tiểu luận phương pháp nghiên cứu khoa học chuyên đề Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành

Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM T.P HỒ CHÍ MINH
LỚP CAO HỌC LL&PPDH HÓA HỌC_K23
TIỂU LUẬN
PHƯƠNG PHÁP LUẬN
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC


ĐỀ TÀI
CÁC PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM
VÀ CÁCH TIẾN HÀNH

GVHD: PGS.TS. Trịnh Văn Biều
HVTH: Dương Thị Thanh Lan
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 4 năm 2013
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
MỤC LỤC
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 2
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
MỞ ĐẦU
Thực nghiệm là phương pháp đặc biệt quan trọng của nghiên cứu thực tiễn,
trong đó các nhà khoa học chủ động tác động vào đối tượng và quá trình diễn biến sự
kiện mà đối tượng tham gia để hướng dẫn sự phát triển cùa chúng theo mụv tiêu dự
kiến của mình. Thực nghiệm thành công sẽ cho ta kết quả khách quan và như vậy là
mục đích khám phá khoa học được thực hiện một cách hòan tòan chủ động .
Thực nghiệm được coi là phương pháp quan trọng nhất , một phương pháp thủ
công trong nghiên cứu khoa học hiện đại .Trong lịch sử nhiều thế kỷ của mình , thực
nghiệm tỏ ra có sức sống .Ngay từ khi xuất hiện thực nghiệm đã có ý nghĩa như là một
cuộc cách mạng trong nghiên cứu khoa học, làm đảo lộn tư duy khoa học kiểu cũ và
nó được sử dụng triệt để trong nhiều lĩnh vực khoa học, đặc biệt là khoa học tự nhiên.

Thực nghiệm đã làm đẩy nhanh quá trình nghiên cứu khoa học và tạo khả năng vận
dụng nhanh chóng các kết quả nghiên cứu khoa học vào thực tiễn sản xuất. Chính vì
vậy một số môn khoa học tự nhiên được mệnh danh là khoa học thực nghiệm .
Phương pháp thực nghiệm làm tăng trình độ kĩ thuật thực hành nghiên cứu đạt
tới mức tinh vi và làm phát triển cả khả năng tư duy lý thuyết. Thực nghiệm đã tạo ra
một hướng nghiên cứu mới, phương pháp hoàn toàn chủ động trong sáng tạo khoa học.
Ngày nay thực nghiệm đã được sử dụng cả trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học xã hội
và đem lại những kết quả quan trọng.
Đề tài “Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành ” nêu một cách khái
quát về thực nghiệm : các loại thực nghiệm , các phương pháp và cách tiến hành thực
nghiệm.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 3
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
CHƯƠNG 1.KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LỌAI THỰC
NGHIỆM
1.1. Khái niệm chung
Thực nghiệm là quan sát để phát hiện bản chất của sự vật hoặc hiện tượng, và
cuối cùng là để đặt giả thuyết hoặc kiểm chứng giả thuyết đã đặt ra.
Phương pháp thực nghiệm là một phương pháp kiểm tra giả thuyết nhằm thu
thập thông tin được thực hiện bởi những quan sát trong điều kiện gây biến đổi đối
tượng khảo sát và môi trường xung quanh đối tượng khảo sát một cách có chủ định.
Bằng cách thay đổi các tham số, người nghiên cứu có thể thu được những kết
quả mong muốn, như:
• Thay đổi các điều kiện của đối tượng nghiên cứu.
• Tách riêng từng phần của đối tượng nghiên cứu để quan sát.
• Kéo ngắn được thời gian tiếp cận trong quan sát.
• Tiến hành lặp lại nhiều lần để kiểm tra lẫn nhau.
• Không bị hạn chế về không gian và thời gian.
Dù phương pháp thực nghiệm có những ưu điểm như vậy nhưng nó không thể
áp dụng trong hàng lọat trường hợp chẳng hạn nghiên cứu lịch sử , địa lý , địa

