Химический эксперимент
как специфический метод обучения

X имический эксперимент придает особую специфику предмету химии. Он является важнейшим способом осуществления связи теории с практикой путем превращения знаний в убеждения.

В методической литературе можно встретить много различных формулировок понятия химического эксперимента, используемого для обучения: «школьный химический эксперимент», «ученический эксперимент по химии» и др. В качестве центрального в этом многообразии понятий можно выделить понятие «учебный химический эксперимент».

В учебном химическом эксперименте наиболее общими являются следующие компоненты:

1) изучение химических объектов (веществ и химических реакций), рассчитанное на одновременное восприятие всеми обучаемыми;

2) постановка целей и задач эксперимента;

3) экспериментальная деятельность самих обучаемых;

4) освоение техники химического эксперимента.

На основе этих общих компонентов понятие учебный химический эксперимент можно представить как специальным образом организованный фрагмент процесса обучения, направленный на познание объектов химии и развитие экспериментальной деятельности обучаемых.

В школьном курсе химии эксперимент является не только методом исследования, источником и средством нового знания, но и своеобразным объектом изучения.

Химический эксперимент выполняет важнейшие функции: образование, воспитание (нравственное, духовное, трудовое, эстетическое, экономическое и др.) и развитие (в том числе памяти, мышления, эмоций, воли, мотивов и др.).

Химический эксперимент выполняет и некоторые частные функции – информативную, эвристическую, критериальную, корректирующую, исследовательскую, обобщающую и мировоззренческую.

1. Информативная функция проявляется в тех случаях, когда химический эксперимент служит первоначальным источником познания предметов и явлений. С помощью эксперимента обучаемые узнают о свойствах и превращениях веществ. В этих случаях явления рассматриваются такими, какие они есть в реальной обстановке. Будучи включенным в активную познавательную деятельность, обучаемый в состоянии проникнуть в суть химического явления, освоить его на эмпирическом уровне и использовать усвоенный материал в качестве способа дальнейшего познания.

2. Эвристическая функция обеспечивает не только установление фактов, но и служит активным средством формирования многих эмпирических понятий, выводов, зависимостей и закономерностей в химии.

Простейший пример, когда на основе опыта устанавливается факт: ученик, добавляя к раствору индикатора (фенолфталеина) несколько капель раствора гидроксида натрия, убеждается в том, что данный индикатор под действием щелочи изменяет свою окраску.

Чаще всего установить факт намного сложнее. Например, опустив кусочек цинка в раствор соляной кислоты, ученик выясняет: во-первых, что цинк реагирует с раствором соляной кислоты; во-вторых, что в результате этой реакции выделяется газ; а при выпаривании капельки раствора на стекле ученик устанавливает, в-третьих, что в результате этой реакции образовалось новое вещество – хлорид цинка.

В учебной деятельности химический эксперимент не только позволяет устанавливать факты, но и служит активным средством формирования многих химических понятий. Например, первоначальное формирование понятия «катализатор» базируется на простом химическом опыте разложения пероксида водорода в присутствии оксида марганца(IV):

В пробирку с 2 мл 10%-го раствора пероксида водорода опускают пять гранул оксида марганца(IV). Начинается интенсивное выделение кислорода, наличие которого проверяют с помощью тлеющей лучинки. Как только тлеющая лучинка перестает воспламеняться, осторожно сливают жидкость из пробирки и вновь добавляют в нее
2 мл исходного раствора пероксида водорода. Снова доказывают наличие кислорода. Опыт повторяют три раза.

На основании наблюдений учащиеся приходят к выводу, что оксид марганца(IV) в ходе реакции не расходуется. Затем они самостоятельно формулируют определение понятия «катализатор» – вещество, которое изменяет скорость химической реакции, но не расходуется при ее осуществлении.

Химический эксперимент также позволяет выводить зависимости и закономерности. Например, при изучении скорости химической реакции необходимо так организовать учебный процесс, чтобы учащиеся сами установили зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ. С этой целью им можно предложить провести взаимодействие раствора йодида калия с раствором пероксида водорода в присутствии крахмала.

В три пробирки, содержащие раствор йодида калия с крахмалом, наливают раствор пероксида водорода: в первую пробирку с исходной концентрацией (3%), во вторую – разбавленный в два раза и в третью – разбавленный в четыре раза. С помощью часов или метронома фиксируют, что во второй пробирке реакция протекает в два раза медленнее, чем в первой, а в третьей – в четыре раза.

На основании проделанного опыта учащиеся приходят к выводу, что скорость реакции прямо пропорциональна концентрации реагирующих веществ. Полученный из эксперимента вывод можно оформить графически в координатах «время – концентрация». Такой путь: от эксперимента к графику, а от него к уравнению – пример высшего проявления эвристического вывода. Он возможен при высоком уровне самостоятельности и творческой активности учащихся.

Все вышеприведенные примеры показывают, что эксперимент можно использовать для организации прямых эвристических выводов.

3. Критериальная функция проявляется в том случае, когда результаты опытов подтверждают предположения (гипотезы) обучаемых, т.е. служат той «практикой, что является критерием истины». Это необходимое средство практического доказательства правильности или ошибочности предположительных суждений, выводов, а также подтверждения ряда известных положений.

Химический эксперимент является средством сопоставления суждений с субъективным отражением внешнего мира, полученным посредством чувств. Поэтому он может восприниматься как средство проверки человеческих знаний о внешнем мире. В процессе обучения химии желательно каждое теоретическое суждение проверять на «истинность» с помощью эксперимента.

Например, когда ученики узнали, что вода состоит из водорода и кислорода, то им следует разъяснить, что это единственные составные части воды. В этом случае целесообразно поставить опыт по получению воды из кислорода и водорода: результаты опыта явятся доказательством того, что вода состоит только из этих элементов. Однако учащиеся должны понимать, что эксперимент не является абсолютным средством проверки истины. Приведенный опыт доказывает качественный состав воды, но он еще не говорит о ее количественном составе. Для того чтобы сделать определенные суждения о формуле воды, должны быть проведены новые эксперименты.

Часто эксперимент рассматривается как средство опровержения или подтверждения выдвинутой гипотезы. Например, при изучении бензола, обсуждая его молекулярную формулу, учащиеся относят бензол к непредельным углеводородам. Учитель предлагает проверить на опыте, взаимодействует ли бензол с бромной водой. Опыт не подтверждает выдвинутого предположения: бензол не вызывает характерного для непредельных углеводородов обесцвечивания бромной воды. Из неудачи в эксперименте ученики делают вывод, что при теоретических обсуждениях необходимо делать ориентировку на практику.

4. Корректирующая функция позволяет преодолевать трудности в освоении теоретических знаний: уточнять имеющиеся знания в процессе приобретения экспериментальных умений и навыков, исправлять ошибки обучаемых, осуществлять контроль за приобретенными знаниями.

