(有效氯35%)和漂粉精(充分反應有效氯70%) 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。

③與有機物反應,是重要的化學工業物質。

④用於提純Si、Ge、Ti等半導體和鈦。

⑤有機化工:合成塑料、橡膠、人造纖維、農葯、染料和葯品。

七.氯離子的檢驗

使用硝酸銀溶液,並用稀硝酸排除干擾離子(CO32-、SO32-)。

HCl+AgNO3 == AgCl ↓+HNO3

NaCl+AgNO3 == AgCl ↓+NaNO3

Na2CO3+2AgNO3 ==Ag2CO­3 ↓+2NaNO3 Ag2CO­3+2HNO3 == 2AgNO3+CO2 ↑+H2O

Cl-+Ag+ == AgCl

8. 有機化學實驗有哪幾個類型

一,取代反應
1,鹵代反應。2硝化反應。3分子間脫水反應。4水解反應。5酯化反應。
二,加成反應
1與氫氣的加成反應a烯烴,炔烴的加成b苯,笨的同系物,苯乙烯催化加氫c醛,酮催化加氫d油脂加氫硬化。
2,含有不飽和碳原子的有機物容易與鹵素,鹵代烴,水,HCN等發生加成反應。
三,消去反應
1,醇的消去反應。2,鹵代烴的消去反應。
四,聚合反應
1,加聚反應。2,縮聚反應。
五,氧化反應和還原反應:
1,氧化反應:a醇被氧化。b,醛被氧化。c,乙烯氧化。d,有機物的燃燒,不飽和烴和笨的同系物使酸性高錳酸鉀溶液褪色等。e,醛類及含醛基化合物與新制氫氧化銅或銀氨溶液的反應。f,苯酚在空氣中放置變成粉紅色物質。
2,還原反應:醛,酮,烯烴,炔烴,苯及其同系物,酚,不飽和油脂等的催化加氫。
六,顯色反應
如,苯酚與氯化鐵溶液顯紫色

9. 實驗類型分為哪幾種

孫根年

(陝西師范大學旅遊與環境學院教授)

2010年8月2日,孫學軍先生發表博文《不做實驗同樣可以發表SCI論文》(http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=348632 )引起某些熱議論。我認為,孫學軍博友如果不是嘩眾取寵的話,很可能是對科學「實驗」片面理解,以為只有在實驗室人工控制環境下的物理化學實驗才叫實驗,而其他形式的實驗就不叫實驗。

對此,我從廣義實驗的概念出發,將科學實驗劃分為四種類型:

1 理想實驗:即頭腦里進行的「理想實驗」。依據觀察的事實和生活經驗,運用已掌握的科學知識,在頭腦里進行理論猜想和邏輯推理,主要是運用猜想提出公理,然後運用數學方法進行邏輯推理,從而建立起某些理論。愛因斯坦的相對論研究,是理想實驗研究的光輝典範。

2 觀察實驗:即在自然發生的情況下,對事物進行有目標的觀察,從而獲得科學認識。這種方法在生物學、地質學、地理學中有著廣泛的應用,讀萬卷書走萬里路。如生物學家採集標本發現新的物種,古生物學家採集化石論證生物進化,地質學家觀察地質剖面論證構造。達爾文創立生物進化論,主要得益於廣泛的野外觀察實驗,他將科學定義為:「歸納經驗實事,以便從中發現規律」。

3 模擬實驗:依靠數學模型和計算機模擬分析的實驗。研究過程如下:採集事物的數據和信息,在一定理論或假設指導下,運用數學模型和計算機進行模擬分析,認識事物的性質和規律。王錚先生是這方面的高手,他的很多研究都是模擬實驗研究。

4 控制實驗:在實驗室內,在人工控制的環境下,採用物理學或化學的方法進行實驗,這種實驗在理化科學、環境科學中是最常見的。這也大家通常所說的狹義的實驗。

其實,現代科學是科學家的理性猜想與實驗驗證的統一,對於任何自然科學研究來說,實驗驗證都是絕對不可或缺的。之所以造成某種假象,以為某人沒有做實驗,同樣可以在SCI期刊發表論文,是因為片面地看待實驗。

所以,我不同意「不做實驗也可以發表SCI論文」的觀點,不做實驗發表SCI論文,千萬別作假。希望博士生注意,不要為這種嘩眾取寵的觀點所誤導。同時,我也要提醒大家注意,科學實驗的類型多種多樣,要根據研究的問題來確定,不要片面地理解「實驗」。

相關專題:做實驗VS發表論文
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