Kaj je znanstvena metoda?

• Maj 5, 2024

Znanstvena metoda je sistematičen oris za zbiranje informacij z opazovanjem in eksperimentiranjem. Osnovni koraki znanstvene metode so:

1. korak: Opazovanje
2. korak: Vprašanje
3. korak: Hipoteza
4. korak: eksperiment
5. korak: Rezultati
6. korak: sklep

Vzemimo primer in se sprehodimo skozi vsak korak.

1. korak: Opazovanje
Začnimo s preprostim opazovanjem med delom na vašem vrtu. Še posebej radi gojite bučke in opazite, da nekatere vaše rastline bučke rastejo veliko večje bučke kot druge.


2. korak: Vprašanje
V tem koraku postavite vprašanje, na katero boste odgovorili in / ali identificirali težavo, ki jo želite rešiti. Zanima vas razlika v velikosti med vašimi rastlinami bučk. Kateri dejavniki lahko vplivajo na velikost rastline? Dejavniki, ki bi jih bilo treba upoštevati, bi bila količina vode ali sončne svetlobe, ki jo dobi vsaka rastlina, ali morda vrsta zemlje, v kateri raste vsaka rastlina.

Za dober eksperiment bi želeli izbrati samo eno spremenljivko za testiranje. V tem primeru izberimo vodno spremenljivko. Dobro vprašanje bi bilo torej "Ali količina vode, ki jo rastlina bučk prejema, vpliva na velikost bučk?"


3. korak: Hipoteza
V tem koraku oblikujete predhodni odgovor ali hipotezo. V najpreprostejši obliki lahko hipotezo obravnavamo kot podobno napovedi ali celo "izobraženi ugibanju". Na podlagi vašega znanja o gojenju rastlin bučk ("izobraženi" del "izobraženega ugibanja"), kaj mislite, da bo rezultat vašega eksperimenta? Ali menite, da bo več vode povečalo ali zmanjšalo velikost vaše rastline bučk?

Iz izkušenj z vrtnarjenjem veste, da rastline bučk potrebujejo vodo za preživetje in rast. Opazili ste tudi, da rastline, ki dobijo več vode, uspevajo in rastejo večje od rastlin, ki ne dobijo toliko vode. Zato bomo v tem primeru postavili hipotezo, da kolikor več vode dobi rastlina bučk, večji bodo tiki.


4. korak: eksperiment
Zbiranje podatkov je naslednji korak v znanstveni metodi. Če želite zbrati te podatke, morate zasnovati poskus, ki bo preizkusil hipotezo, ki ste jo naredili v 3. koraku. Recimo, da boste v svojem testu uporabili dvanajst rastlin. Rastline lahko razdelite v tri skupine - štiri rastline na skupino - in tako zagotovite, da bodo vaši rezultati prepričljivi.

Paziti morate, da nadzorujete vse spremenljivke v poskusu, tako da bo za eno skupino preskusnih rastlin drugačna le ena spremenljivka - količina vode. To pomeni, da boste morali zagotoviti, da so vse druge spremenljivke - količina sončne svetlobe, vrste tal in vrste rastlin - enake.


5. korak: Rezultati
Svojo hipotezo preizkusite z izvajanjem poskusov in zapisovanjem rezultatov. V tem primeru gojite tri sklope po štiri rastline bučk, pri čemer zagotovite, da je vsak vzorec sestavljen iz rastlin iste vrste, ki se gojijo v isti zemlji in imajo enako količino sončne svetlobe.

Vsakemu vzorcu pa se daje voda v različnih količinah. En vzorec prejme tisto običajno ali priporočeno količino vode za rastlino iz bučk. Ta vzorec bi bil vaš "kontrolni" vzorec. Nato drugi vzorec prejme večjo količino vode kot kontrolni vzorec, tretji vzorec pa bi dobil manjšo količino vode kot kontrolni vzorec.

Ključni element pri izvedbi znanstvenega eksperimenta je vodenje dobrih evidenc. Nato lahko na koncu preizkusa te rezultate uporabite za analizo podatkov.


6. korak: sklep
Po opravljenem preizkusu boste na podlagi zbranih podatkov sklepali. Je bila vaša hipoteza pravilna ali napačna? So rastline, ki so prejele več vode, v resnici gojile večje bučke?

Na tej točki imate dve možnosti za svoj zaključek. Prvič, lahko zavrnete svojo hipotezo. Če vzorec, ki je prejel več vode, ni povzročil večjih bučk kot ostali vzorci - če so vse druge spremenljivke enake -, lahko svojo hipotezo zavrnete.

Vaša druga izbira je, da hipoteze NE zavrnete. Upoštevajte, da je to povsem drugače kot "dokazovanje" vaše hipoteze. Nobene hipoteze ne morete dokazati samo z enim poskusom. Mogoče so bile druge spremenljivke, ki se jih niste zavedali - nekaj na mikroskopskem nivoju ali nekaj, kar se je zgodilo, ko niste opazovali rastlin - recimo napadi ptic ali škodljivcev, ki so se zgodili ponoči in niso puščali zunanjih sledi. Kar znanstvenik na tem mestu lahko reče, bi bilo, da rezultati podpirajo hipotezo. Če vaši rezultati podpirajo hipotezo, potem lahko uporabite svoje podatke za oblikovanje teorije. Potrebna bi bila več testiranja, preden bo ta teorija postala sprejeta kot dejstvo.


7. korak?
Včasih je vključen sedmi korak, v katerem znanstvenik spremeni svojo teorijo. Če se na primer rezultati vašega eksperimenta niso ujemali z vašo hipotezo, poskusite ugotoviti, zakaj vaša prvotna hipoteza ni bila pravilna. Predstavljajte novo hipotezo in izvedite še en poskus.

Ko uporabljate znanstveno metodo, ni le sprejemljivo, da se zmotite, ampak včasih prispeva več k banki znanstvenih spoznanj, če se motite! Pomembno je, da je bila raziskava izvedena na logičen in znanstven način ter da se spremlja nadaljnje ugotovitve. Vsak nov poskus lahko prispeva ne le nove podatke, ampak, kar je še pomembneje, nova vprašanja, ki jih bo znanstvena skupnost preučila.

Navodila Video: Znanstvena misel: dr. Toni Pustovrh & dr. Ronald Sladky (Maj 2024).