„Die Art und Weise, die Wissenschaftler verwenden das Wort ‚Theorie‘ ist ein wenig anders, als wie es allgemein verwendet in die öffentlichkeit“, sagte Jaime Tanner, professor für Biologie am Marlboro College. „Die meisten Menschen verwenden das Wort „Theorie“, um eine Idee oder Vermutung zu bedeuten, die jemand hat, aber in der Wissenschaft bezieht sich das Wort „Theorie“ auf die Art und Weise, wie wir Fakten interpretieren.“
Der Prozess, eine wissenschaftliche Theorie zu werden
Jede wissenschaftliche Theorie beginnt als Hypothese., Eine wissenschaftliche Hypothese ist eine vorgeschlagene Lösung für ein unerklärliches Ereignis, das nicht in eine derzeit akzeptierte wissenschaftliche Theorie passt. Mit anderen Worten, laut dem Merriam-Webster Dictionary ist eine Hypothese eine Idee, die noch nicht bewiesen ist. Wenn sich genügend Beweise ansammeln, um eine Hypothese zu stützen, geht sie in der wissenschaftlichen Methode zum nächsten Schritt — der sogenannten Theorie — über und wird als gültige Erklärung eines Phänomens akzeptiert.
Tanner erklärte weiter, dass eine wissenschaftliche Theorie der Rahmen für Beobachtungen und Fakten ist., Theorien können sich ändern, oder die Art und Weise, wie sie interpretiert werden, kann sich ändern, aber die Fakten selbst ändern sich nicht. Tanner vergleicht Theorien mit einem Korb, in dem Wissenschaftler Fakten und Beobachtungen aufbewahren, die sie finden. Die Form dieses Korbes kann sich ändern, wenn die Wissenschaftler mehr erfahren und mehr Fakten enthalten., „Zum Beispiel haben wir reichlich Beweise dafür, dass Merkmale in Populationen im Laufe der Zeit mehr oder weniger verbreitet werden (Evolution), daher ist Evolution eine Tatsache, aber die übergreifenden Theorien über Evolution, die Art und Weise, wie wir denken, dass alle Fakten zusammenpassen, könnten sich ändern, wenn neue Beobachtungen der Evolution gemacht werden“, sagte Tanner zu Live Science.
Theorie-Grundlagen
Die University of California, Berkley, definiert eine Theorie als „eine Breite, Natürliche Erklärung für eine Reihe von Phänomenen., Theorien sind prägnant, kohärent, systematisch, prädiktiv und allgemein anwendbar und integrieren und verallgemeinern oft viele Hypothesen.“
Jede wissenschaftliche Theorie muss auf einer sorgfältigen und rationalen Untersuchung der Fakten beruhen. Fakten und Theorien sind zwei verschiedene Dinge. In der wissenschaftlichen Methode gibt es eine klare Unterscheidung zwischen Fakten, die beobachtet und/oder gemessen werden können, und Theorien, die die Erklärungen und Interpretationen der Fakten durch Wissenschaftler sind.
Ein wichtiger Teil der wissenschaftlichen Theorie umfasst Aussagen, die beobachtende Folgen haben., Eine gute Theorie, wie Newtons Gravitationstheorie, hat Einheit, was bedeutet, dass sie aus einer begrenzten Anzahl von Problemlösungsstrategien besteht, die auf eine Vielzahl wissenschaftlicher Umstände angewendet werden können. Ein weiteres Merkmal einer guten Theorie ist, dass sie sich aus einer Reihe von Hypothesen zusammensetzt, die unabhängig voneinander getestet werden können.
Die Entwicklung einer wissenschaftlichen Theorie
Eine wissenschaftliche Theorie ist nicht das Ergebnis der wissenschaftlichen Methode; Theorie bewiesen werden kann oder abgelehnt werden, ebenso wie Hypothesen., Theorien können verbessert oder modifiziert werden, wenn mehr Informationen gesammelt werden, so dass die Genauigkeit der Vorhersage mit der Zeit größer wird.
Theorien sind Grundlagen, um wissenschaftliche Erkenntnisse zu fördern und die gesammelten Informationen in die Praxis umzusetzen. Wissenschaftler verwenden Theorien, um Erfindungen zu entwickeln oder ein Heilmittel für eine Krankheit zu finden.
Einige denken, dass Theorien zu Gesetzen werden, aber Theorien und Gesetze haben unterschiedliche und unterschiedliche Rollen in der wissenschaftlichen Methode. Ein Gesetz ist eine Beschreibung eines beobachteten Phänomens in der natürlichen Welt, das jedes Mal wahr wird, wenn es getestet wird., Es erklärt nicht, warum etwas wahr ist; es sagt nur, dass es wahr ist. Eine Theorie hingegen erklärt Beobachtungen, die während des wissenschaftlichen Prozesses gesammelt werden. Während Recht und Theorie Teil des wissenschaftlichen Prozesses sind, sind sie laut der National Science Teachers Association zwei sehr unterschiedliche Aspekte.
Ein gutes Beispiel für den Unterschied zwischen Theorie und Gesetz ist der Fall von Gregor Mendel. In seiner Forschung entdeckte Mendel, dass zwei getrennte genetische Merkmale unabhängig voneinander bei verschiedenen Nachkommen auftreten würden., „Doch Mendel wusste nichts von DNA oder Chromosomen. Erst ein Jahrhundert später entdeckten Wissenschaftler DNA und Chromosomen — die biochemische Erklärung von Mendels Gesetzen“, sagte Peter Coppinger, außerordentlicher Professor für Biologie und Biomedizin am Rose-Hulman Institute of Technology. „Erst dann erklärten Wissenschaftler wie T. H. Morgan, die mit Fruchtfliegen arbeiteten, das Gesetz der unabhängigen Sortierung anhand der Theorie der Chromosomenvererbung. Noch heute ist dies die allgemein akzeptierte Erklärung (Theorie) für Mendels Gesetz.“