Metoda Naukowa

Metoda naukowa. 3Tc.
Tłumaczyła: Anastasiia Melnichenko (3 Tc ZSU)

Nauka często zaczyna się, gdy coś obserwujemy i to sprawia, że się zastanawiamy.
Jednym ze sposobów zbadania naszych pytań – jest zastosowanie metody naukowej.
Metoda naukowa tworzy ramy logicznego i systematycznego eksperymentowania w celu znalezienie odpowiedzi.
Składa się z kilku etapów w tym z utworzenia pytania.
Badanie informacji tła robienia tworzenie hipotezy, przeprowadzanie eksperymentów, analizowania danych i komunikowania wyników.
W tym filmie przyjrzymy się każdemu etapowi metody naukowej bardziej szczegółowo.

— Wykorzystając jako przykład naukę robienia kółek wypełnionych sokiem boba, które pękają w ustach, sformułowania pytania, na których chcemy odpowiedzieć jest pierwszym krokiem metody naukowej.
-Pytania naukowe zwykłe zaczyna się od tego:
-Kto?
-Co?
-Kiedy?
-Gdzie?
-Czemu?
-W jaki sposób?
-Najważniejsze w twoim pytaniu jest to, że musi być możliwe do sprawdzania. Oznacza to, że musi to być coś, co można zbadać eksperymentalnie.
-Więc chociaż możesz mieć ochotę zadać ogólne pytanie, jak powstaje popping boba, to nie jest pytania naukowe, aby na nie odpowiedzieć, potrzebujesz tylko przepisu.
-zamiast tego wybierz bardziej szczegółowe pytania, np:
“Jakiego rodzaju płynów można przerobić w poping boba?”
Albo
“Co decyduje o wielkości i kształcie się popping boba?”

Z tymi bardziej szczegółowymi pytaniami moglibyśmy eksperymentować, testując różne płyny lub zmieniając proces w którym wytwarzamy popping boba. Czasami możesz się nad czymś zastanawiać, ale nie wiedzieć wystarczająco dużo na dany temat, aby zadać konkretne i możliwe do sprawdzania pytanie.
To jest normalne
Jeżeli tak się stanie, możesz zacząć od pytania ogólnego, przyjść do kroku drugiego, a następnie wrócić i doprecyzować pytanie, aby można je było przetestować, gdy już poznasz więcej szczegółów na dany temat.

-KROK DRUGI
Przeprowadzamy badania wstępne na tym etapie chcemy dowiedzieć się jak najwięcej o temacie naszych badań i skorzystać z doświadczenia innych. Podczas przeprowadzania badań wstępnych możemy znaleźć informacje w wielu różnych miejscach.
Możemy korzystać z książek w bibliotece, przeszukiwać w internecie lub zadawać pytania ekspertom lub specjalistą na temat badanego tematu.

Poznawanie tematu pomaga nam znaleźć najlepszy sposób na rozrobienie czegoś, daje nam wskazówki, jakie dane musimy zebrać lub wyjaśnią, jak skonfigurować nasze eksperyment w naszym przykładzie.
Moglibyśmy zbadać różne przepisy, aby dowiedzieć się jakie składniki są niezbędne do przekształcenia soków w kilku kółek, możemy również chcieć dowiedzieć się jakie jest przeznaczenie każdego składnika, jakie sprzęt jest używany i jakie czynniki wpływają na zdolność płynu do pomyślnego przekształcenia się w popping boba.
Wszystkie te informacje będą pomocne w kolejnych krokach metody naukowej.

