Learning Objective
- Diskutere hypoteser og komponenter af et videnskabeligt eksperiment, som en del af den videnskabelige metode
hovedpunkter
- I den videnskabelige metode, observationer føre til spørgsmål, der kræver svar.
- i den videnskabelige metode er hypotesen en testbar erklæring foreslået for at besvare et spørgsmål.,
- i den videnskabelige metode er eksperimenter (ofte med kontroller og variabler) udtænkt til at teste hypoteser.
- i den videnskabelige metode vil analyse af resultaterne af et eksperiment føre til, at hypotesen accepteres eller afvises.,
Form
- videnskabelig methoda måde at opdage viden baseret på at gøre modbevises forudsigelser (hypoteser), teste dem, og udvikle teorier, der er baseret på indsamlede data
- hypothesisan kvalificeret gæt, der normalt findes i en “hvis…så…” – format
- kontrol groupa gruppe, der indeholder alle træk af den eksperimentelle gruppe, undtagen det er ikke givet den manipulation, der er den hypotese
Den Videnskabelige Metode
Biologer studere den levende verden ved at stille spørgsmål om det, og søger science-baserede svar., Denne tilgang er fælles for andre videnskaber samt og er ofte omtalt som den videnskabelige metode. Den videnskabelige metode blev brugt selv i oldtiden, men den blev først dokumenteret af Englands Sir Francis Bacon (1561-1626), der oprettede induktive metoder til videnskabelig undersøgelse. Den videnskabelige metode kan anvendes på næsten alle fagområder som en logisk, rationel, problemløsningsmetode.
Den videnskabelige proces, der typisk starter med en observation (ofte et problem, der skal løses), der fører til et spørgsmål. Lad os tænke på et simpelt problem, der starter med en observation og anvende den videnskabelige metode til at løse problemet. En teenager bemærker, at hans ven er virkelig høj og undrer sig over hvorfor. Så hans spørgsmål kan være, ” Hvorfor er min ven så høj? “
foreslå en hypotese
Husk, at en hypotese er et uddannet gæt, der kan testes. Hypoteser indeholder ofte også en forklaring på det uddannede gæt. For at løse et problem kan der foreslås flere hypoteser. For eksempel kan den studerende tro, at hans ven er høj, fordi han drikker meget mælk. Så hans hypotese kan være “hvis en person drikker meget mælk, så vil de vokse til at være meget høje, fordi mælk er god til dine knogler.,”Generelt har hypoteser formatet” hvis … så … ” husk at der kan være andre svar på spørgsmålet; derfor kan andre hypoteser foreslås. En anden hypotese kan være, “hvis en person har høje forældre, så vil de også være høje, fordi de har generne til at være høje. “
Når en hypotese er valgt, kan den studerende lave en forudsigelse. En forudsigelse ligner en hypotese, men det er virkelig et gæt. For eksempel kan de forudsige, at deres ven er høj, fordi han drikker meget mælk.,
test af en hypotese
en gyldig hypotese skal kunne testes. Det skal også være forfalskeligt, hvilket betyder, at det kan modbevises af eksperimentelle resultater. Det er vigtigt, at videnskaben ikke hævder at “bevise” noget, fordi videnskabelige forståelser altid er underlagt ændringer med yderligere information. Dette skridt-åbenhed for at modbevise ideer-er det, der adskiller videnskaber fra ikke-videnskaber. Tilstedeværelsen af det overnaturlige, for eksempel, er hverken testbar eller forfalskelig., For at teste en hypotese vil en forsker udføre et eller flere eksperimenter designet til at eliminere en eller flere af hypoteserne. Hvert eksperiment vil have en eller flere variabler og en eller flere kontroller. En variabel er enhver del af eksperimentet, der kan variere eller ændre sig under eksperimentet. Kontrolgruppen indeholder alle funktioner i den eksperimentelle gruppe, bortset fra at den ikke får den manipulation, der antages., For eksempel kunne en kontrolgruppe være en gruppe af forskellige teenagere, der ikke drak mælk, og de kunne sammenlignes med den eksperimentelle gruppe, en gruppe af forskellige teenagere, der drak mælk. Således, hvis resultaterne af den eksperimentelle gruppe adskiller sig fra kontrolgruppen, skal forskellen skyldes den hypotetiske manipulation snarere end en ekstern faktor. For at teste den første hypotese ville den studerende finde ud af, om drikkemælk påvirker højden. Hvis drikkemælk ikke har nogen indflydelse på højden, skal der være en anden grund til vennens højde., For at teste den anden hypotese kunne den studerende kontrollere, om hans ven har høje forældre eller ej. Hver hypotese bør testes ved at udføre passende eksperimenter. Vær opmærksom på, at afvisning af en hypotese ikke bestemmer, om de andre hypoteser kan accepteres eller ej. Det eliminerer simpelthen en hypotese, der ikke er gyldig. Ved hjælp af den videnskabelige metode afvises hypoteserne, der er uforenelige med eksperimentelle data.
mens dette “tallness” – eksempel er baseret på observationsresultater, kan andre hypoteser og eksperimenter have klarere kontroller., For eksempel kan en studerende deltage i klassen mandag og indse, at hun havde svært ved at koncentrere sig om foredraget. En hypotese til at forklare denne forekomst kan være, ” hvis jeg spiser morgenmad før klassen, så er jeg bedre i stand til at være opmærksom.”Den studerende kunne derefter designe et eksperiment med en kontrol for at teste denne hypotese.
den videnskabelige metode kan virke for stiv og struktureret. Det er vigtigt at huske på, at selv om forskere ofte følger denne sekvens, er der fleksibilitet. Mange gange fungerer videnskaben ikke lineært., I stedet trækker forskere løbende afledninger og foretager generaliseringer og finder mønstre, når deres forskning fortsætter. Videnskabelig begrundelse er mere kompleks end den videnskabelige metode alene antyder.