Definice
vědecká metoda je série procesů, které mohou lidé využít k získání informací o světě kolem nich, zlepšit znalosti, a pokusit se vysvětlit, proč a/nebo, jak se věci dojít. Tato metoda zahrnuje pozorování, vytváření otázek, vytváření hypotéz, experimentování, analýzu dat a vytvoření závěru. Každý vědecký experiment proveden, je příkladem vědecké metody v akci, ale to je také používán non-vědci v každodenních situacích.,
přehled vědeckých metod
vědecká metoda je proces pokusu dostat se co nejblíže objektivní pravdě. Součástí procesu je však neustálé zdokonalování vašich závěrů, kladení nových otázek a pokračování v hledání pravidel vesmíru. Prostřednictvím vědecké metody se vědci snaží odhalit, jak svět funguje, a objevit zákony, díky nimž funguje tímto způsobem. Vědeckou metodu můžete použít k nalezení odpovědí na téměř jakoukoli otázku, i když vědecká metoda může přinést protichůdné důkazy založené na metodě experimentování., Jinými slovy, vědecká metoda je velmi užitečný způsob, jak zjistit věci – i když musí být používán s opatrností a péčí!
Vědecká Metoda Kroků
přesné kroky vědecké metody se liší od zdroje ke zdroji, ale obecný postup je stejný: získávání poznatků prostřednictvím pozorování a testování.,
pozorování
prvním krokem vědecké metody je pozorování světa kolem vás. Než lze provést hypotézy nebo provést experimenty, je třeba si nejprve všimnout a přemýšlet o některých jevech, které se vyskytují. Vědecká metoda se používá, když člověk neví, proč nebo jak se něco děje a chce odhalit odpověď. Ale předtím, než můžete vytvořit otázku, musíte si všimnout něčeho záhadného na prvním místě.
položit otázku
dále je třeba položit otázku na základě jejich pozorování., Zde je několik příkladů dobrých otázek:
- proč se tato věc vyskytuje?
- jak se tato věc vyskytuje?
- proč nebo jak se to děje tímto způsobem?
někdy je tento krok uveden jako první ve vědecké metodě, přičemž pozorování (a zkoumání dotyčných jevů) je uvedeno jako druhé. Ve skutečnosti, jak pozorování, tak kladení otázek se obvykle dějí přibližně ve stejnou dobu.
lze vidět matoucí výskyt a okamžitě přemýšlet: „proč se vyskytuje?,“Když jsou připomínky a otázky jsou vytvořeny, je důležité dělat výzkum, abychom zjistili, jestli ostatní už odpověděl na otázku, nebo odhalili informace, které vám mohou pomoci tvar vaší otázku. Pokud například najdete odpověď na to, proč se něco děje, možná budete chtít jít o krok dále a zjistit, jak k tomu dojde.
vytvoření hypotézy
hypotéza je vzdělaný odhad pro vysvětlení jevů vyskytujících se na základě předchozích pozorování. Odpovídá na otázku položenou v předchozím kroku., Hypotézy mohou být specifické nebo obecnější v závislosti na položené otázce, ale všechny hypotézy musí být testovatelné shromažďováním důkazů, které lze měřit. Pokud hypotéza není testovatelná, není možné provést experiment, aby se zjistilo, zda je hypotéza podložena důkazy.
provedení experimentu
po vytvoření hypotézy musí být vytvořen a proveden experiment pro testování hypotézy., Experiment musí mít nezávislou proměnnou (něco, co je manipulováno osobou provádějící experiment) a závislou proměnnou (měřená věc, která může být ovlivněna nezávislou proměnnou). Všechny ostatní proměnné musí být řízeny tak, aby neměly vliv na výsledek. Během experimentu se shromažďují data. Data jsou souborem hodnot; mohou být kvantitativní (např. měřeno v číslech) nebo kvalitativní (popis nebo zobecnění výsledků).,
například, pokud jste měli vyzkoušet účinek slunečního světla na růst rostlin, množství světla, které by bylo nezávislé proměnné (ty manipulovat) a výška rostliny by být závislé proměnné (věc ovlivněna nezávisle proměnnou)., Další faktory, jako jsou teplota vzduchu, množství vody v půdě, druhů rostlin by měl být stejný mezi všechny rostliny použité v experimentu, tak, že můžete skutečně shromažďovat údaje o tom, zda sluneční světlo ovlivňuje růst rostlin. Údaje, které byste shromáždili, by byly kvantitativní-protože byste měřili výšku rostliny v číslech.