chất , khí tượng ,thiên văn.những lĩnh vực nghiên cứu này chỉ có thế thực hiện
bằng quan sát , còn nghiên cứ lịch sử văn học chỉ có thể thực hiên bằng phương
pháp nghiên cứu tài liệu.
1.2. Các loại biến trong thực nghiệm
Trong nghiên cứu thực nghiệm, có 2 loại biến thường gặp trong thí nghiệm, đó
là biến độc lập và biến phụ thuộc .
Biến độc lập (còn gọi là nghiệm thức): là các yếu tố, điều kiện khi bị thay đổi
trên đối tượng nghiên cứu sẽ ảnh hưởng đến kết quả thí nghiệm. Như vậy, đối tượng
nghiên cứu chứa một hoặc nhiều yếu tố, điều kiện thay đổi. Nói cách khác, kết quả số
liệu của biến phụ thuộc thu thập được thay đổi theo biến độc lập.
Ví dụ :Với giả thuyết: “ Xây dựng hệ thống bài tập trắc nghiệm nhằm phát huy
tính tích cực của học sinh”. Đây là một giả thuyết chứa đựng hai biến số “Xây dựng hệ
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 4
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
thống bài tập trắc nghiệm” và “tính tích cực của học sinh”. Hai biến số này liên hệ với
nhau bằng từ “ phát huy” cho biết chúng liên hệ với nhau như thế nào. Các biến số này
có thể đo lường được, có khả năng kiểm nghiệm được và có thể thực nghiệm được.
Ví dụ: Biến độc lập có thể là liều lượng phân bón, loại phân bón, lượng nước tưới,
thời gian chiếu sáng khác nhau,… (hay còn gọi là các nghiệm thức khác nhau).
Trong biến độc lập, thường có một mức độ đối chứng hay nghiệm thức đối chứng
(chứa các yếu tố, điều kiện ở mức độ thông thường) hoặc nghiệm thức đã được xác
định mà người nghiên cứu không cần tiên đoán ảnh hưởng.
1.3. Phân loại thực nghiệm [1, 2]
Trong nghiên cứu người nghiên cứu cũng phải tiến hành ít ra là hai lần thực
nghiệm: thực nghiệm để phát hiện bản chất của sự vật hoặc hiện tượng để xây dựng
giả thuyết và thực nghiệm để kiểm chứng giả thuyết.
1.3.1. Dựa vào nơi thực nghiệm
• Thực nghiệm trong phòng thí nghiệm.
Đây là nơi người nghiên cứu được hoàn toàn
chủ động tạo dựng mô hình thực nghiệm và

khống chế các tham số.
Ví dụ: tiến hành nghiên cứu một giống cây
mới trong phòng thí nghiệm,…
Tuy nhiên, mô hình thực nghiệm không thể
tạo ra được đầy đủ những yếu tố của môi trường
thực. Vì vậy, hầu như không có bất cứ kết quả thực nghiệm nào thu được từ trong
phòng thí nghiệm có thể đưa áp dụng thẳng vào điều kiện thực.
• Thực nghiệm tại hiện trường.
Đây là nơi người nghiên cứu được tiếp cận
những điều kiện hoàn toàn thực nhưng lại bị
hạn chế về khả năng khống chế các tham số và
các điều kiện nghiên cứu.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 5
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
Ví dụ: một thí nghiệm sinh học ngoài trời không thể tạo các điều kiện về nhiệt
độ khác với tự nhiên.
• Thực nghiệm trong quần thể xã hội.
Đây là dạng thực nghiệm được tiến hành trên một cộng đồng người, trong những
điều kiện sống của họ. Trong thực nghiệm này, người nghiên cứu thay đổi các điều
kiện sinh hoạt của họ, tác động vào đó những yếu tố cần được kiểm chứng trong
nghiên cứu. Loại thực nghiệm này được sử dụng trong các nghiên cứu khoa học xã
hội, trong y học, trong tổ chức và quản lý.
Ví dụ: sử dụng chương trình sách giáo khoa thí điểm ở một số trường học,…
1.3.2. Dựa vào mục đích quan sát thực nghiệm
* Thực nghiệm thăm dò được tiến hành để phát hiện bản chất của sự vật hoặc hiện
tượng. Loại thực nghiệm này được sử dụng để nhận dạng vấn đề và xây dựng giả
thuyết.
* Thực nghiệm kiểm tra được tiến hành để kiểm chứng các giả thuyết.
* Thực nghiệm song hành là những thực nghiệm trên các đối tượng khác nhau trong
những điều kiện được khống chế giống nhau, nhằm rút ra kết luận về ảnh hưởng của

thực nghiệm trên các đối tượng khác nhau.
* Thực nghiệm đối nghịch được tiến hành trên hai đối tượng giống nhau với các điều
kiện ngược nhau, nhằm quan sát kết quả của các phương thức tác động của các điều
kiện thí nghiệm trên các thông số của đối tượng nghiên cứu.
* Thực nghiệm so sánh là thực nghiệm được tiến hành trên hai đối tượng khác nhau
trong đó có một trong hai được chọn làm đối chứng nhằm tìm chỗ khác biệt giữa các
phương pháp, giữa các hậu quả so với đối chứng.
1.3.3. Dựa vào diễn trình thực nghiệm
* Thực nghiệm cấp diễn để xác định tác động hoặc ảnh hưởng của các tác nhân lên đối
tượng nghiên cứu trong một thời gian ngắn.
* Thực nghiệm trường diễn để xác định sự tác dụng của các giải pháp tác động hoặc
ảnh hưởng của các tác nhân lên đối tượng nghiên cứu lâu dài, liên tục.
* Thực nghiệm bán cấp diễn như một mức độ trung gian giữa hai phương pháp thực
nghiệm nói trên.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 6
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
1.3.4. Dựa vào mức độ đáp ứng các tiêu chuẩn khoa học của thực
nghiệm
* Thực nghiệm tiêu chuẩn hóa: thực nghiệm phải đạt đủ các yêu cầu sau:
- Có hai nhóm thực nghiệm và đối chứng với số lượng đủ để đạt độ tin cậy cần
thiết.
- Thực hiện đầy đủ các bước: quan sát thu thập thông tin trước thực nghiệm, thực
hiện tác động của biến độc lập đến nhóm thực nghiệm, tiến hành quan sát để thu thập
thông tin lần hai với hai nhóm, so sánh kết quả quan sát được ở từng nhóm từ lần thứ
nhất đến lần hai, so sánh kết quả quan sát được ở hai nhóm với nhau từ lần thứ nhất
đến lần hai.
* Thực nghiệm phi tiêu chuẩn hóa: có các dạng sau:
- Có hai nhóm thực nghiệm và đối chứng nhưng không thực hiện đầy đủ các bước
cần thiết.
- Hai nhóm thực nghiệm và đối chứng có số lượng không đủ độ lớn cần thiết.