Изучение количественных отношений в химии без химического эксперимента вызывает трудности в освоении таких понятий, как «моль», «молярная масса», «молярный объем», «относительная плотность газов», а также в понимании количественных закономерностей, составляющих сущность стехиометрических законов. Эти трудности в перспективе могут быть преодолены путем разработки специальных количественных экспериментов и количественных экспериментальных задач, которые, к сожалению, не предусмотрены существующими программами по химии полной средней общеобразовательной школы.

Ученические опыты можно использовать для формирования правильных суждений учащихся и исправления ошибочных. Например, изучая свойства кислотных оксидов, учащиеся на уроке узнают из эксперимента, что оксид углерода(IV) и оксид серы(IV) взаимодействуют с водой. Такое взаимодействие учащиеся доказывают с помощью лакмуса. Но если ограничиться только этими опытами, то у учащихся может возникнуть ряд ошибочных представлений, связанных с неправильным переносом знаний. Так, например, большинство учащихся пишут уравнение реакции не существующего в природе процесса взаимодействия оксида кремния(IV) с водой. Для исправления этой ошибки необходимо, чтобы учащиеся провели опыт и сами убедились с помощью раствора лакмуса, что данные вещества не взаимодействуют между собой. Такие опыты помогут учащимся преодолеть типичные ошибки.

В практической деятельности учащихся также велика вероятность ошибок, связанных с нарушением правил техники безопасности. При получении хлороводорода и соляной кислоты учащиеся нередко опускают газоотводную трубку прибора в воду, забывая о том, что хлороводород хорошо растворяется в воде. Даже предупредительные слова учителя и инструкция учебника не оказывают должного воздействия. В подобной ситуации необходим специальный корректирующий эксперимент, демонстрирующий возможные последствия при неправильном проведении реакции. Учитель умышленно делает экспериментальную ошибку и тем самым показывает, как не следует ставить данный опыт. Видя результаты неправильного обращения с прибором, учащийся в своей практической работе уже не допустит подобной ошибки.

5. Исследовательская функция связана с развитием практических умений и навыков по анализу и синтезу веществ, поиску знаний о свойствах веществ и исследованию их простейших признаков, конструированию приборов и установок, т.е. освоению простейших методов научно-исследовательской работы. В соответствии с этой функцией учебный химический эксперимент как бы соединяет применение основных приемов научного метода с выполнением учащимися учебно-исследовательских заданий.

Наиболее распространенными и доступными исследованиями являются практические работы по качественному анализу веществ. Экспериментальные исследовательские работы ценны в творческом отношении и дают возможность обучаемым самим создавать опытные установки для исследования веществ. В ходе таких работ не только изучаются вещества, но и осваиваются различные экспериментальные методы, применяемые в химии.

Однако в химии важны не только качественные, но и количественные показатели. Ученический эксперимент, связанный с измерением количественных характеристик, практически не используется на уроках и очень редко применяется на факультативных и внеурочных занятиях по химии. Вместе с тем систематическое выполнение количественных экспериментальных задач приучает учащихся аккуратно работать, критически подходить к делу, вырабатывает навыки точной количественной оценки результатов эксперимента и существенно изменяет характер поисковой познавательной деятельности.

Первоначально учащиеся начинают решать количественные экспериментальные задачи на образцах искусственных смесей (например, определение содержания карбонатов в выданном образце щелочи). Затем характер задач усложняется и приближается к жизненным условиям (например, определение кислотности пищевых продуктов: хлеба, молока, ягод, фруктов и т.д.). Особый интерес представляют количественные экспериментальные задачи по синтезу веществ (например, получение индикатора метилоранжа и других препаратов, необходимых для школьного химического эксперимента). Они имеют ценность и в творческом, и в эмоциональном аспектах: синтезированный препарат сохраняется и используется затем в других экспериментах. Выполняя эти работы, учащиеся не только изучают вещества, но и осваивают экспериментальные методы, применяемые в химии (взвешивание, титрование, экстракция, хроматография, анализ, синтез и т.д.).

6. Обобщающая функция учебного химического эксперимента создает условия для выработки предпосылок при построении различных типов эмпирических обобщений. С помощью серии учебных экспериментов можно сделать обобщенный вывод.

Например, наблюдение опытов по электропроводности водных растворов кислот, щелочей и солей приводит учащихся к обобщению: несмотря на различную природу этих веществ, их растворы обладают одним свойством – все они могут проводить электрический ток. Полученные в опытах отдельные экспериментальные факты могут быть интерпретированы в общий вывод, на основании которого дается определение понятия «электролит».

В преподавании химии часто возникают такие ситуации, при которых обобщение, сделанное на основе эксперимента, дополняется и уточняется с помощью теории.

При формировании обобщенного понятия «реакция замещения» для создания эмпирической базы необходимо провести как минимум три опыта: взаимодействие растворов хлорида меди(II) с цинком, сульфата меди(II) с железом, нитрата серебра с медью. Если указанные металлы взять в виде порошков, то учащиеся, наблюдая опыты, могут сделать обобщенный вывод: в этих опытах было взято по два исходных вещества (простое и сложное) и получилось два новых (простое и сложное). Однако этот эмпирический вывод недостаточен для обобщенного определения реакции замещения. Привлекая знания атомно-молекулярной теории, учитель объясняет механизм этой реакции и дает следующее определение: «Химические реакции между простым и сложным веществами, при которых атомы, составляющие простое вещество, замещают атомы одного из элементов сложного вещества, называются реакциями замещения».

В обобщении на базе эксперимента важно не только передавать определенную сумму знаний, но и формировать единые правила работы в лаборатории.

В государственном образовательном стандарте по химии для полной средней общеобразовательной школы в требованиях к уровню подготовки выпускников перечислены основные экспериментальные умения. Большинство из этих умений являются обобщенными: обращаться с простейшим лабораторным оборудованием, растворять твердые вещества, проводить отстаивание, фильтрование, обращаться с кислотами и щелочами, готовить растворы с определенной массовой долей растворенного вещества, собирать из готовых деталей приборы, определять с помощью характерных реакций неорганические и органические вещества, в том числе и полимерные материалы. При формировании экспериментальных умений необходимо постоянно обращать внимание учащихся на то, как следует правильно проводить тот или иной эксперимент с точки зрения техники безопасности.

7. Мировоззренческая функция определяется дидактической ролью учебного химического эксперимента в научном химическом познании. Эксперимент является составной частью в цепи диалектического процесса познания учащимися объективной действительности. Правильно поставленный учебный химический эксперимент – важнейшее средство формирования научного мировоззрения учащихся в процессе усвоения основ химической науки.

Все перечисленные функции учебного химического эксперимента взаимосвязаны и взаимообуславливают друг друга. От возможности выполнения этих функций зависят успех и эффективность проводимого учебного химического эксперимента.

Химический эксперимент относится к специфическим методам обучения, что обусловлено особенностью предмета – химии, при изучении которого нельзя упускать наглядность. Эксперимент позволяет не только как можно подробнее понять, что же происходит в конкретной химической реакции, но и помогает повысить интерес учащихся к предмету химии.

