förståelse och användning av den vetenskapliga metoden
den vetenskapliga metoden är en process som används för att utforma och utföra experiment. Det är viktigt att minimera experimentella fel och bias, och öka förtroendet för noggrannheten i dina resultat.
i föregående avsnitt pratade vi om hur man väljer ett bra ämne och en specifik fråga att undersöka. Nu ska vi diskutera hur du utför din utredning.,
steg av den vetenskapliga metoden
- Observation/forskning
- hypotes
- förutsägelse
- experiment
- slutsats
Nu när du har avgjort frågan du vill ställa, är det dags att använda den vetenskapliga metoden för att utforma ett experiment för att svara på den frågan.
om experimentet inte är väl utformat kanske du inte får rätt svar. Du kanske inte ens får något definitivt svar alls!,
den vetenskapliga metoden är en logisk och rationell ordning av steg genom vilka forskare kommer till slutsatser om världen runt dem. Den vetenskapliga metoden hjälper till att organisera tankar och förfaranden så att forskare kan vara säkra på de svar de hittar.
OBSERVATION är första steget, så att du vet hur du vill gå om din forskning.
hypotesen är svaret du tror att du hittar.
förutsägelse är din specifika tro på den vetenskapliga idén: om min hypotes är sann, så förutspår jag att vi kommer att upptäcka detta.,
EXPERIMENT är det verktyg som du uppfinner för att svara på frågan, och
slutsats är det svar som experimentet ger.
oroa dig inte, det är inte så komplicerat. Låt oss ta en närmare titt på var och en av dessa steg. Då kan du förstå de verktyg som forskare använder för sina vetenskapliga experiment och använda dem för din egen.
OBSERVATION
detta steg kan också kallas ”forskning.”Det är det första steget i att förstå problemet.,
När du har bestämt dig för ämnet, och begränsa det till en viss fråga, måste du undersöka allt som du kan hitta om det. Du kan samla in information från dina egna erfarenheter, böcker, internet eller ännu mindre ”inofficiella” experiment.
låt oss fortsätta exemplet på en vetenskapsmässig idé om tomater i trädgården. Du gillar att Trädgård, och märker att vissa tomater är större än andra och undrar varför.
på grund av denna personliga erfarenhet och ett intresse för problemet bestämmer du dig för att lära dig mer om vad som gör att växter växer.,
för detta skede av den vetenskapliga metoden är det viktigt att använda så många källor som du kan hitta. Ju mer information du har om din Science fair ämne, desto bättre utformningen av experimentet kommer att bli, och ju bättre din science fair projektet kommer att vara övergripande.
försök också att få information från dina lärare eller bibliotekarier, eller yrkesverksamma som vet något om ditt Science fair-Projekt. De kan hjälpa till att vägleda dig till en solid experimentell inställning.,
hypotes
nästa steg i den vetenskapliga metoden kallas ”hypotesen.”Detta ord betyder i grunden” en möjlig lösning på ett problem, baserat på kunskap och forskning.”
hypotesen är ett enkelt uttalande som definierar vad du tror att resultatet av ditt experiment kommer att bli.
all den första etappen av den vetenskapliga metoden-observationen eller forskningsstadiet-är utformad för att hjälpa dig att uttrycka ett problem i en enda fråga (”påverkar mängden solljus i en trädgård tomatstorlek?,”) och föreslå ett svar på frågan baserat på vad du vet. Experimentet som du kommer att designa görs för att testa hypotesen.
med hjälp av exemplet på tomatexperimentet är här ett exempel på en hypotes:
ämne: ”påverkar mängden solljus en tomatplanta får storleken på tomaterna?”
hypotes: ”jag tror att ju mer solljus en tomatplanta tar emot, desto större kommer tomaterna att växa.,
denna hypotes är baserad på:
(1) tomatplantor behöver solsken för att göra mat genom fotosyntes, och logiskt betyder mer sol mer mat, och;
(2) genom informella, utforskande observationer av växter i en trädgård, de med mer solljus verkar växa större.
förutsägelse
hypotesen är ditt allmänna uttalande om hur du tror att det vetenskapliga fenomenet i fråga fungerar.
din förutsägelse låter dig få specifik — hur kommer du att visa att din hypotes är sann?, Experimentet som du kommer att designa görs för att testa förutsägelsen.
en viktig sak att komma ihåg under detta skede av den vetenskapliga metoden är att när du utvecklar en hypotes och en förutsägelse bör du inte ändra den, även om resultaten av ditt experiment visar att du hade fel.
en felaktig förutsägelse betyder inte att du ”misslyckades.”Det betyder bara att experimentet tog några nya fakta att tända som kanske du inte hade tänkt på tidigare.,
fortsatt vårt exempel på tomatplantor skulle en bra förutsägelse vara: att öka mängden solljus tomatplantor i mitt experiment får kommer att orsaka en ökning av deras storlek jämfört med identiska växter som fick samma vård men mindre ljus.
EXPERIMENT
detta är den del av den vetenskapliga metoden som testar din hypotes. Ett experiment är ett verktyg som du designar för att ta reda på om dina idéer om ditt ämne är rätt eller fel.
det är absolut nödvändigt att utforma ett science fair-experiment som noggrant testar din hypotes., Experimentet är den viktigaste delen av den vetenskapliga metoden. Det är den logiska processen som låter forskare lära sig om världen.
på Nästa sida kommer vi att diskutera hur du kan gå om att utforma en science fair experiment idé.
slutsats
det sista steget i den vetenskapliga metoden är slutsatsen. Detta är en sammanfattning av experimentets resultat, och hur dessa resultat matchar din hypotes.,
Du har två alternativ för dina slutsatser: baserat på dina resultat, antingen:
(1) Du kan avvisa hypotesen, eller
(2) Du kan inte avvisa hypotesen.
detta är en viktig punkt!
Du kan inte bevisa hypotesen med ett enda experiment, eftersom det finns en chans att du gjorde ett fel någonstans på vägen.
vad du kan säga är att dina resultat stöder den ursprungliga hypotesen.
om din ursprungliga hypotes inte stämmer överens med de slutliga resultaten av experimentet, ändra inte hypotesen.,
försök istället förklara vad som kan ha varit fel med din ursprungliga hypotes. Vilken information saknades du när du gjorde din förutsägelse? Vilka är de möjliga orsakerna till att hypotesen och experimentella resultat inte matchade upp?
Kom ihåg att ett science fair-experiment inte är ett misslyckande bara för att inte håller med din hypotes. Ingen kommer att ta poäng om din förutsägelse inte var korrekt. Många viktiga vetenskapliga upptäckter gjordes som ett resultat av experiment gått fel!
ett science fair-experiment är bara ett misslyckande om dess design är bristfällig., Ett felaktigt experiment är ett som (1) inte håller sina variabler under kontroll, och (2) svarar inte tillräckligt på frågan du frågade om det.