- Không cần nhóm đối chứng mà chỉ cần quan sát thu thập thông tin trước và sau
khi tác động tác nhân kích thích đến đối tượng nghiên cứu.
Đối với các dạng trên , không lọai trừ được ảnh hưởng của những yếu tố khác đến
kết quả thực nghiệm .Do đó không thể sử dụng để chứng minh cho giả thuyết một cách
chặt chẽ khoa học.
1.4 Các nguyên tắc thực nghiệm
Trong thực nghiệm có một số nguyên tắc cần được tôn trọng:
- Đề ra những chuẩn đánh giá và phương thức đánh giá.
- Giữ ổn định các nhân tố không bị người nghiên cứu khống chế.
- Mô hình được lựa chọn trong thực nghiệm phải mang tính phổ biến để cho kết
quả thực nghiệm được khách quan.
- Đưa ra một số giả thiết (điều kiện giả định) trong thực nghiệm để loại bớt
những yếu tố tác động phức tạp.
1.5 Đặc điểm của phương pháp thực nghiệm [5]
- Thực nghiệm được tiến hành xuất phát từ một giả thuyết hay phỏng đoán về sự
diễn biến tốt hơn của đối tượng nếu ta chú ý đến một số biến số quan trọng và
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 7
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
bỏ một số biến số thứ yếu. Nghĩa là thực nghiệm được tiến hành để khẳng định
tính chân thực của phỏng đoán hay giả thuyết đã nêu. Thực nghiệm thành công
sẽ góp phần tạo nên một lý thuyết mới.
- Thực nghiệm được tiến hành có kế hoạch như là thực hiện một chương trình
khoa học cần hết sức chi tiết và chính xác. Kế hoạch thực nghiệm đòi hỏi phải
miêu tả hệ thống các biến số theo một chương trình.
- Với mục đích kiểm tra giả thuyết, các nghiệm thể (đối tượng thực nghiệm)
được chia thành hai nhóm: nhóm thực nghiệm và nhóm đối chứng (còn gọi là
nhóm kiểm chứng). Hai nhóm này được lựa chọn ngẫu nhiên, có số lượng và
trình độ phát triền ngang nhau, điều đó được khẳng định bằng kiểm tra chất
lượng ban đầu. Nhóm thực nghiệm bị tác động bằng những biến số độc lập
(nhân tố thực nghiệm) để xem xét sự diễn biến có đúng với giả thuyết ban đầu

hay không? Nhóm đối chứng cho diễn biến phát triển hoàn toàn tự nhiên không
làm thay đổi bất cứ điều gì khác thường, đó là cơ sở để kiểm tra những kết quả
thay đổi của nhóm thực nghiệm. Nhờ những khác biệt của hai nhóm mà ta có
thể khẳng định hay phủ định giả thuyết của thực nghiệm.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 8
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
CHƯƠNG 2. CÁC PHƯƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM VÀ
CÁCH TIẾN HÀNH
2.1. Các phương pháp thực nghiệm [2]
2.1.1. Thực nghiệm thử và sai
Nội dung phương pháp thử và sai (trial-and-error method) đúng như tên gọi: đó
là “ thử”; thử xong thấy “sai”; tiếp đó “thử lại”; lại “sai”; lại “thử”, cho đến khi đạt
được kết quả cuối cùng.
Làm thí nghiệm hóa học có thể xem là một ví dụ điển hình về thử và sai: (1)
Thử phản ứng thứ nhất không thành công trong việc tạo ra một hợp chất như giả
thuyết ban đầu; (2) Thay đổi thành phần các chất, lại không thành công; Thay đổi điều
kiện thí nghiệm, chẳn hạn, thay đổi nhiệt độ, áp suất, độ ẩm, … cho đến khi khẳng
định được là thành công hoặc thất bại.
2.1.2. Thực nghiệm Heuristic (Ơristic)
Phương pháp “thử và sai” thường tốn kém nhiều thời gian và hiệu quả thấp. Vì
vậy, người ta tìm kiếm những phương pháp có hiệu quả hơn, đó là phương pháp
Heuristic (Ơristic).
Bản chất Ơristic là một phương pháp thực nghiệm theo chương trình, trong đó
người ta tìm cách giảm bớt các điều kiện ban đầu của thực nghiệm.
Nội dung được tóm tắt như sau:
 Chia thực nghiệm thành nhiều bước, mỗi bước chỉ đưa ra một điều kiện thực
nghiệm như vậy nhiệm vụ thực nghiệm ban đầu trở nên có ít điều kiện hơn.
 Phát hiện thêm các điều kiện phụ cho mỗi bước thực nghiệm. Như vậy, công
việc thực nghiệm trở nên sáng tỏ hơn giảm bớt mò mẫm.
Ví dụ 1: Tập đi xe đạp