В ыполнять эксперимент возможно лишь с опорой на полученные ранее знания. Теоретическое обоснование опыта способствует его восприятию (которое становится более целенаправленным и активным) и осмыслению его сущности. Проведение эксперимента обычно связано с выдвижением гипотезы.

Формулирование гипотезы учащимися развивает их мышление, заставляет применять имеющиеся знания и в результате проверки гипотезы получать новые знания. Химический эксперимент открывает большие возможности также и для создания и последующего разрешения проблемных ситуаций.

Эксперимент должен стать необходимой частью урока при изучении конкретных вопросов. Ученики должны знать, для чего проводится эксперимент, какое теоретическое положение он подтверждает, на какой вопрос поможет ответить.

Различают следующие типы школьного химического эксперимента:

Демонстрационный эксперимент;

Лабораторные опыты;

Лабораторные работы;

Практические работы;

Экспериментальный (лабораторный) практикум;

Домашний эксперимент.

Демонстрационный эксперимент – это химический эксперимент, проводимый преподавателем (в редких случаях подготовленным учеником).

Основные задачи демонстрационного эксперимента: раскрытие сущности химических явлений; показ учащимся лабораторного оборудования (приборов, установок, аппаратов, химической посуды, реактивов, материалов, приспособлений); раскрытие приемов экспериментальной работы и правил безопасности труда в химических лабораториях.

Требования к демонстрационному эксперименту впервые были сформулированы В.Н.Верховским и развиты К.Я.Парменовым, А.Д.Смирновым, В.П.Гаркуновым, М.С.Пак и др.

В процессе демонстрационного эксперимента необходимо реализовать следующие требования:

1) обозреваемость (обеспечение хорошей видимости всем учащимся);

2) наглядность (обеспечение правильного восприятия учащимися);

3) безукоризненная техника выполнения;

4) безопасность для учащихся и учителя;

5) оптимальность методики эксперимента (сочетание техники эксперимента и слов учителя);

6) надежность (без срывов);

7) выразительность (раскрытие сущности объекта при минимальной затрате усилий и средств);

8) эмоциональность;

9) убедительность (однозначность объяснения, достоверность результатов);

10) кратковременность;

11) эстетичность оформления;

12) простота техники выполнения;

13) доступность для понимания;

14) предварительная подготовка эксперимента;

15) репетиция методики эксперимента.

Лабораторные опыты – это эксперимент, который выполняют учащиеся под непосредственным руководством учителя. Лабораторные опыты являются, как правило, единичными и помогают изучить отдельные стороны химического объекта.

Лабораторные работы представляют собой совокупность лабораторных опытов и позволяют изучить многие стороны химических объектов и процессов. Лабораторные работы заключаются в проведении учащимися по заданию учителя опытов с использованием приборов, инструментов и прочего оборудования. По времени они могут занимать от 5–10 до 40–45 мин (лабораторный урок). На лабораторном уроке учащиеся работают в основном не по заданиям и не по книге, а на основании живого слова преподавателя.

Практические работы являются одним из видов экспериментальной учебной деятельности школьников. Практические занятия отличаются более высокой степенью самостоятельности учащихся и способствуют совершенствованию их знаний и умений.

Экспериментальный практикум – вид самостоятельной работы учащихся, проводимой в основном в старших классах. Экспериментальный практикум обычно организуется при завершении крупных разделов курса и имеет преимущественно повторительно-обобщающий характер. Такой практикум способствует формированию обобщенных знаний и умений.

Домашний эксперимент – это опыты, выполняемые учащимися в домашних условиях и способствующие удовлетворению познавательных интересов и потребностей учащихся, а также развитию опыта их творческой деятельности.

С целью профессиональной подготовки к образовательной практике молодые учителя должны целенаправленно осваивать технику и методику школьного химического эксперимента.

Э ффективность обучения химии тесно связана с общим планированием учебного материала. Основные задачи, которые решаются в процессе планирования, – это оптимизация учебного процесса, определение объема учебного материала, подбор заданий на урок и на дом, выделение времени на проведение лабораторных опытов и практических занятий, решение экспериментальных и расчетных задач, контроль знаний, умений и навыков учащихся, закрепление и повторение материала.

Преподаватель химии должен уметь планировать эксперимент и по всей теме, и для конкретного урока, методически правильно его применять, отбирать наиболее подходящие для каждого конкретного случая варианты опытов, руководить познавательной деятельностью учащихся, анализировать, оценивать свою деятельность при проведении демонстраций, а также деятельность учащихся при выполнении ими самостоятельно экспериментальной работы.

Планирование химического эксперимента: в начале учебного года в соответствии с учебной программой устанавливается последовательность проведения демонстраций, лабораторных опытов, практических занятий и решения экспериментальных задач по темам и их связь с теоретическими занятиями; определяется перечень экспериментальных умений и навыков, которые должны приобрести учащиеся, и дидактические средства, позволяющие достичь поставленных целей. Зная предварительно сроки проведения эксперимента, преподаватель имеет возможность заблаговременно подготовить к урокам оборудование, учебные пособия и др.

Подготовка к уроку зависит от типа урока и поставленной дидактической цели. Вначале преподаватель уточняет учебно-воспитательные задачи урока и продумывает методику его проведения. Чтобы химический эксперимент обеспечивал прочные и глубокие знания, необходимо предусмотреть, какие экспериментальные умения и навыки будут приобретены учащимися, с помощью каких приемов можно добиться понимания ими наблюдаемых химических превращений. Преподавателю рекомендуется просмотреть соответствующую методическую литературу, наметить вопросы, выявляющие теоретические знания учащихся по теме, выделить моменты, способствующие приобретению умений, навыков, а также облегчающие восприятие учебного материала в дальнейшем, и сосредоточить на них внимание.

Преподавателю необходимо продумать, на каком этапе урока, в какой последовательности, с какими реактивами и приборами провести опыты, определить их место во время занятия в зависимости от поставленных задач, а также форму записи полученных результатов (рисунок, таблица, уравнение реакции и т.д.).

Очень важно перед уроком отрепетировать технику выполнения каждого демонстрационного опыта, проверить наличие и качество реактивов, а также убедиться в наглядности работы прибора и происходящих явлений, т.к. неполадки, обнаруженные в процессе проведения урока, ухудшают дисциплину учащихся и препятствуют достижению поставленной цели. При необходимости следует заменять реактивы, исправлять приборы либо подбирать заранее другую подходящую аппаратуру.

П рочность и осознанность знаний по химии возрастают, если химический эксперимент осуществляют сами ученики. Для его проведения необходимо овладеть целым рядом умений и навыков , отсутствие которых мешает учащимся сосредоточить внимание на сущности происходящих химических явлений, т.к. им приходится больше заниматься техникой проведения опытов.

Овладение экспериментальными умениями и навыками необходимо не только для успешного усвоения содержания курса химии, но и при продолжении образования в вузах и для будущей производственной деятельности. Наиболее важны следующие умения и навыки:

Обращение с посудой, приборами, реактивами;

Проведение таких операций, как нагревание, растворение, собирание газов и др.;

Наблюдение химических явлений и процессов и правильное объяснение их сущности;

Составление письменного отчета о проделанной работе;

Пользование справочной литературой.

Чтобы управлять процессом совершенствования и развития умений и навыков учащихся, преподаватель должен сам четко представлять путь и методику их формирования. Для этого ему необходимо постоянно и внимательно знакомиться с программой по химии. В ней есть перечень практических умений и навыков, которые учащиеся должны приобретать по мере изучения курса химии. Проверять уровень владения практическими умениями и навыками нужно начинать сразу после первых практических занятий. Например, после знакомства учащихся с лабораторным оборудованием преподаватель на следующих уроках проверяет, как они усвоили соответствующие умения.

Наиболее эффективно умения и навыки формируются при соблюдении следующих условий:

Сочетание наглядного показа опыта с устным комментированием хода его выполнения;

Объяснение сущности явлений, происходящих при выполнении опыта;

Уточнение необходимости эксперимента и предупреждение возможных ошибок;

Контроль со стороны преподавателя и оказание дифференцированной помощи учащимся.

Большое значение в совершенствовании и закреплении умений и навыков имеет индивидуальное выполнение опытов учащимися. При самостоятельном выполнении опытов, в которых встречаются уже известные ученикам приемы и операции, они быстрее и прочнее закрепляются и совершенствуются.

При наблюдении за учениками следует обращать внимание на:

Их умение пользоваться реактивами, посудой и другим оборудованием;

Их работу с приборами (сборка, проверка на герметичность, закрепление в штативе, использование в опытах);

Выполнение ими различных операций (наливание и насыпание веществ, растворение твердых, жидких и газообразных веществ, измельчение и смешивание твердых веществ, собирание газов и др.);

Распознавание ими веществ по физическим свойствам, характеру горения и качественным реакциям.

Наряду с этим необходимо проверять: понимают ли учащиеся цель опыта, умеют ли составлять план проведения эксперимента, знают ли, какие вещества и приборы нужно использовать, при каких условиях будет протекать данный химический процесс и как выразить его соответствующими уравнениями реакций, умеют ли анализировать опыты, делать обобщения и выводы.

Важно также осуществлять контроль за соблюдением учениками техники безопасности при обращении с реактивами, нагревательными приборами, химической посудой, а также за чистотой рабочего места, бережным отношением к оборудованию и экономным расходованием реактивов, за рациональным использованием времени на проведение отдельных приемов и операций, за дисциплиной.

Эффективность обучения химии с использованием эксперимента зависит от наличия постоянных обратных связей. Учет экспериментальных умений и навыков – это итог работы не только учащихся, но и преподавателя.

Химический эксперимент – важный источник знаний. В сочетании с техническими средствами обучения он способствует более эффективному овладению знаниями, умениями и навыками. Систематическое использование на уроках химии эксперимента помогает развивать умения наблюдать явления и объяснять их сущность в свете изученных теорий и законов, формирует и совершенствует экспериментальные умения и навыки, прививает навыки планирования своей работы и осуществления самоконтроля, воспитывает аккуратность, уважение и любовь к труду. Химический эксперимент способствует общему воспитанию и всестороннему развитию личности.

Л и т е р а т у р а

Вайнштейн Б.М. и др. Практические занятия по химии. М., 1939;
Парменов К.Я. Демонстрационный химический эксперимент. М., 1954;
Парменов К.Я. Химический эксперимент в средней школе. М., 1959;
Верховский В.Н., Смирнов А.Д. Техника химического эксперимента. Т. 1. М., 1973;
Гаркунов В.П. Совершенствование методов обучения химии в средней школе. Л., 1974;
Вивюрский В.Я . Эксперимент по химии в средних профтехучилищах. М., 1980;
Назарова Т.С., Грабецкий А.А., Лаврова В.Н. Химический эксперимент в школе (Библиотека учителя химии). М., 1987;
Злотников Э.Г. Химический эксперимент в условиях развивающего обучения. Химия в школе, 2001, № 1;
Пак М.С. Дидактика химии. М.: Владос, 2004.

Невозможно непосредственно наблюдать и о её деятельности можно узнать, лишь основываясь на её проявлениях, к примеру, в виде определённого поведения .

При изучении психических процессов считается невозможным выделить какой-то один из них, и воздействие всегда происходит на психику в целом (или, с современной точки зрения, на организм как единую неделимую систему).

В экспериментах с людьми (а также некоторыми высшими животными , например, приматами) происходит активное взаимодействие между экспериментатором и испытуемым.

Данное взаимодействие, в том числе, делает необходимым наличие инструкции испытуемому (что, очевидно, нехарактерно для естественнонаучных экспериментов).

Общие сведения

В упрощённом примере независимую переменную можно рассматривать как некий релевантный стимул (St(r) ), силу которого варьирует экспериментатор, в то время, как зависимая переменная - реакция (R ) испытуемого, его психики (P ) на воздействие этого релевантного стимула.

Однако, как правило, именно искомая стабильность всех условий, кроме независимой переменной, в психологическом эксперименте недостижима, так как практически всегда помимо этих двух переменных присутствуют и дополнительные переменные , систематические иррелевантные стимулы (St(1) ) и случайные стимулы (St(2) ), ведущие соответственно к систематическим и случайным ошибкам. Таким образом окончательное схематическое изображение экспериментального процесса выглядит так:

Следовательно, в эксперименте можно выделить три вида переменных:

1. Дополнительные переменные (или внешние переменные)

Итак, экспериментатор пытается установить функциональную зависимость между зависимой и независимой переменной, что выражается в функции R =f(St(r) ), попытавшись при этом учесть систематическую ошибку, возникшую вследствие воздействия иррелевантных стимулов (примерами систематической ошибки можно назвать фазы Луны , время суток и др.). Для уменьшения вероятности воздействия случайных ошибок на результат исследователь стремится проводить серию опытов (примером случайной ошибки, может быть, например, усталость или же попавшая в глаз испытуемому соринка).

Основная задача экспериментального исследования

Общая задача психологических экспериментов заключается в том, чтобы установить наличие связи R =f(S, P ) и, по возможности, вид функции f (бывают различные виды связи - причинно-следственные, функциональные, корреляционные и др.). В данном случае, R - реакция испытуемого, S - ситуация, а P - личность испытуемого, психика, или «внутренние процессы» . То есть, грубо говоря, так как психические процессы невозможно «увидеть», в психологическом эксперименте на основании реакции испытуемых на стимулирование, регулируемое экспериментатором, делается какой-либо вывод о психике, психических процессах или личности испытуемого.

Этапы эксперимента

В каждом эксперименте можно выделить следующие этапы. Первый этап - постановка задачи и цели, а также построение плана эксперимента. План эксперимента должен строиться с учётом накопленных знаний и отражать актуальность проблемы.

