• Mitä on tieteellinen kokeilu?
• Mihin tieteellinen kokeilu on tarkoitettu?
• Tieteellisen kokeilun ominaisuudet
• Tieteellisen kokeilun tyypit
• Esimerkkejä tieteellisistä kokeiluista
• Tieteellinen menetelmä

Selitämme, mitä tieteellinen kokeilu on, mihin se on tarkoitettu ja sen ominaisuuksia. Myös olemassa olevat tyypit ja joitain esimerkkejä.

Tieteelliset kokeet testaavat hypoteeseja.

Mitä on tieteellinen kokeilu?

Tieteellinen kokeilu on menetelmä tai menetelmiä, joita tutkijat (etenkin niin sanotut kovat tai tosiasiatieteet) testaavat hypoteesi suhteessa tutkittavaan ilmiöön tai esineeseen.

Se on yksi vaiheista tieteellinen metodi ja perustuu tiettyjen luonnossa tai laboratorion valvotussa ympäristössä havaittujen ilmiöiden tutkimukseen. Kokeilu koostuu tutkittavan ilmiön tai kohteen altistamisesta tietyille muuttujille tulosten tai syiden ja seurausten selittämiseksi tai ennustamiseksi.

Tutkijat käyttävät kokeita osoittaakseen, kuinka tietyt tapahtuvat luonnolliset ilmiöt sinun edustasi. Tätä varten nämä ilmiöt on toistettava laboratoriossa, joka hallitsee kaikkia muuttujia, jotta voidaan osoittaa, että hypoteesi ei ole sattuman, vaan universaalin lain tulos.

On monimutkaisia ​​kokeita, jotka vaativat vuosien tutkimuksen, ja yksinkertaisempia kokeita, jotka mahdollistavat hypoteesin nopean varmentamisen tai kumoamisen. Kaikki ne suoritetaan tieteissä, kuten biologia, matematiikka, kemia ja fyysistä. Esimerkiksi: kokeilu, joka suoritetaan löytääkseen ratkaisu ongelmaan, tai kokeilu, joka suoritetaan löytääkseen parannuskeinoa sairauteen.

Tieteellinen koe on pätevä, jos kaikki tieteellisen menetelmän vaiheet täyttyvät. Tieteellinen menetelmä on tieteessä käytettävä menetelmä ilmiön objektiiviseen ja todennettavissa olevaan tutkimiseen, ja se koostuu tietyistä vaiheista: havainto ja ongelman asettaminen, hypoteesin muotoilu, kokeilu ja analyysi tiedot ja johtopäätöksiä. Tieteellinen menetelmä syntyi 1600-luvulla tieteellisten vallankumousten aikana, jotka toivat mukanaan Moderni aika (kutsutaan Age of Reasonista) ja sitä täydennettiin 1800-luvulta nykypäivään.

Tieteellinen kokeilu käyttää teknologiaa ja eri tietoalueilta saavuttaakseen korkeimman tason hallinnan ja havainnoinnin ilmiöissä, joita se toistaa, jotta se voi saavuttaa syvän ymmärryksen siitä, mitä tapahtuu luonto. Näiden kokemusten tulokset voivat sitten julkaista ja tutkia muut tutkijat, joiden pitäisi saada samanlaisia ​​tuloksia, jos he toistavat kokeen, koska ne ovat todennettavissa olevia tosiasioita eivätkä sattumia.

Mihin tieteellinen kokeilu on tarkoitettu?

Kokeilla voidaan tarkistaa, mitä luonnosta ajatellaan.

Kokeilu on tärkein tapa testata tutkijoiden hypoteettista tietoa, toisin sanoen se on tärkein menetelmä erottaa pätevät teoriat kelpaamattomista. Se on äärimmäisen tärkeää, koska se on yksi välttämättömistä menettelyistä, jotta voidaan luoda uutta tietoa alalla tiede.

Kokeilu on erittäin tärkeä askel tieteellisessä menetelmässä, koska sen avulla voidaan testata hypoteesia ja varmistaa, onko uskottu paikkansapitävä ja toteutuuko se kaikissa tapauksissa vai saadaanko päinvastoin tuloksia, jotka eivät mahdollista ilmiön selittämistä kaikissa tapauksissa. . Kokeilussa tehdään kenttätutkimuksia ja mikäli hypoteesia ei todisteta, se on hylättävä ja muotoiltava uusi hypoteesi.

Tämäntyyppinen menettely syntyi tieteellisen menetelmän ilmaantumisen myötä, joka kehitettiin italialaisen fyysikon ja filosofin Galileo Galilein kanssa 1500-/1700-luvulla. Muinaisina aikoina tiedettä johdettiin läpi perustelut ja looginen ajattelu muodollinen, joten luonnonilmiöt annettiin tulkinnan mukaan uskomuksia ajasta.

Kokeilumahdollisuus johti luonnonilmiöiden tosiasialliseen ja empiiriseen todentamiseen. Englantilainen filosofi Francis Bacon oli toinen 1500-luvun tiedemiehistä, jotka yrittivät laittaa syrjään deduktion avulla saadun tiedon etsiäkseen empiirisiä testejä kokeilujen avulla.