Cách luyện tập thông thường là cùng lúc thực hiện được cả ba kỹ năng: (a) phải
ngồi được lên yên xe; (b) phải đạp được cho xe chuyển động; (c) phải điều khiển được
tay lái thật vững để xe không đổ và di chuyển được trên đường. Thường khi có người
trợ giúp , khi cảm thấy người tập đã quen thì người giúp buông tay cầm láy để cho
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 9
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
người tập tự điều khiển .đến khi người tập quen hơn người tập buông nốtt tay cầm
yên. Trong quá trình thực hiện người thực hiện có thể bị ngã nhiều lần
Với phương pháp Heuristic đầu tiên phải phân tích được tầm quan trọng của từng
điều kiện. Thứ tự đó là (1) cầm lái; (2) đạp; (3) ngồi lên yên. Người tập sẽ thực hiện ba
bước thực nghiệm riêng rẽ, mỗi bước chỉ cần rèn một kĩ năng, nhưng phải phát hiện
thêm những điều kiện phụ để làm thuần thục kĩ năng này. Sau đó kết hợp tất cả lại
thành việc đi xe đạp.
Bước 1: tập cầm lái, trong bước này người tập chỉ cần cầm tay lái , dắt xe đi bộ ,
khi đã vững thì chạy nhanh . Ban đầu có thể lọang chọang , sau mươi phút sẽ quen
.Điều kiện bổ sung : đẩy xe mà không cần đạp bàn đạp .Có thể thay thế quá trình này
bằng việc tập trên xe ba bánh
Bước 2: Tập đạp cho xe chạy . Trong bước này , ngườintập đạp chân phải lên bàn
đạp phải của xe , còn chân trái đẩy trên mặt đất để xe chạy. Chỉ qua ít phút , người tập
có thể điều khiên xe thuần thục . Điều kiện bổ sung : đạp chân trên mặt đất cho xe
chạy mà không cần ngồi trên yên.
Bước 3: Ngồi lên yên . sau khi dùng chân trái đạp lên mặt đất mà xe chạy được ổn
định , tự người tập sẽ tự ngồi được lên yên không cần trợ giúp

HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 10
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
Ví dụ 2:
• Phương pháp hai mù
Phương pháp hai mù (double blind method) còn gọi là phương pháp placebo. Placebo
tiếng latinh nghĩa là “tôi sẽ làm vừa lòng”, là tên một loại thuốc giả không có tác dụng

điều trị, mà chỉ để trấn an người bệnh, tạo cho người bệnh cảm giác là họ đã được
uống thuốc. Trong phương pháp hai mù, người chủ trì nghiên cứu sử dụng placebo
đồng thời với thuốc điều trị, nhưng người chủ trì nghiên cứu không thông báo cho cả
người bệnh và người thầy thuốc biết trước thuốc nào là thuốc dược đưa vào để thí
nghiệm, còn thuốc nào là thuốc trấn an.
• Phương pháp ba mù:
Phương pháp ba mù được tiến hành theo hai bước:
- Bước thứ nhất, người chủ trì nghiên cứu dùng thuốc trấn an để các nhóm
nghiên cứu tiến hành thực nghiệm, nhưng cả thầy thuốc và cả người bệnh đều
không được biết đây là thuốc trấn an.
- Bước thứ hai, người chủ trì nghiên cứu chọn ra những người bệnh không có
biểu hiện kết quả trong thực nghiệm thứ nhất để tiến hành đợt thử nghiệm thứ
hai bằng phương pháp hai mù.
2.1.3. Thực nghiệm trên mô hình (phương pháp tương tự)
Mô hình luôn là công cụ của nghiên cứu thực nghiệm.
Cơ sở logic học của phương pháp mô hình hóa chính là phép loại suy.
Phương pháp mô hình hóa cho phép tiến hành nghiên cứu trên những mô hình
lớn hơn, lớn bằng hoặc nhỏ hơn để thay thế việc nghiên cứu đối tượng thực. Điều này
thường xảy ra khi người nghiên cứu không thể hoặc rất khó nghiên cứu trên đối tượng
thực.
Khi xây dựng mô hình phải đảm bảo những nguyên tắc về tính tương ứng, trước
hết là tính tương ứng về cấu trúc, thuộc tính, chức năng, cơ chế vận hành. Trong thực
tế để tiện nghiên cứu, người ta thường xây dựng các mô hình về tổng thể tương tự với
các quá trình thực tế, nhưng chỉ tương tự về những thuộc tính cần khảo sát. Với sự áp
dụng mô hình, người nghiên cứu có thể rút ngắn thời gian nghiên cứu, chi phí đầu tư
vào nghiên cứu.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 11
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
2.1.3.1. Mô hình toán
Mô hình toán là loại mô hình được sử dụng phổ biến trong nghiên cứu khoa học