Analýza Dat
Po provedení experimentu a sběr dat, musíme analyzovat data., Výzkumné experimenty jsou obvykle analyzovány pomocí statistického softwaru, aby se určily vztahy mezi daty. V případě jednoduššího experimentu by se člověk mohl jednoduše podívat na data a zjistit, jak korelují se změnou nezávislé proměnné.
vytvoření závěru
posledním krokem vědecké metody je vytvoření závěru. Pokud data podporují hypotézu, hypotéza může být vysvětlením jevů., Pro potvrzení výsledků je však třeba provést několik pokusů a je také důležité zajistit, aby velikost vzorku—počet provedených pozorování—byla dostatečně velká, aby data nebyla zkreslena jen několika pozorováními.
Pokud data nepodporují hypotézu, musí být provedeno více pozorování, vytvoří se nová hypotéza a vědecká metoda se znovu použije. Když závěr, výzkumu mohou být prezentovány ostatním, aby je informoval o zjištění a získat informace o platnosti závěr z výzkumu.,
Vědecká Metoda Příklady
Existuje velmi mnoho příkladů použití vědecké metody v průběhu historie, protože to je základ pro všechny vědecké experimenty. Vědci provádějí experimenty používající vědeckou metodu již stovky let.
jedním z takových příkladů je experiment Francesca Rediho o spontánní generaci., V 17. století, kdy žil Redi, lidé běžně věřili, že živé věci mohou spontánně vzniknout z organického materiálu. Například lidé věřili, že červy byly vytvořeny z masa, které bylo vynecháno sedět. Redi měl alternativní hypotézu: že červi byli ve skutečnosti součástí životního cyklu mouchy!
On provedl experiment tím, že opustí čtyři sklenice masa: někteří odhalili, některé pokryté mušelínu, a některé zcela uzavřené., Mouchy se dostaly do odkrytých nádob a červy se objevily krátce později. Sklenice, které byly pokryty, měly červy na vnějším povrchu mušelínu, ale ne uvnitř sklenic. Uzavřené sklenice neměly vůbec žádné červy.
Redi byl schopen dospět k závěru, že červi spontánně nevznikli v mase. Výsledky dále potvrdil sběrem zachycených červů a jejich pěstováním na dospělé mouchy. Dnes se to může zdát jako zdravý rozum, ale tehdy lidé o světě tolik nevěděli a právě prostřednictvím experimentů, jako jsou tyto, lidé odhalili to, co je nyní běžné znalosti.,
vědci používají vědeckou metodu ve svém výzkumu, ale používají ji také lidé, kteří nejsou vědci v každodenním životě. Dokonce i když jste o tom vědomě nevěděli, mnohokrát jste použili vědeckou metodu při řešení problémů kolem vás.
například, řekněme, že jste doma a žárovka zhasne. Všimněte si, že žárovka je venku, je pozorování., Pak byste se přirozeně ptali: „proč je žárovka venku?“a přijít s možnými odhady, nebo hypotézy. Můžete například předpokládat, že žárovka vyhořela. Pak byste provést velmi malý experiment za účelem testování své hypotézy, a to, že bys vyměnit žárovku a analyzovat data („Už jdou světla?”).
Pokud se světlo zapnulo, dospěli byste k závěru, že žárovka ve skutečnosti vyhořela., Pokud by však světlo stále nefungovalo, přišli byste s dalšími hypotézami („zásuvka nefunguje“, „část lampy je rozbitá“, „pojistka zhasla“ atd.) a vyzkoušet ty.