Kokeilun käyttö on välttämätöntä tieteen ja tekniikan itsenäiselle kehitykselle, koska sen avulla ymmärrämme enemmän ja paremmin elävien olentojen ja niitä ympäröivän maailman toimintaa. Kokeilu mahdollistaa sen löytämisen tekniikat ja prosessit eri tieteiden ja tieteenaloilla, kuten lääketiede, tekniikka, biologia, maanviljelystä, matematiikka, arkeologia, monien muiden joukossa.

Tieteellisen kokeilun ominaisuudet

Tieteellisen kokeilun on oltava totta, jotta se voidaan ottaa huomioon:

• Varmennettavissa. Muiden tutkijoiden on voitava suorittaa sama koe samoissa olosuhteissa ja saada sama tulos.
• Metodista Mitään kokeen elementtiä ei voi jättää sattuman varaan, kokeilu on menettely, joka on suoritettava hallitusti ja kaikki muuttujat on otettava huomioon.
• Tavoite Tiedemiehen mielipidettä tai tunteita tai hänen henkilökohtaisia ​​näkemyksiään ei voida ottaa huomioon, mutta on oltava a kuvaus tapahtuneen tavoite.
• Totta. Kokeen tulokset on hyväksyttävä ja niitä on kunnioitettava riippumatta siitä, onko niitä odotettavissa tai ei, eikä niitä saa missään tapauksessa väärentää.

Tieteellisen kokeilun tyypit

Deterministisellä kokeilulla pyritään vahvistamaan tai kumoamaan jo tehty hypoteesi.

Kokeiluja on kahta tyyppiä tavoiteltavan tarkoituksen mukaan:

• Deterministinen kokeilu. Ne ovat niitä kokeita, joissa haetaan vahvistusta hypoteesille, eli se pyrkii osoittamaan tai kumoamaan aiemmin muotoillun tieteellisen periaatteen.
• Satunnainen kokeilu. Ne ovat niitä kokeita, joissa saavutettavaa tulosta ei tunneta, koska kokeilu tehdään vain tietääkseen, mitä tapahtuu, eli laajentamaan tiedossa olevaa tiettyä aihetta.

Esimerkkejä tieteellisistä kokeiluista

Jotkut tapaukset, joissa tieteellistä kokeilua käytetään, ovat:

• Rokotteiden tarkistaminen. Rokotteet ovat valmisteita, joita annetaan Ihmiset Y eläimet rakentamaan vastustuskykyä sairauksia vastaan. Ennen kuin rokotteet aloitetaan, on varmistettava, että rokotteet ovat turvallisia ja tehokkaita tautien ehkäisyssä tai riskien vähentämisessä. Tätä varten rokote on testattava ihmis- tai eläinryhmissä (tapauksesta riippuen) lääkkeen onnistumisen havaitsemiseksi.
• Geologisen iän määritys. Sen selvittämiseksi, kuinka kauan tiettyjen fossiilien muodostumisesta on kulunut, suoritetaan tieteellinen koe, jossa mitataan fossiilisiin jäänteisiin jääneet hiili 14:n (hiilen isotoopin) jäljet. Tätä prosessia kutsutaan radiohiilidataukseksi ja sitä käytetään laajalti arkeologiassa.
• Pastöroinnin löytö. Pastörointi on prosessi, jossa käyt läpi a nestettä korkea lämpötilat sen sisältämien patogeenien poistamiseksi. Tämän menetelmän löysi ranskalainen kemisti Louis Pasteur useiden kokeiden jälkeen, joissa hän pyrki valmistamaan fermentoituja juomia, kuten viiniä, muuttamatta niiden makua tai ominaisuuksia. Hänen kokeensa koostuivat juomien altistamisesta eri lämpötiloille ja sen tarkastamisesta, kuinka yhden tyyppinen kemikaali poistettiin. hiiva Se vaikutti viinin laatuun.
• Penisilliinin kehitys. Penisilliini on antibiootti, joka koostuu eräänlaisesta sieni joka mahdollistaa sen poistamisen bakteerit. Penisilliinin löysi englantilainen tiedemies Alexander Fleming, joka palatessaan lomalta havaitsi, kuinka sieni oli vaikuttanut bakteeriviljelmään hänen laboratoriossaan. Tämän perusteella suoritettiin testejä ja kokeita hometta erittävän aineen eristämiseksi, mikä oli bakteereja vastaan. Oxfordin yliopiston tiimi työskenteli ensin eläimillä ja sitten ihmisillä testatakseen tämän aineen vaikutuksia. Penisilliiniä alettiin käyttää WWII ja se on yksi tärkeimmistä komponenteista, joka taistelee bakteeri-infektioita vastaan.
• Radiologian kehitys. Radiologia on lääketieteen ala, joka käyttää säteitä kehon sisäpuolen tarkkailemiseen ja sen oikean toiminnan ohjaamiseen. Saksalainen fyysikko Wilhelm Conrad Roentgen havaitsi röntgensäteiden käytön, kun hän suoritti kokeita säteillä ja havaitsi, että ne läpäisivät suuren määrän esineitä ja materiaaleja.
• Ehdollinen refleksi. Ehdollinen refleksi on toiminta tai vaikutus, joka tapahtuu yksilössä ennen tiettyä neutraalia ärsykettä. Löytökseensä venäläinen fysiologi Ivan Pavlov suoritti kokeita koirilla ja huomasi, että koirat vuotivat sylkeä silloinkin, kun ruoka ei ollut niiden edessä, koska he olivat yhdistäneet tiettyjä neutraaleja ärsykkeitä ajatukseen ruuan läheisyydestä. Siten Pavlov esitteli metronomin, jota hän soitti ennen ruoan toimittamista, ja muutaman päivän kuluttua huomasi, että koirilla oli sylkeä ääni metronomin ja että ne voisivat yhdistää ärsykkeen, joka oli alun perin neutraali, vaikutukseen: ruokaan.
• Keinotekoinen kloonaus. The kloonaus keinotekoinen on tieteellinen menettely, jolla pyritään luomaan geneettisesti samanlainen kopio yksilöstä. Tämän prosessin aikana kudoksia voidaan kloonata, yksisoluisia organismeja, geenit, soluja Ja asti nisäkkäät ylimitoitettu, esim hevoset. Vuosien kokeilun jälkeen ensimmäinen nisäkäs kloonattiin vuonna 1997, Dolly-niminen lammas, joka kloonattiin aikuisesta solusta. Siitä lähtien monia organismeja kloonattiin erilaisilla menetelmillä.
• Poincarén olettamus. Henri Poincaré oli ranskalainen fyysikko ja matemaatikko, joka esitti yhden topologian, matematiikan haaran, tunnetuimmista hypoteeseista, jota kutsutaan Poincarén oletukseksi tai hypoteesiksi. Tämä hypoteesi esitettiin 1900-luvun alussa ja se käsitteli kolmiulotteista sfääriä. Sadan vuosisadan tutkijat eivät voineet vahvistaa eivätkä hylätä hypoteesia, ennen kuin vuonna 2003 venäläinen matemaatikko Grigori Perelmán ratkaisi ongelman.
• Anestesian kehittäminen. Anestesia on aine, jota käytetään estämään yksilön epämukavuutta tai kipua, joka voi aiheutua kirurgisesta toimenpiteestä tai muusta toimenpiteestä. Kautta historian monia aineita on käytetty anestesian aiheuttamiseen kehossa ja herkkyyden vähentämiseen, mm alkoholia, oopiumia, kloroformia ja eetteriä. Ensimmäiset kokeet, joissa kaasuja käytettiin nukutusaineina, suorittivat tutkijat 1800-luvulla. Tämäntyyppinen anestesia on kehittynyt nykypäivään ja nykyään käytetään muun muassa erilaisia ​​lääkkeitä, kuten propofolia, halotaania ja ketamiinia, muun muassa laskimo- tai hengitysteiden kautta.
• Keinotekoisten satelliittien kehittäminen. The keinotekoiset satelliitit Ne ovat esineitä, jotka laukaistaan ​​Maan kiertoradalle tai muiden taivaankappaleiden kiertoradalle. Satelliitteillä on erilaisia ​​toimintoja, kuten tietoliikenne, tutkimusta, meteorologia, muun muassa. Satelliittien kehitys alkoi 1900-luvun alussa ja ensimmäinen onnistuneesti lähetetty satelliitti oli Sputnik, jonka Neuvostoliitto laukaisi vuonna 1957. Siitä lähtien monet maat onnistuivat laukaisemaan satelliitteja eri toiminnoilla.

Tieteellinen menetelmä

Kokeilu on yksi tieteellisen menetelmän vaiheista, menetelmä, jolla luodaan ja testataan uutta tieteellistä tietoa ja teorioita.

The tieteellisen menetelmän vaiheet ovat:

• Havainto. Havaitaan tietty ilmiö tai tilanne ja poimitaan tietoa ja tietoa.
• Ongelman esittäminen. Havaitussa on mahdollinen ongelma tai kysymys ratkaistavaksi. Tässä vaiheessa herää kysymyksiä.
• Hypoteesiehdotus. Mahdollinen vastaus esitetään kysymyksiin, jotka saatiin havainnosta.
• Kokeilu. Hypoteesi testataan kokeella.
• Tietorekisteri. Hypoteesin testaamisen jälkeen saadut tiedot analysoidaan ja kirjataan.
• Johtopäätökset. The johtopäätöksiä jossa otetaan huomioon, onko hypoteesi todistettu vai ei. Jos hypoteesia ei ole varmistettu, menettely voidaan toistaa uuden hypoteesin esittämiseksi. Jos hypoteesi on todistettu, tulokset voidaan jakaa ja esittää teoria.