hiện đại, kể cả trong khoa học xã hội. Trong phương pháp mô hình toán, người nghiên
cứu có thể dùng các loại ngôn ngữ toán học như số liệu, biểu thức, biểu đồ, đồ thị,…
để biểu thị các đại lượng chủ yếu của sự vật hoặc hiện tượng và quan hệ giữa các đại
lượng đó.
Người nghiên cứu có thể gặp trong nhiều nhu cầu mô tả khác nhau, ví dụ mô tả
một mô hình cấu trúc tĩnh, ví dụ, tam giác vuông: a
2
+ b
2
= c
2
, mô phỏng các quá trình
vận động, ví dụ, phương trình chuyển động s = s
0
+ vt; mô hình các hệ thống có điều
khiển, như máy móc, hệ sinh học, hệ xã hội, ví dụ, mô hình tối ưu hóa được áp dụng
trng những nghiên cứu kinh tế có dạng:
Hàm mục tiêu: F (X)  optimum
Điều kiện ràng buộc: f
i
(X) ≤ 0
X
1
≤ X ≤ X
2
trong đó, X-vectơ n chiều, X = (x
1
, x
2
, , x

n
)
Nghiên cứu xây dựng các biểu thức toán học để mô tả một quá trình xảy ra
trong tự nhiên hoặc xã hội, ví dụ, mô hình toán học của quá trình tái sản xuất xã hội
của Marx: c
I
+ v
I
+ m
I
; c
II
+ v
II
+ m
II
(mô hình toán).
Trong khi sử dụng mô hình toán người nghiên cứu cần có một số lưu ý:
- Mô hình toán có ưu điểm về sự chặt chẽ của toán học, có thể xét tới những yếu
tố ảnh hưởng nhỏ nhất tham dự vào quá trình vận động của hệ thống.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 12
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
- Với mô hình toán, người nghiên cứu có thể tiến hành nhiều loại nghiên cứu nhờ
máy tính điện tử, kể cả những bài toán trong khoa học tự nhiên, nghiên cứu kỹ thuật và
nghiên cứu các hoạt động kinh tế và thậm chí cả các quá trình xã hội. Tại một số nước
phát triển, người ta đã sử dụng mô hình toán đã chẩn đoán bệnh bằng máy tính điện tử;
dùng mô hình toán để dự đoán tội phạm trong các nghiên cứu tội phạm học,…
- Tuy mô hình tóan có ưu đểm về sự chặt chẽ của tóan học , có thể xét tới yếu tố
ảnh hưởng nhỏ nhất tham dự vào quá trình thực nghiệm , song sự chặt chẽ này đồn
thời lại là nhược điểm của mô hình tóan , vì nó có khỏang cách khá xa với tính linh

họat của các quá trình thực , nhất là quá trình xã hội.
2.1.3.2. Mô hình vật lý
Mô hình vật lý là những mô hình mô phỏng thu nhỏ đối tượng nghiên cứu với
những tỷ lệ kích thước tương tự và những quá trình vận động tương tự như đối tượng
thực để người nghiên cứu có thể tiến hành những quan sát, thực nghiệm trong điều
kiện thí nghiệm. Loại mô hình vật lý có thể bao gồm mô hình thủy lực, điện, điện tử,
cơ học,…
Trong khi tiến hành những nghiên cứu trên các mô hình mô phỏng vật lý, người
nghiên cứu cần quan tâm tới vấn đề về hệ số tương tự của vật liệu, của quá trình để có
được những suy luận từ các quan hệ giữa mô hình với các quá trình thực của đối tượng
nghiên cứu. Ví dụ, làm mô hình con tàu thu nhỏ để nghiên cứu về khả năng chịu đựng
con tàu trước sóng biển và bão tố.
2.1.3.3. Mô hình sinh học
Trong nghiên cứu y học người nghiên cứu thường sử dụng chuột, chuột bạch,
thỏ để tiến hành những thực nghiệm khác nhau, thay thế việc thực hiện trên cơ thể con
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 13
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
người. Đây được xem là loại mô hình sinh học. Nó giúp người nghiên cứu quan sát
được (một cách gần tương tự) những quá trình xảy ra trên cơ thể người.
Mô hình sinh học được sử dụng từ rất lâu đời. Từ những năm 384-322 trước
Công nguyên, Aristote đã tiến hành phẫu thuật nhiều loại động vật để nghiên cứu bộ
máy tiêu hóa. Vào những năm 130-200 sau Công nguyên, Galien đã phẫu thuật nhiều
loại khỉ để nghiên cứu về giải phẫu người. Năm 1620 William Harvey phãu thuật hơn
40 loài động vật và khám phá ra cơ chế của bộ máy tuần hoàn. Năm 1710 Stephan
Hales nghiên cứu trên động vật đã đo huyết áp và phát hiện sự khác biệt giữa huyết áp
ở động mạch và tĩnh mạch. Năm 1850, Claude Bernard đã làm rõ chức năng gan nhờ
nghiên cứu trên chó.
Mô hình sinh học có ưu điểm cơ bản là tạo ra được những thực nghiệm không
thể thực hiện trên cơ thể người, nhưng có nhược điểm là rất khó chuẩn hóa, vì các con
vật không thể có thể chất đồng nhất như trong các thực nghiệm trên các vật liệu nhân

tạo, chẳng hạn trong các thực nghiệm sử dụng hóa chất. Hơn nữa, các cơ thể sống lại
có sức co dãn rất cao với sự biến động môi trường.
2.1.3.4. Mô hình sinh thái
Đây là mô hình một quần thể sinh học do người nghiên cứu tạo ra trong những
nghiên cứu nông nghiệp, lâm nghiệp, sinh thái học.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 14
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
Những kết luận rút ra được từ kết quả thực nghiệm trên mô hình sinh thái sẽ giúp các
chuyên gia quy hoạch xác định được một cách phù hợp quy luật sinh thái một cơ cấu
cây trồng, vật nuôi hợp lý, phục vụ cho các quy hoạch tổng thể những vùng nông
nghiệp, lâm nghiệp hoặc nông-lâm nghiệp kết hợp. Với một mô hình thực nghiệm
được nghiên cứu nghiêm túc sẽ đưa ra được những kết luận có ích, giúp tránh được
những quyết định tùy tiện gây tổn thất kinh tế và hủy hoại môi trường và do đó dẫn
đến những hậu quả xã hội cho cả môt cộng đồng dân cư.
2.1.3.5. Mô hình xã hội
Mô hình xã hội được sử dụng trong nhiều hoạt động nghiên cứu về khoa học xã
hội và nhân văn.
Ví dụ trong nghiên cứu về phương pháp giảng dạy, người nghiên cứu tiến hành
những hoạt động triển khai bằng cách tổ chức những lớp dạy thử với những cách sắp
xếp khác nhau để rút ra kết luận về kết quả áp dụng phương pháp. Ví dụ, trong một đề
tài nghiên cứu về Phương pháp dạy nghe nói tiếng Anh cho trẻ em Việt Nam dưới
mười tuổi theo quan điểm giao tiếp, mô hình triển khai được người nghiên cứu chọn
như sau:
- Thực nghiệm 1: Dạy riêng lẻ cho từng học sinh ở độ tuổi được xem xét trong đề
tài nghiên cứu (từ 3-5 học sinh).
- Thực nghiệm 2: Dạy cho một số lớp tại các trung tâm ngoại ngữ dành cho thiếu
nhi trong vài khóa.
Đây là một mô hình xã hội với những điều kiện do người nghiên cứu khống chế
để qua đó rút ra những kết luận về tính khả thi trong những giải pháp được đề xuất.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 15

Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
Đối với mỗi loại mô hình xã hội, cũng như các loại mô hình khác, bao giờ
người nghiên cứu cũng phải đưa ra những yếu tố ngẫu nhiên, trong đó có nhiều tham
số bị cô lập hóa. Đó là những hạn chế tất yếu trong sự ước lệ của các mô hình xã hội.
Những kết luận sau triển khai cần phải xem xét tới các yếu tố này.
2.1.3.6. Ý nghĩa của phương pháp mô hình hoá
* Ưu diểm
- Giải quyết một lúc nhiều phương án, với rất nhiều tham số trong một thời gian
ngắn và không tốn kém: chương trình hoá có thể dưa vào các tham số khác nhau, các
phương án khác nhau. Khi chạy chương trình, có thể cho các tham số thay đổi theo
một quy luật nào đó mà ta mong muốn để khảo sát, quan sát hay đo đạc.
- Tiết kiệm tiền và thời gian: bằng mô hình hoá chúng ta chỉ cần xây dựng mô
hình, xác định các quan hệ cần có giữa các bộ phận và mô tả bằng mọt chu trình thích
hợp, cho chạy trên máy tính có thể thu được các tham số cần đo đạc hay quan sát trong
một thời gian ngắn hơn nhiều so với tiến hành thí nghiệm trên thực thể có thật.
* Nhược điểm
Đòi hỏi người làm thí nghiệm không những giỏi về chuyên môn mà còn phải
giỏi về công nghệ thông tin. Thông thường người ta dùng mô hình hoá trên máy tính
để tìm phương án tối ưu, sau đó phương án tối ưu sẽ được thí nghiệm trên thực thể có
thật để khẳng định về tính khả thi về kĩ thuật.
2.1Tiến hành tổ chức thực nghiệm [5]
Tổ chức thực nghiệm được tiến hành như sau:
- Xây dựng giả thuyết thực nghiệm trên cơ sở phân tích kỹ các biến số độc lập.
- Để đảm bảo tính phổ biến của kết quả thực nghiệm, cần chọn các đối tượng
thực nghiệm tiêu biểu cho cả lớp đối tượng nghiên cứu. Các đối tượng này chia
thành hai nhóm: nhóm thực nghiệm và đối chứng tương đương nhau về số
lượng và chất lượng. Tổ chức kiểm tra ban đầu để khẳng định tính tương
đương đó.
- Tiến hành các bước thực nghiệm thận trọng đối với mục tiêu mà giả thuyết đã
đề ra. Phải theo dõi sát sao tất cả những diễn biến một cách khách quan của hai

