Turinys
The mokslinis metodas yra tyrimo metodas, apibūdinantis gamtos mokslai nuo XVII a. Tai griežtas procesas, leidžiantis aprašyti situacijas, suformuluoti ir patikrinti hipotezes.
Sakyti, kad jis yra mokslininkas, reiškia, kad jo tikslas yra gaminti žinių.
Jam būdinga:
- Sistemingas stebėjimas: Tai tyčinis ir todėl atrankinis suvokimas. Tai yra įrašas apie tai, kas vyksta realiame pasaulyje.
- Klausimo ar problemos formulavimas: Stebint iškyla problema ar klausimas, kurį norisi išspręsti. Savo ruožtu suformuluojama hipotezė, kuri yra galimas atsakymas į pateiktą klausimą. Hipotezėms formuluoti naudojamas dedukcinis samprotavimas.
- Eksperimentavimas: Jis susideda iš reiškinio tyrimo per jo reprodukciją, paprastai laboratorijos sąlygomis, pakartotinai ir kontroliuojamomis sąlygomis. Eksperimentas sukurtas taip, kad galėtų patvirtinti arba paneigti siūlomą hipotezę.
- Išvadų išdavimas: Mokslo bendruomenė yra atsakinga už rezultatų, gautų per tarpusavio vertinimą, vertinimą, tai yra, kiti tos pačios specialybės mokslininkai vertina procedūrą ir jos rezultatus.
Mokslinis metodas gali lemti teorijos kūrimas. Teorijos yra teiginiai, kurie bent iš dalies buvo patikrinti. Jei teorija patikrinama kaip tiesa visais laikais ir vietose, ji tampa dėsniu. gamtos dėsniai jie yra nuolatiniai ir nekintami.
Yra du pagrindiniai mokslinio metodo ramsčiai:
- Atkuriamumas: Tai yra galimybė pakartoti eksperimentus. Todėl, Mokslinės publikacijos įtraukti visus atliktų eksperimentų duomenis. Jei jie nepateikia duomenų, kad tą patį eksperimentą būtų galima pakartoti, tai nelaikoma moksliniu eksperimentu.
- Paneigiamumas: Bet kurią hipotezę ar mokslinį teiginį galima paneigti. Tai yra, jūs bent jau turite sugebėti įsivaizduoti empiriškai patikrinamą teiginį, kuris prieštarauja pradiniam teiginiui. Pavyzdžiui, jei sakau:visos violetinės katės yra patelės”, Suklastoti neįmanoma, nes purpurinių kačių nematyti. Šis pavyzdys gali pasirodyti juokingas, tačiau viešai pateikiami panašūs teiginiai apie subjektus, kurie taip pat nėra pastebimi, pavyzdžiui, užsieniečius.
Mokslinio metodo pavyzdžiai
- Juodligės užkratas
Robertas Kochas buvo vokiečių gydytojas, gyvenęs XIX a. Antrojoje pusėje ir XX a. Pradžioje.
Kai kalbame apie mokslininką, jo pastebėjimai yra ne tik jį supančio pasaulio, bet ir kitų mokslininkų atradimai. Taigi Kochas pirmiausia pradeda nuo Kazimiero Davaine'o parodymo, kad juodligės bacilos buvo perduodamos tiesiogiai tarp karvių.
Kitas dalykas, kurį jis pastebėjo, buvo nepaaiškinami juodligės protrūkiai tose vietose, kur nebuvo juodligės turinčio asmens.
Klausimas ar problema: kodėl juodligė yra užkrečiama, kai nėra asmens, kuris inicijuotų užkratą?
Hipotezė: Bacilos ar jos dalis išgyvena už šeimininko (užkrėstos gyvos būtybės) ribų.
Eksperimentas: mokslininkams dažnai tenka sugalvoti savo eksperimentinius metodus, ypač artėjant prie dar neištirtų žinių srities. Kochas sukūrė savo metodus, kaip išvalyti bacilą iš kraujo mėginių ir ją kultivuoti.
Atradimų rezultatas: Bacilos negali išgyventi už šeimininko ribų (hipotezė iš dalies paneigta). Tačiau bacilos sukuria endosporas, kurios išgyvena ne šeimininke ir gali sukelti ligas.
Kocho tyrimai turėjo daugybę pasekmių mokslo bendruomenėje. Viena vertus, atradus patogenus (kurie sukelia ligą) už organizmų išgyvenimo, buvo pradėtas chirurginių instrumentų ir kitų ligoninės reikmenų sterilizavimo protokolas.
Be to, jo metodai, naudojami juodligei tirti, vėliau buvo tobulinami tuberkuliozės ir choleros tyrimams. Tam jis sukūrė dažymo ir valymo metodus bei bakterijų auginimo terpes, tokias kaip agaro plokštelės ir Petri lėkštelės. Visi šie metodai naudojami ir šiandien.
Išvados. Vykdydamas moksliniu metodu pagrįstą darbą, jis padarė šias išvadas, kurios galioja iki šiol ir reglamentuoja visus bakteriologinius tyrimus:
- Susirgus, mikrobas yra.