Второй этап - собственно процесс активного воздействия на окружающий мир, в результате чего накапливаются объективные научные факты. Получению этих фактов в значительной степени способствует правильно подобранная методика эксперимента. Как правило, метод эксперимента формируется на основе тех трудностей, которые необходимо устранить, чтобы решить задачи, поставленные в эксперименте. Методика, разработанная для одних экспериментов, может оказаться пригодной и для других экспериментов, то есть приобрести универсальное значение.

Валидность в психологическом эксперименте

Как и в естественнонаучных экспериментах, так и в психологических краеугольным камнем считается понятие валидности : если эксперимент валиден, учёные могут обладать некоторой уверенностью в том, что ими было измерено именно то, что они хотели измерить. Предпринимается множество мер для того, чтобы соблюдать все виды валидности . Однако быть абсолютно уверенным в том, что в каком-то, даже самом продуманном, исследовании можно совершенно соблюсти все критерии валидности, невозможно. Полностью безупречный эксперимент недостижим.

Классификации экспериментов

В зависимости от условий проведения выделяют

• Лабораторный эксперимент - условия специально организуются экспериментатором. Основная задача обеспечить высокую внутреннюю валидность. Характерно выделение единичной независимой переменной. Основной способ контроля внешних переменных - элиминация (устранение). Внешняя валидность ниже чем в полевом эксперименте.
• Полевой, или естественный эксперимент - эксперимент проводится в условиях, которые экспериментатор не контролирует. Основная задача обеспечить высокую внешнюю валидность. Характерно выделение комплексной независимой переменной. Основные способы контроля внешних переменных - рандомизация (уровни внешних переменных в исследовании точно соответствуют уровням этих переменных в жизни то есть за пределами исследования) и константность (сделать уровень переменной одинаковым для всех участников). Внутренняя валидность как правило ниже, чем в лабораторных экспериментах.

В зависимости от результата воздействия выделяют

Констатирующий эксперимент - экспериментатор не изменяет свойства участника необратимо, не формирует у него новых свойств и не развивает те, которые уже существуют.

Формирующий эксперимент - экспериментатор изменяет участника необратимо, формирует у него такие свойства, которых раньше не было или развивает те, которые уже существовали.

Патопсихологический эксперимент - целью эксперимента ставится задача качественной и количественной оценки основных процессов мышления; экспериментатор, как правило, не интересуется непосредственными результатами тестирования, так как в ходе эксперимента проводится исследование способа достижения результата.

В зависимости от уровня осознанности

В зависимости от уровня осознанности эксперименты также можно разделить на

• те, в которых испытуемому даются полные сведения о целях и задачах исследования,
• те, в которых в целях эксперимента некоторая информация о нём от испытуемого утаивается или искажается (например, когда необходимо, чтобы испытуемый не знал об истинной гипотезе исследования, ему могут сообщить ложную),
• и те, в которых испытуемому неизвестно о целях эксперимента или даже о самом факте эксперимента (например, эксперименты с привлечением детей).

Организация эксперимента

Безупречный эксперимент

Ни один эксперимент ни в одной науке не способен выдержать критики сторонников «абсолютной» точности научных выводов. Однако как эталон совершенства Роберт Готтсданкер ввёл в экспериментальную психологию понятие «безупречный эксперимент» - недостижимый идеал эксперимента, полностью удовлетворяющий трём критериям (идеальности, бесконечности, полного соответствия), к приближению к которому должны стремиться исследователи .

Безупречный эксперимент - невоплотимая на практике модель эксперимента, используемая психологами -экспериментаторами в качестве эталона . В экспериментальную психологию данный термин ввёл Роберт Готтсданкер , автор известной книги «Основы психологического эксперимента», считавший, что использование подобного образца для сравнения приведёт к более эффективному совершенствованию экспериментальных методик и выявлению возможных ошибок в планировании и проведении психологического эксперимента .

Критерии безупречного эксперимента

Безупречный эксперимент, по Готтсданкеру, должен удовлетворять трём критериям:

• Идеальный эксперимент (изменяются только независимая и зависимая переменные , отсутствует влияние на неё внешних или дополнительных переменных)
• Бесконечный эксперимент (эксперимент должен продолжаться бесконечно, так как всегда остаётся возможность проявления ранее неизвестного фактора)
• Эксперимент полного соответствия (экспериментальная ситуация должна быть полностью тождественна тому, как бы она происходила «в действительности»)

Взаимодействие между экспериментатором и испытуемым

Проблема организации взаимодействия между экспериментатором и испытуемым считается одной из основных, порождённых спецификой психологической науки. В качестве самого распространённого средства непосредственной связи между экспериментатором и испытуемым рассматривают инструкцию.

Инструкция испытуемому

Инструкция испытуемому в психологическом эксперименте даётся для того, чтобы увеличить вероятность, что испытуемый адекватно понял требования экспериментатора, поэтому в ней даётся чёткая информация относительно того, как испытуемый должен себя вести, что его просят делать. Для всех испытуемых в пределах одного эксперимента даётся одинаковый (или равноценный) текст с одинаковыми требованиями. Однако в силу индивидуальности каждого субъекта , в экспериментах перед психологом стоит задача обеспечения адекватного понимания инструкции человеком. Примеры различия между испытуемыми, которые обуславливают целесообразность индивидуального подхода:

• одним испытуемым достаточно прочитать инструкцию один раз, другим - несколько раз,
• одни испытуемые нервничают, а другие остаются хладнокровными,
• и т. д.

Требования к большинству инструкций:

• Инструкция должна объяснять цель и значение исследования
• Она должна чётко изложить содержание, ход и детали опыта
• Она должна быть подробной и в то же время достаточно лаконичной

Проблема выборки

Другая задача, которая стоит перед исследователем, это формирование выборки. Исследователю прежде всего необходимо определить её объём (количество испытуемых) и состав, при этом выборка должна быть репрезентативна, то есть исследователь должен иметь возможность распространить выводы, сделанные по результатам исследования данной выборки, на всю генеральную совокупность , из которой была собрана эта выборка . Для этих целей существуют различные стратегии отбора выборок и формирования групп испытуемых. Очень часто для простых (однофакторных) экспериментов формируются две группы - контрольная и экспериментальная . В некоторых ситуациях бывает достаточно сложно отобрать группу испытуемых, не создав при этом систематической ошибки отбора .

Этапы психологического эксперимента

Общая модель проведения психологического эксперимента соответствует требованиям научного метода . При проведении целостного экспериментального исследования выделяют следующие этапы :

1. Первичная постановка проблемы
   • Постановка психологической гипотезы
2. Работа с научной литературой
   • Поиск определений базовых понятий
   • Составление библиографии по тематике исследования
3. Уточнение гипотезы и определение переменных
   • Определение экспериментальной гипотезы
4. Выбор экспериментального инструмента, позволяющего:
   • Управлять независимой переменной
   • Регистрировать зависимую переменную
5. Планирование экспериментального исследования
   • Выделение дополнительных переменных
   • Выбор экспериментального плана
6. Формирование выборки и распределение испытуемых по группам в соответствии с принятым планом
7. Проведение эксперимента
   • Подготовка эксперимента
   • Инструктирование и мотивирование испытуемых
   • Собственно экспериментирование
8. Первичная обработка данных
   • Составление таблиц
   • Преобразование формы информации
   • Проверка данных
9. Статистическая обработка
   • Выбор методов статистической обработки
   • Преобразование экспериментальной гипотезы в статистическую гипотезу
   • Проведение статистической обработки
10. Интерпретация результатов и выводы
11. Фиксация исследования в научном отчёте , монографии , письме в редакцию научного журнала

Преимущества эксперимента как метода исследования

Можно выделить следующие основные преимущества, которыми обладает метод эксперимента в психологических исследованиях :

• Возможность выбрать момент начала события
• Повторяемость изучаемого события
• Изменяемость результатов путём сознательного манипулирования независимыми переменными
• Обеспечивается высокая точность результатов
• Возможны повторные исследования в аналогичных условиях

Методы контроля

1. Метод исключения (если известен определенный признак - дополнительная переменная, то его можно исключить).
2. Метод выравнивания условий (используется, когда известен тот или иной вмешивающийся признак, но его избежать нельзя).
3. Метод рандомизации (применяется в случае, если влияющий фактор не известен и избежать его воздействия невозможно). Способ перепроверки гипотезы на разных выборках, в разных местах, на разных категориях людей и т. п.

Критика экспериментального метода

Сторонники неприемлемости экспериментального метода в психологии опираются на следующие положения:

• Субъект-субъектное отношение нарушает научные правила
• Психика обладает свойством спонтанности
• Психика слишком непостоянна
• Психика слишком уникальна
• Психика - слишком сложный объект исследования

Психолого-педагогический эксперимент

Психолого-педагогический эксперимент, или формирующий эксперимент - это специфический исключительно для психологии вид эксперимента, в котором активное воздействие экспериментальной ситуации на испытуемого должно способствовать его психическому развитию и личностному росту .

Психолого-педагогический эксперимент требует очень высокой квалификации со стороны экспериментатора, так как неудачное и некорректное использование психологических методик может привести к негативным для испытуемого последствиям.

Психолого-педагогический эксперимент является одним из видов психологического эксперимента .

В ходе психолого-педагогического эксперимента, предполагается формирование определенного качества (именно поэтому он ещё называется "формирующий") обычно участвуют две группы: экспериментальная и контрольная. Участникам экспериментальной группы предлагается определенное задание, которое (по мнению экспериментаторов) будет способствовать формированию заданного качества. Контрольной группе испытуемых данное задание не предоставляется. В конце эксперимента две группы сравниваются между собой для оценки полученных результатов.

Формирующий эксперимент как метод появился благодаря теории деятельности (А.Н. Леонтьев, Д.Б.Эльконин и др.), в которой утверждается идея о первичности деятельности по отношению к психическому развитию. В ходе формирующего эксперимента активные действия совершают как испытуемые, так и экспериментатор. Со стороны экспериментатора необходима высокая степень вмешательства и контроля над основными переменными. Это отличает эксперимент от наблюдения или экспертизы.

Естественный эксперимент ограничены.

Лабораторный эксперимент, или искусственный эксперимент, проводится в искусственно созданных условиях (в рамках научной лаборатории) и в котором, по мере возможности, обеспечивается взаимодействие исследуемых субъектов только с теми факторами , которые интересуют экспериментатора. Исследуемыми субъектами считаются испытуемые или группа испытуемых, а интересующие исследователя факторы называются релевантными стимулами .

Специфика, отличающая психологический лабораторный эксперимент от экспериментов в других науках, состоит в субъект-субъектном характере отношений между экспериментатором и испытуемым, выражающемся в активном взаимодействии между ними.

Лабораторный эксперимент ставят в тех случаях, когда исследователю необходимо обеспечить максимально возможный контроль над независимой переменной и дополнительными переменными. Дополнительными переменными называют иррелевантные, или нерелевантные, и случайные стимулы, в естественных условиях которые контролировать намного сложнее.

Контроль над дополнительными переменными

В качестве контроля над дополнительными переменными исследователь должен осуществлять: Выяснение всех нерелевантных факторов, какие возможно выявить По возможности - сохранение этих факторов неизменными в процессе эксперимента Отслеживание изменения нерелевантных факторов в течение эксперимента

Патопсихологический эксперимент

Патопсихологический диагностический эксперимент имеет специфические отличия от традиционного тестового метода исследования в плане процедуры исследования и анализа результатов исследования по качественным показателям (отсутствие временного ограничения выполнения задания, исследование способа достижения результата, возможности использования помощи экспериментатора, речевые и эмоциональные реакции во время выполнения задания и т. п.). Хотя сам стимульный материал методик может оставаться классическим. Именно это отличает патопсихологический эксперимент от традиционного психологического и психометрического (тестового) исследования. Анализ протокола патопсихологического исследования - особая технология, требующая определенных навыков, а сам «Протокол - душа эксперимента» .

Одним из основных принципов построения экспериментальных приемов, направленных на исследование психики больных, является принцип моделирования обычной психической деятельности, осуществляемой человеком в труде, учении, общении. Моделирование заключается в том, что вычленяются основные психические акты и действия человека и провоцируется или, лучше сказать, организуется выполнение этих действий в непривычных, несколько искусственных условиях. Количество и качество такого рода моделей очень многообразны; здесь и анализ, и синтез, и установление различных связей между предметами, комбинирование, расчленение и т. д. Практически большинство экспериментов заключается в том, что больному предлагают выполнить какую-либо работу, предлагают ему ряд практических заданий либо действий «в уме», а затем тщательно регистрируют, каким способом больной действовал, а если ошибался, то чем были вызваны и какого типа были эти ошибки . Модели экспериментов в социальной психологии и прикладных исследованиях. М.,Прогресс 1980.

Готтсданкер Р. Основы психологического эксперимента. М.: МГППИЯ, 1982. С. 51-54.

Никандров В. В. Наблюдение и эксперимент в психологии. СПб.: Речь, 2002. С. 78.

49. Естественный эксперимент и лабораторный эксперимент

Естественный эксперимент проводится только в естественных, привычных для субъекта условиях труда, там, где обычно проходит его рабочий день и трудовая деятельность. Это могут быть рабочий стол в офисе, купе вагона, цех, аудитория института, кабинет, кабина грузовика и т. д. При использовании такого метода субъект исследования может и не знать того, что в данный момент проходит какое-то исследование. Это нужно для чистоты эксперимента, ведь когда человек не знает, что за ним наблюдают, он ведет себя естественно, раскованно и без смущения.

Примером естественного эксперимента может служить искусственно созданная ситуация пожара в больнице. Чтобы при реальных обстоятельствах весь персонал больницы знал, как себя вести, и сумел оказать необходимую помощь. Преимущество данного метода заключается в том, что все действия происходят в привычной рабочей обстановке, но при этом полученные результаты можно использовать при решении практических проблем. Но данный метод эксперимента обладает и отрицательными моментами: наличие неконтролируемых факторов, контроль за которыми просто невозможен, а также тот факт, что необходимо получать информацию в кратчайший срок, иначе произойдет нарушение производственного процесса.

Лабораторный эксперимент проходит в искусственно созданной ситуации, максимально приближенной к профессиональной деятельности субъекта. Эта модель позволяет установить контроль за ходом наблюдения, регулировать действия, создавать необходимые условия и позволяет неоднократно воспроизводить тот или иной эксперимент в одном и том же месте в тех же условиях. Применяют лабораторный эксперимент чаще всего для моделирования какой-либо ситуации или одного аспекта трудовой деятельности, тщательного анализа и исследований.

Для того чтобы провести лабораторный эксперимент на производстве, необходимо, чтобы психолог тщательно изучил трудовую деятельность субъекта в реальных условиях его труда. Психологу необходимо выделить ключевые моменты трудовой деятельности субъекта, выявить ее особенности и т. д. Для проведения эксперимента необходимо владеть точными сведениями, изучить все возможные ошибки, причины появления этих ошибок и пути решения. Как и естественный эксперимент, лабораторный имеет свои недостатки. Трудность заключается в том, что необходимо до малейших деталей разработать и искусственно создать ситуацию, а сам испытуемый находится в новой обстановке, он теряется, не может сосредоточиться, что значительным образом снижает эффективность и рациональность проведения эксперимента.

Из книги Способности субъекта под гипнозом автора Эриксон Милтон

Из книги Психология труда: конспект лекций автора Прусова Н В

2. Естественный эксперимент Естественный эксперимент проводится только в естественных, привычных для субъекта условиях труда, там, где обычно проходят его рабочий день и трудовая деятельность.Это могут быть рабочий стол в офисе, купе вагона, цех, аудитория института,

Из книги Любовный многоугольник автора Некрасов Анатолий Александрович

3. Лабораторный эксперимент Лабораторный эксперимент проходит в искусственно созданной ситуации, максимально приближенной к профессиональной деятельности субъекта. Эта модель позволяет установить контроль за ходом наблюдения, регулировать действия, создавать

Из книги Психотехнологии измененных состояний сознания автора Козлов Владимир Васильевич

Из книги Если покупатель говорит «нет». Работа с возражениями автора Самсонова Елена

Эксперимент 1 Начните напрягать руку: сожмите пальцы в кулак, напрягите запястье, затем предплечье – до локтя Замечайте при этом, как меняется ваше состояние, как меняется ваше дыхание, где еще появляется напряжение. Продолжите эксперимент с напряжением: напрягите всю

Из книги Труд писателя автора Цейтлин Александр Григорьевич

Эксперимент 3 Встаньте прямо и сосредоточьте внимание на правой руке, напрягая ее до предела. Через несколько секунд сбросьте напряжение, расслабьте руку. Проделайте аналогичную процедуру поочередно с левой рукой, правой и левой ногами, поясницей, шеей.Эксперимент

Из книги Выбрасываем старые ботинки! [Даем жизни новое направление] автора Бетс Роберт

Из книги Радость, гадость и обед автора Херцог Хел

Эксперимент Как ни важна роль, которую играют в творческом процессе писателя самоанализ и наблюдение, ими обоими не ограничиваются способы добывания материала. Недостатком самонаблюдения и наблюдения является то, что оба они, в сущности, сводятся к обнаружению того, что

Из книги Чтение мыслей [примеры и упражнения] автора Гавенер Торстен

ЭКСПЕРИМЕНТ Разденьтесь, как-нибудь, полностью - догола! И встаньте так, во всей своей красе, перед самым большим зеркалом в вашей квартире.Посмотрите на себя. Оставайтесь абсолютно спокойным…Посмотрите себе в глаза и произнесите тоном, не терпящим возражений: «Я -

Из книги Психологический практикум для начинающих автора Барлас Татьяна Владимировна

Парадокс опытов над животными: ставим эксперимент на животном, чтобы доказать, что нельзя ставить эксперимент на животном Противники опытов над животными исходят из того, что мыши и шимпанзе попадают в сферу моральных соображений, а помидоры и робособаки - нет. Причина в

Из книги Квантовый ум [Грань между физикой и психологией] автора Минделл Арнольд

Из книги автора

Эксперимент: зеркало Не передразнивайте вашего партнера по эксперименту! Стоит ему только это заметить, как у вас больше не будет ни единого шанса установить с ним необходимый контакт.По этой причине некоторые тренеры рекомендуют «смещенное зеркало». То есть вы должны

Из книги автора

Эксперимент с монеткой Мимика может рассказать еще больше о вашем собеседнике:Выложите перед собой на стол монетки: 2 рубля, 1 рубль, 50 копеек и 10 копеек.Теперь отвернитесь и попросите вашего партнера в одной ладони зажать монетку в 2 рубля, а в другой спрятать оставшиеся

Из книги автора

Эксперимент «Свежесть» Пожалуйста, прочтите:1. Вы чувствуете себя свежо.2. Пока вы читаете эти строки, дышите размеренно и спокойно. С каждым вдохом сознательно вбирайте в себя новую энергию. Вы чувствуете себя очень хорошо. Энергия свежести с каждой буквой приятно

Из книги автора

Эксперимент Эксперимент – главный метод научной психологии, он настолько важен, что студенты-психологи нередко называют любое психологическое исследование экспериментом, что не вполне верно. В отличие от других методов психологии, эксперимент подразумевает

МЕТОДЫ СОЦИАЛЬНОЙ ПСИХОЛОГИИ

Прежде всего следует различать количественные и качественные методы исследования.

К количественным относятся методы, для которых основными являются процедуры измерения, категоризации и кодирования .

Эксперимент

Для снижения влияния этих факторов есть две возможности: усиление контроля и создания новых техник. Усиления контроля связано с выбором схемы эксперимента. Кроме того, создаются специальные процедуры, например, слепой метод и двойной слепой метод . Когда используется слепой метод, то испытуемого просто обманывают, т.е. дают неверную информацию по поводу того, для чего проводится исследование. При двойном слепом методе сам экспериментатор, взаимодействующий с испытуемыми, не знает, какие воздействия оказаны на испытуемого и оказаны ли вообще.

Естественный эксперимент проводится в естественном окружении, в школе, больнице или на улице, во время профессиональной деятельности, общения и взаимодействия с другими людьми .

Исследование в естественном окружении позволяет преодолеть основной недостаток лабораторного эксперимента, невозможность обобщать с реальной ситуацией. Кроме того, в большинстве случаев участники полевого исследования не знают, что они участвуют в эксперименте . Но даже тогда, когда они знают о том, что вовлечены в исследование, это не сравнимо с чувством опасности и подозрения, возникающими лаборатории.

Основными недостатками естественного эксперимента являются

- невозможность контролировать побочные переменные,

- -трудность изменения независимой переменной и измерения зависимой .

Планирование эксперимента включает следующие этапы:

• во-первых, формулирование гипотезы, определение и операционализация исследуемых переменных .
• во-вторых, выбор схемы эксперимента, процедур контроля побочных переменных и составление репрезентативной выборки .
• в-третьих, выбор статистических методов для анализа полученных данных с учетом выбранной схемы эксперимента.

