Il metodo scientifico
Il metodo scientifico è un sistema per esplorare il mondo che ci circonda, porre e rispondere a domande e fare previsioni. Gli scienziati usano il metodo scientifico perché è oggettivo e basato su prove. Un'ipotesi è fondamentale per il metodo scientifico. Un'ipotesi può assumere la forma di una spiegazione o di una previsione. Esistono diversi modi per abbattere i passaggi del metodo scientifico, ma comporta sempre la formazione di un'ipotesi, la verifica dell'ipotesi e la determinazione della correttezza dell'ipotesi.
Fasi tipiche del metodo scientifico
Fondamentalmente, il metodo scientifico consiste in questi passaggi:
- Fai osservazioni.
- Proporre un'ipotesi.
- Progettare, condurre e sperimentare per verificare l'ipotesi.
- Analizza i risultati dell'esperimento per formare una conclusione.
- Determinare se l'ipotesi è accettata o respinta o meno.
- Dichiarare i risultati.
Se l'ipotesi viene respinta, lo fa
non significa che l'esperimento è stato un fallimento. In effetti, se hai proposto a ipotesi nulla (il più semplice da testare), respingere l'ipotesi può essere sufficiente per dichiarare i risultati. A volte, se l'ipotesi viene respinta, riformuli l'ipotesi o la scarti e poi torni alla fase di sperimentazione.Esempio di come utilizzare il diagramma di flusso del metodo scientifico
Seguendo il diagramma di flusso:
Il primo passo per seguire il metodo scientifico è fare osservazioni. A volte le persone omettono questo passaggio dal metodo scientifico, ma tutti fanno osservazioni su un argomento, anche se in modo informale. Idealmente, vuoi prendere nota delle osservazioni perché queste informazioni possono essere usate per aiutare a formulare un'ipotesi.
Seguendo la freccia del diagramma di flusso, il passo successivo è costruire un'ipotesi. Questa è una previsione di ciò che pensi accadrà se cambi una cosa. Questa "cosa" che si cambia si chiama variabile indipendente. Misuri ciò che pensi cambierà: il variabile dipendente. L'ipotesi può essere dichiarata come un'istruzione "if-then". Ad esempio, "Se l'illuminazione della classe diventa rossa, lo studente farà peggio nei test". Il colore dell'illuminazione (la variabile che controlli) è la variabile indipendente. L'effetto sul voto di prova degli studenti dipende dall'illuminazione ed è la variabile dipendente.
Il prossimo passo è progettare un esperimento per verificare l'ipotesi. La progettazione sperimentale è importante perché un esperimento mal progettato può portare un ricercatore a trarre conclusioni errate. Per verificare se la luce rossa peggiora i punteggi dei test degli studenti, si desidera confrontare i punteggi dei test dagli esami sostenuti in condizioni di illuminazione normale con quelli effettuati in condizioni di illuminazione rossa. Idealmente, l'esperimento coinvolgerebbe un folto gruppo di studenti, entrambi sottoposti allo stesso test (come due sezioni di una classe numerosa). Raccogli i dati dell'esperimento (i punteggi dei test) e determina se i punteggi sono più alti, più bassi o uguali rispetto al test in condizioni di illuminazione normale (i risultati).
Seguendo il diagramma di flusso, successivamente si disegna una conclusione. Ad esempio, se i punteggi dei test erano peggiori sotto la luce rossa, allora si accetta l'ipotesi e si riportano i risultati. Tuttavia, se i punteggi dei test sotto la luce rossa erano uguali o superiori a quelli rilevati in condizioni di illuminazione normale, si respinge l'ipotesi. Da qui, segui il diagramma di flusso per costruire una nuova ipotesi, che verrà testata con un esperimento.
Se impari il metodo scientifico con un numero diverso di passaggi, puoi facilmente produrre il tuo diagramma di flusso per descrivere i passaggi del processo decisionale!