- Mikrobą galima paimti iš šeimininko ir auginti savarankiškai (kultūra).
- Liga gali atsirasti įvedus gryną mikrobų kultūrą į sveiką eksperimentinį šeimininką.
- Užkrėstame šeimininke galima nustatyti tą patį mikrobą.
- Raupų vakcina
Edwardas Jenneris buvo mokslininkas, gyvenęs Anglijoje XVII – XIX a.
Tuo metu raupai buvo pavojinga žmonių liga, nužudžiusi 30% užsikrėtusiųjų ir palikusi išgyvenusiems randus arba sukėlusi jiems apakimą.
Tačiau raupai laimėjo jis buvo lengvas ir galėjo pasklisti iš karvės į žmogų opomis, esančiomis ant karvės tešmens. Jenner nustatė, kad daugelis pieno pramonės darbuotojų teigė, kad jei jie būtų pagavę raupus iš galvijų (kurie buvo greitai išgydyti), jie nesusirgs nuo žmonių raupų.
Stebėjimas: imunitetas, gautas užkrėjant galvijų raupus. Remdamasis šiuo pastebėjimu, Jenneris ėjo į kitą mokslinio metodo žingsnį, laikydamasis hipotezės, kad šis įsitikinimas yra teisingas, ir plėtodamas būtinus eksperimentus, kad tai įrodytų ar paneigtų.
Hipotezė: Galvijų raupų užkratas suteikia imunitetą žmogaus raupams.
Eksperimentas: Jennerio eksperimentai šiandien nebūtų priimti, nes jie buvo atlikti su žmonėmis. Nors tuo metu nebuvo jokio kito būdo patikrinti hipotezę, eksperimentuoti su vaiku šiandien vis tiek būtų visiškai neleistina. Jenner paėmė medžiagą iš karvių raupų opos iš užkrėstos melžėjos rankos ir pritaikė ją berniuko, savo sodininko sūnaus, rankai. Berniukas kelias dienas sirgo, bet tada visiškai pasveiko. Vėliau Jenner paėmė medžiagą iš žmogaus raupų skausmo ir uždėjo ant to paties vaiko rankos. Tačiau berniukas šia liga nesusirgo. Po šio pirmojo bandymo Jenneris pakartojo eksperimentą su kitais žmonėmis ir paskelbė savo išvadas.
Išvados: hipotezė patvirtinta. Todėl (dedukcinis metodas) žmogaus užkrėtimas karvių raupais apsaugo nuo žmogaus raupų infekcijos. Vėliau mokslo bendruomenė sugebėjo pakartoti Jennerio eksperimentus ir gavo tuos pačius rezultatus.
Tokiu būdu buvo išrasti pirmieji „skiepai“: taikant silpnesnę viruso atmainą, imunizuoti asmenį nuo stipriausio ir kenksmingiausio viruso. Šiuo metu tas pats principas taikomas ir sergant įvairiomis ligomis. Terminas „vakcina“ kilęs iš šios pirmosios imunizacijos galvijų virusu formos.
- Galite pritaikyti mokslinį metodą
Mokslinis metodas yra hipotezių patikrinimo būdas. Norint būti pritaikytam, reikia mokėti atlikti eksperimentą.
Pavyzdžiui, tarkime, kad per matematikos pamokas visada esate labai mieguistas.
Jūsų pastebėjimas: svajoju matematikos pamokoje.
Viena iš galimų hipotezių yra: Jūs esate mieguistas matematikos pamokoje, nes prieš naktį nepakankamai miegojote.
Norint atlikti hipotezę įrodantį ar paneigiantį eksperimentą, labai svarbu, kad nieko nepakeistumėte savo elgesyje, išskyrus miego valandas: turėtumėte pusryčiauti vienodai, sėdėti toje pačioje klasės vietoje, kalbėtis su tais pačiais žmonėmis.
Eksperimentas: Naktį prieš matematikos pamokas eisite miegoti valandą anksčiau nei įprasta.
Jei pakartotinai atlikę eksperimentą nustosite mieguisti matematikos pamokoje (nepamirškite, kad svarbu kelis kartus atlikti eksperimentą), hipotezė pasitvirtins.
Jei ir toliau esate mieguistas, turėtumėte vystytis naujos hipotezės.
Pavyzdžiui:
- Hipotezė 1. Vienos valandos miego nepakako. Pakartokite eksperimentą ilgindami dvi miego valandas.
- 2 hipotezė. Kitas veiksnys įsikiša į miego pojūtį (temperatūra, per dieną suvartotas maistas). Nauji eksperimentai bus skirti įvertinti kitų veiksnių dažnį.
- 3 hipotezė. Matematika tave užmiega, todėl jokiu būdu negalima jos išvengti.
Kaip matyti iš šio paprasto pavyzdžio, mokslinis metodas reikalauja griežtų išvadų, ypač kai mūsų pirmoji hipotezė nėra įrodyta.
