假设是一个可检验的陈述,点出操纵变量与反应变量,并预测二者之间关系的方向。把它写成「X 越高,Y 越大/越小」,并确保实验真的能检验它。
写假设是 SPM化学试卷三,SPM化学 的实验试卷(试卷三为实验考试,评估科学过程技能),里最可靠的得分之一,但前提是你要按评分方案所期望的方式来写。许多学生因为写得含糊、或写成事实而不是预测而丢掉这一分。
本指南准确讲解假设是什么,给出一个你每次都能用的公式,示范几个例子,并列出丢分的错误。
假设是什么
假设是一个可检验的陈述,预测两个变量之间的关系:你改变的那个与你测量的那个。它不是问题,也不是一般的事实。
它是一个你能在被描述的实验里加以检验的预测。好的假设做三件事:点出操纵变量、点出反应变量,并说出二者之间关系的方向。
假设必须点出的两个变量
在写假设之前,你必须先辨认变量。操纵变量是你有意改变的量。
反应变量是你测量的量,因为它对那个改变作出反应。每个假设都必须把这两者连起来。
若你的陈述只提到其中一个,就拿不到满分,因为关系需要两样东西才能相互关联。
每次都有效的公式
写假设最可靠的方式是:
「[操纵变量]越高/越大,[反应变量]越高/越大(或越低/越小)。」
例如:「反应物的温度越高,反应完成所需的时间越短。」这一句话点出了两个变量、也说出了方向,正是评分方案所要找的。
你也可以写成「当[操纵变量]增大时,[反应变量]增大/减小。」只要两个变量与方向都在,两种形式都能得分。
示范
反应速率与浓度。 操纵变量:酸的浓度。
反应变量:反应速率(或某一固定变化所需的时间)。假设:「酸的浓度越高,反应速率越快。
」
合金化对硬度的影响。 操纵变量:金属的种类(纯金属或合金)。
反应变量:凹痕的大小。假设:「合金比纯金属更硬,所以在同一负荷下合金被压出的凹痕比纯金属小。
」这里操纵变量是类别(纯对合金),所以假设直接比较两个类别,而不用「越高」。
电解与电流。 操纵变量:所通过的电流。
反应变量:所析出金属的质量。假设:「电流越大,所析出金属的质量越大。
」
溶解度与温度。 操纵变量:水的温度。
反应变量:溶解的溶质质量。假设:「温度越高,溶解的溶质质量越大。
」
请注意:当操纵变量是一个你可以增大的数值时,「越高……越高/越低……」这种形式完全合适。当操纵变量是一种类型或类别时,就改为直接比较类别。
确保它可检验
假设必须是实验真正能检验的东西。若被描述的实验测的是反应所需的时间,你的反应变量就应是时间(或由它导出的速率),而不是某个从未被测量的量。
始终让假设里的反应变量与实验所测量的相匹配,让操纵变量与实验所改变的相匹配。实验无法检验的预测得不到分。
常见错误
- 只点出一个变量。 「温度影响速率」提到了操纵变量,却没说反应变量会怎样、也没给方向。要点出两者并说出方向。
- 写成事实、而非预测。 「镁比铜更活泼」也许是对的,但若它不是实验所检验的关系,它就不是这个实验的假设。
- 写成问题。 「浓度会影响速率吗?」是问题、不是假设。把它变成预测。
- 预测错方向。 想想化学:浓度更高意味着速率更快,所以所需时间更短、而不是更长。方向错了,即便形式对也丢分。
- 太含糊。 「速率会改变」既没方向、也没清楚的关系。始终确定一个方向。
拿满分的建议
先读实验、找出被改变的量与被测量的量;它们成为你的两个变量。然后把它们套进公式「[被改变的量]越高,[被测量的量]越高/越低」,再检查方向在化学上说得通。
让句子保持为一个清楚的陈述,你不必在假设本身里解释理由,尽管理由可能被单独问到。当题目要你在写假设的同时辨认变量时,使用准确的用语「操纵」与「反应」。
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