과학적 방법은 무엇입니까?

• 할 수있다 12, 2024

과학적 방법은 관찰과 실험으로 정보를 수집하기위한 체계적인 개요입니다. 과학적 방법의 기본 단계는 다음과 같습니다.

1 단계 : 관찰
2 단계 : 질문
3 단계 : 가설
4 단계 : 실험
5 단계 : 결과
6 단계 : 결론

예를 들어 각 단계를 밟아 봅시다.

1 단계 : 관찰
정원에서 일하면서 간단한 관찰로 시작합시다. 특히 호박 재배를 좋아하고 일부 호박 식물이 다른 호박보다 훨씬 큰 호박을 자라는 것을 알 수 있습니다.


2 단계 : 질문
이 단계에서는 답변 할 질문을 제시하거나 해결하려는 문제를 식별합니다. 호박 식물의 크기 차이에 대해 궁금합니다. 식물의 크기에 영향을 줄 수있는 요인은 무엇입니까? 고려해야 할 요소는 각 식물이받는 물이나 햇빛의 양 또는 각 식물이 자라는 토양의 유형일 것입니다.

좋은 실험을 위해 테스트 할 변수를 하나만 선택하려고합니다. 이 경우 물 변수를 선택합시다. 그러므로 좋은 질문은 "호박 식물이받는 물의 양이 호박의 크기에 영향을 미칩니 까?"입니다.


3 단계 : 가설
이 단계에서는 임시 답변 또는 가설을 공식화합니다. 가장 간단한 형태로, 가설은 예측 또는 심지어 '교육받은 추측'과 유사하게 간주 될 수 있습니다. 애호박 식물 재배에 대한 지식 ( '교육받은 추측'의 '교육받은'부분)을 바탕으로 실험의 결과는 무엇일까요? 더 많은 물이 주키니 식물의 크기를 늘리거나 줄일 것이라고 생각하십니까?

원예에 대한 경험을 통해 호박 식물이 생존하고 자라려면 물이 필요하다는 것을 알고 있습니다. 또한 물을 많이 섭취하지 않는 식물보다 더 많은 물을 번성하고 자라는 식물을 발견했습니다. 따라서이 예에서는 호박 식물이 물을 더 많이 섭취할수록 호박이 커질 것이라는 가설을 세웁니다.


4 단계 : 실험
데이터 수집은 과학적 방법의 다음 단계입니다. 이 데이터를 수집하려면 3 단계에서 만든 가설을 테스트 할 실험을 설계해야합니다. 테스트에 12 개의 식물을 사용한다고 가정 해 봅시다. 식물을 그룹당 4 개의 식물로 세 그룹으로 나눌 수있어 결과가 확실합니다.

하나의 변수 (물량) 만 각 테스트 플랜트 그룹마다 다르도록 실험의 모든 변수를주의해서 제어해야합니다. 즉, 햇빛의 양, 토양 유형 및 식물 유형과 같은 다른 변수가 모두 동일한 지 확인해야합니다.


5 단계 : 결과
실험을 실행하고 결과를 기록하여 가설을 테스트합니다. 이 예에서는 각각 4 개의 애호박 식물을 세 세트 씩 재배하여 각 샘플이 동일한 유형의 식물로 구성되어 있고 동일한 토양에서 자란 후 같은 양의 햇빛이 비춰 지도록합니다.

그러나 각 샘플에는 물의 양이 다릅니다. 한 샘플은 주키니 식물에 대해 보통 또는 권장되는 양의 물을받습니다. 이 샘플은 "제어"샘플입니다. 다른 샘플은 대조 샘플보다 많은 양의 물을 받고, 세 번째 샘플은 대조 샘플보다 적은 양의 물을받습니다.

과학 실험을 수행하는 데있어 핵심 요소는 좋은 기록을 유지하는 것입니다. 그런 다음 실험이 끝나면이 결과를 사용하여 데이터를 분석 할 수 있습니다.


6 단계 : 결론
실험이 완료되면 수집 된 데이터를 기반으로 결론을 내립니다. 당신의 가설이 옳았습니까? 더 많은 물을받는 식물이 실제로 더 큰 애호박을 키웠습니까?

이 시점에서 결론에 대한 두 가지 옵션이 있습니다. 먼저 가설을 기각 할 수 있습니다. 더 많은 물을받는 샘플이 다른 샘플보다 큰 호박을 생산하지 않으면 다른 모든 변수가 동일하면 가설을 기각 할 수 있습니다.

다른 선택은 가설을 기각하지 않는 것입니다. 이것은 가설을 "증명"하는 것과는 완전히 다릅니다. 한 번의 실험만으로 가설을 입증 할 수는 없습니다. 미세한 수준의 식물 또는 식물을 보지 않고있을 때 발생했던 다른 변수가 밤에 발생한 조류 나 해충의 침입 등 외부 흔적을 남기지 않은 다른 변수가있을 수 있습니다. 이 시점에서 과학자가 말할 수있는 것은 그 결과가 가설을 뒷받침한다는 것입니다. 결과가 가설을 뒷받침하면 데이터를 사용하여 이론을 구성 할 수 있습니다. 이 이론이 사실로 받아들이 기 전에 더 많은 테스트가 필요할 것입니다.


7 단계?
때로는 과학자가 그녀의 이론을 수정하는 일곱 번째 단계가 포함됩니다. 예를 들어 실험 결과가 가설과 일치하지 않으면 원래 가설이 왜 틀린지 확인하십시오. 새로운 가설을 세우고 다른 실험을 실행하십시오.

과학적 방법을 사용할 때, 그것이 잘못되었다는 것은 용납 될 수있을뿐만 아니라, 잘못하면 과학적 지식의 은행에 더 많이 기여합니다! 중요한 것은 연구가 논리적이고 과학적인 방식으로 수행되었으며, 모든 결론에 따라 후속 조치가 수행된다는 것입니다. 각각의 새로운 실험은 새로운 데이터뿐만 아니라 과학계가 조사해야 할 새로운 질문에 기여할 수 있습니다.

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