Но не всегда можно организовать эксперимент . * Представьте, что вы хотите проверить гипотезу о том, что правильные методы воспитания оказывают благотворное влияние на психику формирующегося человека, и, став взрослым, люди имеют лучшую психическую приспособленность, и легко адаптируются в социальной среде. Или, чем больше рост человека, тем более успешен он в профессиональной деятельности. Может возникнуть предположение о том, что люди, имеющие способности к гуманитарным наукам, отстают в естественных. Для проверки этих гипотез нельзя провести активный эксперимент. В одних случаях это практически неосуществимо (нельзя варьировать рост, способности, пол и т.д.), в других - это неэтично (нельзя заставить родителей использовать плохие методы воспитания).

Занимается изучением особенностей искусственно сформированного вида деятельности или по-другому это исследовательская стратегия, которая направлена на моделирование деятельности индивида в этих условиях. Отличается этот вид эксперимента наибольшей искусственностью экспериментальных условий.

Обычно лабораторный эксперимент применяется при изучении элементарных психических функций – сенсорная и моторная реакция, реакция выбора, различия сенсорных порогов и др. При изучении более сложных психических явлений – процессы мышления, речевые функции, его используют значительно реже.

Специалисту важно помнить и никогда не забывать то, что всякое вмешательство при проведении эксперимента, неизбежно оказывается как средством полезного, так и вредного воздействия на испытуемого. Это положение приобретает особое значение при изучении психологии ребенка. Данные, полученные в экспериментальной ситуации, а это тоже надо иметь в виду, правильно истолкованы, могут быть только тогда, когда они взяты в соотношении с условиями, в которых получены.

Для правильного интерпретирования результатов психологического эксперимента необходимо сопоставление условий эксперимента с ситуацией, предшествующей эксперименту, а также условия всего пути развития индивида.

В условиях лаборатории чаще всего проводят социально-психологические и психологические эксперименты с целью глубокого и всестороннего изучения психической деятельности людей. Для лабораторного эксперимента характерен ведущий признак, который заключается в обеспечении воспроизводимости исследуемой характеристики и условий, необходимых для её проявления. Чистота получаемых данных связана с определенными ограничениями:

1. Невозможность в искусственных лабораторных условиях моделировать повседневные жизненные обстоятельства;
2. В лабораторных условиях можно воспроизводить только отдельные фрагменты этих условий.

Достоинством лабораторного эксперимента выступает высокая точность контроля, а недостаток связан с информированностью испытуемого о проводимом исследовании.

Лабораторный эксперимент всегда дополняется какими-либо методическими средствами, что дает возможность расширить плоскость исследования и поднять его эффект в целом. Он может быть направлен на исследования отдельных процессов – аналитический подход и деятельности в целом – синтетический подход. Он может применяться как с аппаратурой, так и без неё.

Планирование психологического лабораторного эксперимента

Данный вид эксперимента, как уже было сказано выше, проводится в психологии в искусственно созданных условиях – в научной лаборатории. В рамках эксперимента обеспечивается по мере возможности взаимодействие исследуемых субъектов только с теми факторами, которые интересуют экспериментатора. Испытуемые считаются исследуемыми субъектами, а факторы, интересующие исследователя, называются релевантными стимулами.

Психологический лабораторный эксперимент в отличие от экспериментов в других науках имеет свою специфику. Эта специфика состоит в субъект-субъектном характере отношений между экспериментатором и испытуемым, которая выражается в активном их взаимодействии.

Важнейшим этапом организации психологического исследования является его планирование. В процессе планирования экспериментатор пытается сконструировать оптимальную модель для воплощения её на практике. План или схема исследования грамотно составленная, дает возможность получения оптимальных значений валидности, надежности, точности в исследовании.

План эксперимента создается с целью ответа на основные вопросы:

• Какое количество независимых переменных можно в эксперименте использовать;
• Будет ли независимая переменная изменяться или останется постоянной;
• Какие методы контроля, дополнительные или возмущающие, целесообразнее применить;
• Метод прямого контроля – прямое исключение известной дополнительной переменной;
• Метод выравнивания условий, относящийся ко всем объектам.

Перед выравниванием условий выделяются характеристики, которые предположительно влияют на ожидаемое следствие и представляют собой экспериментальные переменные. В отдельном опыте из выделенных факторов проверяется воздействие только одного, остальные подлежат выравниванию. При невозможности исключения учитывается известная дополнительная переменная;

• Метод рандомизации – случайный отбор групп.

Экспериментальный план должен ответить на один из самых важных вопросов, – в какой последовательности должно происходить изменение рассматриваемых стимулов, т.е. независимых переменных, при воздействии на зависимую переменную.

Последовательность предъявления стимулов напрямую касается соблюдения валидности исследования, например, если один и тот же стимул предъявлять человеку постоянно, то он может стать к нему менее восприимчивым.

Этапы планирования

Планирование психологического эксперимента включает два основных этапа.

1. Содержательное планирование эксперимента:

• Определить теоретические и экспериментальные положения, которые образуют теоретическую основу исследования;
• Сформулировать теоретические и экспериментальные гипотезы исследования;
• Выбор метода, необходимого для данного эксперимента;
• Решить вопрос выборки испытуемых;
• Определить состав выборки;
• Определить объем выборки;
• Определить способы формирования выборки.

Формальное планирование эксперимента:

• Достижение возможности сравнения результатов;
• Возможность обсуждения полученных данных;
• Обеспечение экономичного проведения эксперимента.

Формальное планирование ставит перед собой главную цель – исключить максимально возможное число причин искажения результатов.

Виды планов

Специалисты выделяют четыре основных вида планов : простые, комплексные, квазиэкспериментальные и планы корреляционных исследований:

• Простые планы – они же однофакторные. Рассматривают влияние одной независимой переменной на зависимую переменную. Такие планы эффективны при установлении влияния независимой переменной, позволяют сделать достаточно легкий анализ и интерпретацию результатов, что, безусловно, является их преимуществом. Нельзя сделать вывод о функциональной зависимости между независимой и зависимой переменными;
• Комплексные планы. Они составляются для тех экспериментов, где изучается воздействие нескольких независимых переменных – факторные планы или многоуровневые планы – последовательное воздействие различных градаций одной независимой переменной;
• Квазиэкспериментальные планы. Они предназначены для тех экспериментов, где нельзя сделать вывод о существовании причинно-следственных связей ввиду неполного контроля над переменными;
• Корреляционные исследования. Под корреляцией понимается статистическая взаимосвязь двух или нескольких случайных величин. Надо иметь в виду, что изменения одной или нескольких величин ведут к изменениям других величин. Есть положительная корреляция и отрицательная. При отрицательной корреляции увеличение одной переменной ведет к уменьшению другой, её коэффициент будет отрицательный. При положительной корреляции увеличение одной переменной связано с увеличением другой, и коэффициент, естественно, будет положительный.