Kas yra mokslinis metodas?

• Balandis 28, 2024

Mokslinis metodas yra sistemingas informacijos rinkimo stebint ir eksperimentuojant gairės. Pagrindiniai mokslinio metodo žingsniai yra šie:

1 žingsnis: stebėjimas
2 žingsnis: Klausimas
3 žingsnis: hipotezė
4 žingsnis: eksperimentas
5 žingsnis: rezultatai
6 žingsnis: Išvada

Paimkime pavyzdį ir nueikime kiekvieną žingsnį.

1 žingsnis: stebėjimas
Pradėkime nuo paprasto stebėjimo, padaryto dirbant jūsų sode. Jums ypač patinka auginti cukinijas ir pastebėjote, kad kai kurie iš jūsų cukinijų augalų užauga daug didesni nei kiti.


2 žingsnis: Klausimas
Šiame etape jūs užduodate klausimą, į kurį reikia atsakyti, ir (arba) nustatote problemą, kurią norite išspręsti. Taigi jums įdomu, kiek skiriasi jūsų cukinijų augalai. Kokie veiksniai gali turėti įtakos augalo dydžiui? Veiksniai, į kuriuos reikia atsižvelgti, yra vandens ar saulės spindulių kiekis, kurį gauna kiekvienas augalas, arba galbūt dirvožemio, kuriame auga kiekvienas augalas, rūšis.

Norint gero eksperimento, norėtumėte pasirinkti tik vieną kintamąjį, kurį išbandytumėte. Tokiu atveju parinkime vandens kintamąjį. Todėl geras klausimas būtų "Ar vandens kiekis, kurį gauna cukinijos augalas, daro įtaką cukinijos dydžiui?"


3 žingsnis: hipotezė
Šiame etape suformuluojate preliminarų atsakymą arba hipotezę. Paprasčiausios formos hipotezė gali būti laikoma panašia į numatymą ar net į „išsilavinusį spėjimą“. Remdamiesi turimomis žiniomis apie cukinijų augalų auginimą („išsilavinęs“ dalies „išsilavinęs spėjimas“), ką „atspėjote“ bus jūsų eksperimento rezultatas? Ar manote, kad daugiau vandens padidins ar sumažins jūsų cukinijos augalo dydį?

Iš savo sodininkystės patirties žinai, kad cukinijų augalams išgyventi ir augti reikalingas vanduo. Jūs taip pat pastebėjote, kad augalai, kurie gauna daugiau vandens, klesti ir užauga didesni nei tie augalai, kurie negauna tiek vandens. Todėl šiame pavyzdyje mes sukelsime hipotezę, kad kuo daugiau vandens gaus cukinijos augalas, tuo didesnės jo cukinijos augs.


4 žingsnis: eksperimentas
Duomenų rinkimas yra kitas mokslinio metodo žingsnis. Norėdami surinkti šiuos duomenis, turite suprojektuoti eksperimentą, kuriame bus patikrinta 3 žingsnyje iškelta hipotezė. Tarkime, kad bandymui naudosite dvylika augalų. Galite padalinti augalus į tris grupes - po keturis augalus kiekvienoje grupėje - kad užtikrintumėte, jog rezultatai yra įtikinami.

Turite būti atidūs kontroliuodami visus eksperimento kintamuosius, kad kiekvienoje tiriamųjų augalų grupėje skirtingas būtų tik vienas kintamasis - vandens kiekis. Tai reiškia, kad turėsite įsitikinti, kad kiti kintamieji - saulės šviesos kiekis, dirvožemio rūšis ir augalų rūšis - yra vienodi.


5 žingsnis: rezultatai
Savo hipotezę galite patikrinti atlikdami eksperimentus ir užrašydami rezultatus. Šiame pavyzdyje jūs auginate tris keturių cukinijų augalų rinkinius kiekviename, įsitikindami, kad kiekvieną mėginį sudaro tos pačios rūšies augalai, užauginti toje pačioje dirvoje ir suteikiant tą patį saulės spindulių kiekį.

Tačiau kiekvienam mėginiui vanduo yra duodamas skirtingais kiekiais. Vienas mėginys gauna tą įprastą arba rekomenduojamą vandens kiekį cukinijų augalui. Šis pavyzdys būtų jūsų „kontrolinis“ pavyzdys. Tada kitas mėginys gauna didesnį vandens kiekį nei kontrolinis mėginys, o trečiasis mėginys gaus mažiau vandens nei kontrolinis mėginys.

Pagrindinis elementas vykdant mokslinį eksperimentą yra geros apskaitos tvarkymas. Tada eksperimento pabaigoje šiuos duomenis galėsite panaudoti analizuodami savo duomenis.


6 žingsnis: Išvada
Pabaigus eksperimentą, padarysi išvadą remdamasis surinktais duomenimis. Ar jūsų hipotezė buvo teisinga ar neteisinga? Ar augalai, gavę daugiau vandens, iš tikrųjų užaugino didesnius cukinijas?

Šiuo metu jūs turite dvi savo išvados galimybes. Pirma, jūs galite atmesti savo hipotezę. Jei mėginys, į kurį buvo įpilta daugiau vandens, nesukūrė didesnių cukinijų nei kiti mėginiai - kai visi kiti kintamieji yra vienodi - tada galite atmesti savo hipotezę.

Kitas jūsų pasirinkimas - NENUTIKTI hipotezės. Atkreipkite dėmesį, kad tai visai kas kita, nei „įrodyti“ jūsų hipotezę. Neįmanoma įrodyti jokios hipotezės tik vienu eksperimentu. Gali būti kitų kintamųjų, kurių jūs nežinojote - kažkas mikroskopiniu lygmeniu arba kažkas, kas įvyko, kai nežiūrėjote augalų, tarkime, paukščių ar kenkėjų užkrėtimas įvyko naktį ir nepaliko jokių išorinių pėdsakų. Ką mokslininkas GALI pasakyti šiuo metu, būtų tas, kad rezultatai patvirtina hipotezę. Jei jūsų rezultatai patvirtina hipotezę, tada savo duomenis galite naudoti teorijai formuoti. Tuomet prireiks daugiau bandymų, kad ši teorija galėtų būti pripažinta faktu.


7 žingsnis?
Kartais įtraukiamas septintas žingsnis, kuriame mokslininkė modifikuoja savo teoriją. Pvz., Jei eksperimento rezultatai nesutampa su jūsų hipoteze, pabandykite išsiaiškinti, kodėl jūsų pirminė hipotezė buvo neteisinga. Sugalvokite naują hipotezę ir atlikite kitą eksperimentą.

Kai naudojatės moksliniu metodu, ne tik priimtina klysti, bet ir tai kartais labiau prisideda prie mokslo žinių banko, jei klystate! Svarbu tai, kad tyrimas buvo atliktas logiškai ir moksliškai, o tolesni veiksmai buvo padaryti atsižvelgiant į padarytas išvadas. Kiekvienas naujas eksperimentas gali suteikti ne tik naujų duomenų, bet, kas dar svarbiau, naujų klausimų, kuriuos turi išnagrinėti mokslo bendruomenė.

Vaizdo Instrukcijos: Kodėl mokslui reikia krikščionybės? (@Discovery Camp'19) (Balandis 2024).