Zes stappen van de wetenschappelijke methode
Ontdek wat elke fase belangrijk maakt
GedachteCo. / Hugo Lin
De wetenschappelijke methode is een systematische manier om over de wereld om ons heen te leren en vragen te beantwoorden. Het belangrijkste verschil tussen de wetenschappelijke methode en andere manieren om kennis te verwerven, is het vormen van een hypothese en deze vervolgens testen met een experiment.
De zes stappen
Het aantal stappen kan per beschrijving verschillen (wat vooral gebeurt wanneer: gegevens en analyse zijn onderverdeeld in afzonderlijke stappen), maar dit is een vrij standaard lijst van de zes wetenschappelijke methodestappen die u geacht wordt te kennen voor elke wetenschapsklasse:
Een vraag stellen.
Achtergrondonderzoek doen. Schrijf uw bronnen op zodat u uw referenties kunt citeren. In de moderne tijd kan veel van uw onderzoek online worden uitgevoerd. Scroll naar de onderkant van artikelen om de referenties te bekijken. Zelfs als je geen toegang hebt tot de volledige tekst van een gepubliceerd artikel, kun je meestal deabstractom de samenvatting van andere experimenten te zien. Interview experts over een onderwerp. Hoe meer u over een onderwerp weet, hoe gemakkelijker het is om uw onderzoek uit te voeren.
Stel een voor hypothese . Dit is een soort van weloverwogen gok over wat je verwacht. Het is een uitspraak die wordt gebruikt om de uitkomst van een experiment te voorspellen. Meestal wordt een hypothese geschreven in termen van oorzaak en gevolg. Als alternatief kan het de relatie tussen twee fenomenen beschrijven. Een type hypothese is de nulhypothese of de geen-verschilhypothese. Dit is een eenvoudig type hypothese om te testen, omdat wordt aangenomen dat het veranderen van een variabele geen effect heeft op de uitkomst. In werkelijkheid verwacht je waarschijnlijk een verandering, maar het verwerpen van een hypothese kan nuttiger zijn dan er een te accepteren.
Ontwerp en voer een experiment uit om je hypothese te testen. Een experiment heeft een onafhankelijk en afhankelijk variabel. U wijzigt of bestuurt de onafhankelijke variabele en registreert het effect dat het heeft op de afhankelijke variabele . Het is belangrijk om slechts één variabele voor een experiment te wijzigen in plaats van te proberen de effecten van variabelen in een experiment te combineren. Als je bijvoorbeeld de effecten van lichtintensiteit en kunstmestconcentratie op de groeisnelheid van een plant wilt testen, kijk je eigenlijk naar twee afzonderlijke experimenten.
Noteer waarnemingen en analyseer de betekenis van de gegevens. Vaak maakt u een tabel of grafiek van de gegevens. Gooi geen gegevens weg waarvan u denkt dat ze slecht zijn of die uw voorspellingen niet ondersteunen. Enkele van de meest ongelooflijke ontdekkingen in de wetenschap zijn gedaan omdat de gegevens er verkeerd uitzagen! Zodra u over de gegevens beschikt, moet u mogelijk een wiskundige analyse uitvoeren om uw hypothese te ondersteunen of te weerleggen.
Besluit of u uw hypothese accepteert of verwerpt. Er is geen goede of foute uitkomst van een experiment, dus beide resultaten zijn goed. Het accepteren van een hypothese betekent niet noodzakelijk dat deze juist is! Soms kan het herhalen van een experiment een ander resultaat geven. In andere gevallen kan een hypothese een uitkomst voorspellen, maar toch een onjuiste conclusie trekken. Communiceer uw resultaten. De resultaten kunnen worden samengevoegd tot een labresultaten of formeel ingediend als een paper. Of je de hypothese nu accepteert of verwerpt, je hebt waarschijnlijk iets over het onderwerp geleerd en wil misschien de oorspronkelijke hypothese herzien of een nieuwe maken voor een toekomstig experiment.
Wanneer zijn er zeven stappen?
Soms wordt de wetenschappelijke methode aangeleerd met zeven stappen in plaats van zes. In dit model is de eerste stap van de wetenschappelijke methode het doen van observaties. Echt, zelfs als je formeel geen observaties doet, denk je na over eerdere ervaringen met een onderwerp om een vraag te stellen of een probleem op te lossen.
Formele observaties zijn een vorm van brainstormen die u kunnen helpen een idee te vinden en een hypothese te vormen. Observeer je onderwerp en leg er alles over vast. Voeg kleuren, timing, geluiden, temperaturen, veranderingen, gedrag en alles toe dat u interessant of belangrijk lijkt.
Variabelen
Wanneer u een experiment ontwerpt, controleert en meet u variabelen. Er zijn drie soorten variabelen: