实验

在科学方法中，实验是一种为检验相互竞争的模型或假说的优劣而进行的观察研究。[2][3]研究者也用实验检验已有的理论或新的假说，以支持或证伪它们。[3][4]

对一些过程或现象，人们会预想它们是如何运作的，而实验就通常用于检验这些假说。但做实验不一定要先有假说，只是看看会发生什么就够了；做实验也有时只是为了检验之前的结果。如果实验的操作没有问题，那它所得出的结果，通常要么让这个假说显得更可信（但不是证明它：某些科学哲学指出，实验永远不能“证明”假说），要么提供反例从而证明理论或假说是错的，但总可以对理论或假说进行一些特意的改动来挽救，不过这样它就变复杂了。

实验也必须控制可能的干扰因素，否则会破坏实验的准确性或可重复性，或使实验的结果难以理解。通过对照实验，或在随机实验中通过随机分配，可以消除干扰。

实验是工程学和物理科学的科学方法中的重要组成部分。工程师和科学家提出理论和假设，来描述特定条件下物理过程的运作方式（例如，能否用某种工艺规程生产所需的化合物），然后做实验来检验。这些领域中，实验通常侧重于复制相同的操作程序，希望以此产生相同的结果，而很少做随机分配。

在医学和社会科学中，不同学科使用实验研究的程度大相径庭。但当研究者做实验时，实验通常遵循临床试验的形式，把不同的处理或控制条件随机分配给不同的实验单位（通常是个人），评估所产生的若干结果。[5]不同于物理科学的实验规范，医学和社会科学中的实验通常侧重于平均处理效应（实验组和对照组中产生的结果的差异）或实验产生的其他的检验统计量。[6]单个研究中通常不复制实验，而系统综述和元分析则把单独的实验汇总起来研究。

各个科学分支中实验的实践各有差异。例如，农业研究中的实验经常是随机实验（如用于测试不同肥料的效果），而实验经济学在检验理论中的人类行为时，所做的实验经常不需要把处理和控制条件随机分配给每个人。

根据不同研究领域中专业标准的不同，实验有多种分类方法。例如，可把实验分为对照试验、自然实验和实地实验。

“真实验”是某些学科（如心理学、政治学）中的一种社会研究方法，其中有两种变量：实验者控制自变量，并测量因变量。真实验的特征是，通过随机分配来中和实验者偏差，并在实验的大量重复中确保控制所有干扰因素。[7]

实验的目标因学科而异，包括检验理论、寻找并记录现象、发展理论、对决策者提出建议，这些目标不同而不互斥。[8]实验的目标不同，其效度也会不同。

1. 相传伽利略在比萨斜塔上曾经做过自由落體比萨斜塔实验，證明了自由落體下落的規律。但后来美国语言与信息研究中心的执行主任凯斯·达维林指出这是一个误传，伽利略并没有做过这项实验。
2. 伽利略的斜面滚球实验。
3. 拉瓦锡证明空气是由氧气和氮气组成的实验。
4. 青蛙实验，在缓慢升高温度的水中的青蛙不会跳出水面而被烫死，这证明你好了心理学中人若对于环境的不适应程度不明显，危机感将下降的说法。

1. 密立根的油滴实验。
2. 牛顿的色散实验。
3. 迈克耳孙-莫雷实验

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