Z informacjami, które zebraliśmy, możemy przejść do kroku numer trzy, który hipoteza jest wykształconym przypuszczeniem opartym na
Badaniu tła dotyczącym odpowiedzi
Na nasze pytanie hipoteza zawsze obejmuje przewidywanie, które jest łatwe do przetestowania i zmierzenia często przyjmuje formę jeśli to zrobię, to wydarzy się to na przykład na podstawie badań tła, które przeprowadziliśmy dla naszego projektu popping boba, dowiedzieliśmy się, że alginian sodu, kluczowy składnik niektórych przepisów na popping boba, gęstnieje tylko w środowiskach, które nie są zbyt kwaśne, myśląc o tym, jak to może wpłynąć na nasz popping boba, możemy dojść do hipotezy, która mówi, że jeśli użyję płynów, które są bardzo kwaśne, to kształt popping boba będzie mniej kulisty.
• Po stworzeniu hipotezy
Przetestujemy ją, projektując i przeprowadzając eksperyment, aby to zrobić, najpierw musimy zidentyfikować zmienne eksperymentu, zazwyczaj występują trzy różne rodzaje zmiennych, zmienna niezależna to jedyna zmienna, która jest zmieniana podczas eksperymentu w naszym eksperymencie z popping boba, kwasowość lub pH cieczy byłaby dobrą zmienną niezależną, którą moglibyśmy zmienić, aby zbadać, jak kwasowość
Wpływa na kształt popping boba, zmienna zależna to ta, która jest mierzona podczas eksperymentu, aby określić skutki zmian, które wprowadzamy w naszym eksperymencie z popping boba, chcemy wiedzieć, czy kształt popping boba ulega zmianie, ponieważ dobry popping boba jest uważany za kulisty, możemy zmierzyć najdłuższy i najkrótszy wymiar lub średnicę i wysokość popping boba, którą tworzymy, można mieć więcej niż jedną zmienną zależną, zmienne kontrolowane to wszystkie inne warunki w eksperymencie, które chcemy zachować takie same w naszym eksperymencie z popping boba, temperatura reakcji lub ilości każdego składnika to niektóre przykłady zmiennych kontrolowanych, utrzymując wszystkie zmienne kontrolowane tak samo wiemy, że wszelkie zmiany wysokości lub średnicy boba wynikają z kwasowości naszego soku, a nie jednego z tych czynników określających zmienne naszego eksperymentu pomaga nam wymyślić procedurę eksperymentalną lub instrukcje krok po kroku, które pozwolą nam zebrać dane potrzebne do przetestowania naszej hipotezy uproszczona procedura eksperymentalna dla naszego eksperymentu z popping boba może wyglądać następująco wybierz płyn lub żywność, którą chcesz przetestować, a następnie postępuj zgodnie z przepisem krok po kroku, aby zrobić kilka kulek popping boba
• Zmierz średnicę i wysokość
Każdej kuli za pomocą papieru milimetrowego i na koniec powtórz eksperyment, ale zmień kwasowość mieszanki żywności ważnym aspektem eksperymentu naukowego jest powtórzenie eksperymentu dla każdego warunku testowego kilka razy, aby upewnić się, że wyniki są powtarzalne, a nie losowe upewnij się, że dokładnie zapisujesz wszystko, co mierzysz i obserwujesz w notatniku laboratoryjnym, aby mieć wyraźny zapis swojego eksperymentu nagrywanie filmów zdjęcia lub wykonywanie rysunków to również dobry pomysł.

• Czy procedura działa?

Podczas przeprowadzania eksperymentu musimy aktywnie pytać, czy procedura działa, podczas gdy zbieramy nasze dane, jeśli eksperyment nie działa, będziemy musieli rozwiązać problemy z procedurą i ponownie uruchomić eksperyment na przykład możemy stwierdzić, że naprawdę trudno jest wyprodukować jedną kroplę mieszanki spożywczej za pomocą strzykawki oznacza to, że musimy przemyśleć naszą procedurę, a następnie powtórzyć eksperyment na przykład zamiast używać strzykawki, możemy spróbować użyć kroplomierza medycznego celem przeprowadzenia eksperymentu jest zebranie wystarczającej ilości danych, aby pewnie określić, czy nasza hipoteza jest poparta, czy nie
Następnym krokiem po zakończeniu procedury i zebraniu naszych danych jest przegląd i analiza naszych danych analiza danych oznacza spojrzenie na nie na tak wiele sposobów, jak to możliwe, obejmuje to takie rzeczy, jak obliczenie średniej dla różnych prób naszego eksperymentu tworzenie wykresów i ocena, czy zebrane dane są kompletne, wystarczająco dobrej jakości i są ważne dla naszego eksperymentu z popping boba moglibyśmy tworzyć wykresy, które pokazują, jak średnica lub wysokość naszych kulek popping boba zmienia się w zależności od kwasowości soku na wykresach takich jak te zwykle umieszczamy zmienną niezależną na osi x, a zmienną zależną na oś y
Ważne jest, aby wyraźnie oznaczyć wykresy i wyniki oraz uwzględnić jednostki miary jeśli nasze dane są wystarczające możemy wyciągnąć wnioski na temat tego, czy nasze dane potwierdzają naszą hipotezę nie ma problemu jeśli nasza hipoteza nie jest poparta zdarza się to często naukowcom czasami dane prowadzą do większej liczby pytań i proces zaczyna się od nowa z nieco innym pytaniem i nową hipotezą.

• Przekazuj wyniki

Ostatnim krokiem metody naukowej jest przekazanie naszych wyników, co oznacza przekazanie wszystkich naszych danych i ustaleń w formie pisemnego raportu, prezentacji ustnej lub w inny sposób, tak aby każdy, kto jest zainteresowany robieniem pękających kulek boba, mógł wykorzystać nasze informacje w celu zoptymalizowania ich wielkości, kształtu i smaku.

• Uwagi końcowe

Teraz, gdy wiesz, jak działa metoda naukowa, jesteś gotowy na kolejną przygodę naukową pamiętaj jednak, że pytania w niektórych dziedzinach nauki można łatwiej przetestować niż w innych nie bój się modyfikować kroków metody naukowej na przykład jeśli bezpośrednie eksperymenty nie są możliwe do przetestowania twojej hipotezy, możesz zamiast tego użyć symulacji lub modelu matematycznego. Pamiętaj tylko, że celem twojego badania powinno być odkrycie związków przyczynowo-skutkowych poprzez zadawanie pytań ostrożnie, gromadzenie i badanie dowodów i sprawdzanie, czy wszystkie dostępne informacje można połączyć w logiczną odpowiedź jeśli chcesz ćwiczyć metodę naukową lub potrzebujesz więcej informacji, gdzie możesz znaleźć tysiące bezpłatnych, praktycznych projektów naukowych i inżynieryjnych.

Eksperyment i doswiadczenia