nhóm trong từng giai đoạn.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 16
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
- Các kết quả thực nghiệm được xử lý thận trọng bằng việc phân tích, phân loại,
bằng thống kê toán học hay bằng máy tính để khẳng định mối liên hệ của các
biến số trong nghiên cứu không phải ngẫu nhiên mà là mối liên hệ nhân quả xét
theo bản chất của chúng.
- Kết quả thực nghiệm cho ta cơ sở để khẳng định giả thuyết, từ đó đề xuất
những khả năng ứng dụng vào thực tiễn.
Trong nghiên cứu khoa học tự nhiên và kĩ thuật người ta còn sử dụng phương
pháp thí nghiệm.
Thí nghiệm được tiến hành trong các la bộ (laboratory) với những thủ đoạn kĩ
thuật nhằm phát hiện đặc điểm và các quy luật phát triển của đối tượng nghiên
cứu. Thí nghiệm thực hiện trên cơ sở thay đổi dần các dữ kiện hay các chỉ số
định tính và định lượng của những thành phần tham gia sự kiện và lặp lại nhiều
lần nhằm xác định tính ổn định của đối tượng nghiên cứu.
Ví dụ: thí nghiệm trong Vật lý, Hóa học hay thí nghiệm Kĩ thuật…
Thí nghiệm, có thể là một bước, một bộ phận của các thực nghiệm khoa học. Từ
kết quả của những thí nghiệm có thể chuyển dần thành lý thuyết thực nghiệm. Thực
ghiệm và thí nghiệm về bản chất cũng là để tìm tòi hay chứng minh cho một ý tưởng,
một giả thuyết khoa học nào đó.
2.2. Ưu điểm và hạn chế của phương pháp thực nghiệm
* Ưu điểm:
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 17
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
- Làm đẩy nhanh quá trình nghiên cứu khoa học,làm tăng trình độ kỹ thuật thực
hành nghiên cứu đạt tới mức tinh vi và làm phát triển cả khả năng tư duy lý thuyết.
- Sử dụng trong lĩnh vực nghiên cứu khoa học xã hội và đem lại những kết quả
quan trọng.
- Có ưu thế lớn nhất trong việc đi sâu vào quan hệ bản chất, xác định các qui

luật và cơ chế vạch rõ các thành phần và cấu trúc của hiện tượng giáo dục.
- Quan trọng nhất, là một phương pháp chủ yếu trong nghiên cứu khoa học hiện
đại.
* Hạn chế:
- Đòi hỏi nhiều công phu chuẩn bị cả về mặt lí luận và về mặt công việc cụ thể
- Mỗi đợt thực nghiệm thường chỉ kiểm nghiệm và xác định mối quan hệ giữa
hai nhân tố, trong khi đó các nghiệm vụ của đề tài nghiên cứu (dù đã giới hạn) nhiều
khi cũng đòi hỏi kiểm nghiệm nhiều nhân tố.
2.3. Những điều kiện vận dụng phương pháp thực nghiệm
- Không sử dụng một cách tràn lan, phải lựa chọn vấn đề then chốt, cần thiết
nhất mới thực nghiệm.
- Khi đã chọn vấn đề đưa ra thực nghiệm thì cần cố gắng để thực hiện đến mức
cao nhất.
- Nắm chắc tác dụng và hạn chế của mỗi kiểu loại thực nghiệm để vận dụng
đúng với tính chất của đề tài, của nhiệm vụ nghiên cứu cụ thể và phù hợp với vấn đề
thực nghiệm.
- Xử lý kết quả thận trọng đối với mục tiêu và giả thuyết đề ra .Phải theo dõi sát
sao tất cả những diễn biến một cách khách quan của hai nhóm trong từng giai đọan.
- Kết quả thực nghiệm cho ta cơ sở để khẳng định giả thuyết, từ đó đề xuất
những khả năng ứng dụng vào thực tiễn .
2.4. Cách tiến hành một thực nghiệm khoa học [1, trang 64]
1. Xác định vấn đề, đưa ra mô hình lý thuyết cần thực nghiệm
2. Xác định mục đích thực nghiệm
3. Xác định đối tượng, địa bàn, số lượng người tham gia vào thực nghiệm.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 18
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
Ngoài nhóm thực nghiệm, người ta còn xác định một nhóm khác gọi là nhóm đối
chứng. Nhóm này được thiết kế tương đương với nhóm thực nghiệm (nhưng không
trải qua điều kiện thực nghiệm) để có thể so sánh kết quả giữa hai nhóm. Các thành
viên của hai nhóm này cần được chọn theo nguyên tắc ngẫu nhiên. Ví dụ: với đề tài

“Khảo sát tác dụng của tranh ảnh hình vẽ đối với việc nâng cao hiệu quả bài lên
lớp”, lớp thực nghiệm và lớp đối chứng được chọn cần có trình độ tương đương và
được tiến hành trong những điều kiện giống nhau; chỉ khác ở chỗ: lớp thực nghiệm thì
bài giảng sử dụng nhiều tranh ảnh hình vẽ ,còn lớp đối chứng thì không sử dụng tranh
ảnh hình vẽ. Lớp thực nghiệm và lớp đối chứng được dạy cùng một số bài, cùng một
giáo viên và cuối cùng thì kiểm tra cùng một đề để so sánh kết quả.
4. Lựa chọn phương pháp và phương tiện thực nghiệm.
5. Xây dựng kế hoạch tiến hành thực nghiệm.
6. Tiến hành thực nghiệm.
7. Thu thập các kết quả thực nghiệm.
Việc quan sát thu thập thông tin cần phải được tiến hành ở cả thời điểm trước và
sau khi thực nghiệm ở cả hai nhóm thực nghiệm và đối chứng. Việc so sánh kết quả
thực nghiệm của hai nhóm sẽ cho biết tính đúng đắn của giả thuyết nghiên cứu.
8. Xử lý kết quả, phân tích, đánh giá để rút ra kết luận.
Để xác định độ tin cậy của kết quả thực nghiệm (tức sự khác biệt giữa lớp thực
nghiệm và lớp đối chứng là có ý nghĩa chứ không phải do ngẫu nhiên ) cần phải kiểm
nghiệm bằng các phương pháp thống kê. Việc so sánh kết quả thực nghiệm của hai
nhóm cho biết tính đúng đắn của giả thuyết nghiên cứu
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 19
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
KẾT LUẬN
Thực nghiệm là phương pháp có giá trị cao trong việc phát hiện cái mới, kiểm
tra giả thuyết cũng như khẳng định tính khách quan của kết quả nghiên cứu.
Thực nghiệm giữ vai trò chủ đạo trong việc giảng dạy hoá học ở trường phổ
thông. Thí nghiệm hoá học giúp học sinh tiếp cận tri thức khoa học dễ dàng hơn và
hình thành thói quen nghiên cứu khoa học sau này.
Tóm lại, thực nghiệm đặc biệt quan trọng và không có phương pháp nào thay
thế được trong các bộ môn khoa học thực nghiệm.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 20
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành

TÓM TẮT
1.PHÂN LỌAI THỰC NGHIỆM
- Tuỳ nơi thực nghiệm :trong phòng thí nghiệm , tại hiện trường , trong
quần thể xã hội
- Tùy mục đích quan sát thực nghiệm :Thực nghiệm thăm dò, kiểm tra,
song hành , đối nghịch, so sánh
- Tuỳ diễn trình thực nghiệm :Thực nghiệm cấp diễn , trường diễn và bán
cấp diễn
- Dựa vào mức độ đáp ứng các tiêu chuẩn khoa học của thực nghiệm :
Thực nghiệm tiêu chuẩn hóa và phi tiêu chuẩn hóa
2.CÁC LỌAI THỰC NGHIỆM
- Thực nghiệm thử sai
- Thực nghiệm ơristic
- Thực nghiệm trên mô hình: mô hình tóan , mô hình vật lý , mô hình
sinh học , mô hình sinh thái học, mô hình xã hội.
HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 21
Tiểu luận: Các phương pháp thực nghiệm và cách tiến hành
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trịnh Văn Biều, Lê Thị Thanh Chung (2011), Phương pháp luận nghiên cứu khoa
học, Đại học Sư phạm Tp.HCM.
2. Vũ Cao Đàm (2005), Phương pháp luận nghiên cứu khoa học, nxb khoa học và kỹ
thuật.
3. Nguyễn Văn Hộ, Nguyễn Đăng Bình (2004), Phương pháp luận nghiên cứu khoa
học, Đại học Thái Nguyên.
4. Hà Trọng Nghĩa (2010), Bài giảng phương pháp luận nghiên cứu khoa học, Đại học
Tôn Đức Thắng.
5. Phạm Viết Vượng (2004), Phương pháp luận nghiên cứu khoa học, nxb Đại học
Quốc gia Hà Nội.
6. Phạm Viết Vượng (1998), Phương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục, nxb Giáo
Dục.

HVTH: Dương Thị Thanh Lan – LL&PPDHHH-K23 Trang 22