Vsebina
- Opazovanje in hipoteza
- Napovedovanje in modeliranje
- Testiranje in ocena napak
- Zbiranje rezultatov in predstavitev
- Sklepi
- Oblikovanje zakona
Znanstveni eksperimenti sledijo načelu, imenovanem "znanstvena metoda", ki zagotavlja natančne preizkuse, zbirajo se zanesljivi rezultati in se sprejmejo razumni zaključki. Vsak znanstveni eksperiment bi moral upoštevati osnovna načela pravilnega raziskovanja, tako da bodo rezultati, predstavljeni na koncu, videti verodostojni.
Opazovanje in hipoteza
Opazovanje novega fizičnega procesa ali pojava je redek dogodek, vendar obstajajo področja znanosti, ki niso popolnoma razumljena. Znanstvenik mora svoja opažanja umestiti v besede, da razvije smiselno hipotezo. Hipoteza mora pojasnilo pojava z mehanizmom ali matematičnim odnosom, kot ga je opisal profesor fizike Frank L. H. Wolfs z univerze v Rochesteru.
Napovedovanje in modeliranje
Ni dovolj uganiti, zakaj se kaj dogaja. Znanstvenik mora dokazati, da je njegova teorija pravilna. Predvidene so preizkuse opazovanja v različnih okoliščinah. Cilj je odkriti več o pojavu in dokazati, da obstaja. Eden od načinov za izboljšanje znanstvene metode je oblikovanje "modela". Modele lahko uporabimo za zagotavljanje analogij za težke, nevpadljive koncepte.
Testiranje in ocena napak
Preizkušanje novih teorij je nujno. Vsak poskus je treba načrtovati, da se zmanjša število spremenljivk. Nikoli ni dovolj reči, da je bil izveden eksperiment in podpira teorijo, vendar metoda in rezultati niso na voljo. Vsak poskus bo vseboval majhno območje napak. Če je treba teorijo dokazati z matematiko, se za rezultat vsakega izračuna izračunajo odstopanja od povprečne vrednosti.
Zbiranje rezultatov in predstavitev
Znanstveniki morajo zapisati svoje rezultate. Za ponazoritev novih pojavov je mogoče izvirno teorijo po eksperimentiranju ponovno napisati. Če izvedeni poskusi ne podpirajo nobene teorije, jih je treba zavrniti. Vsak rezultat je treba dvakrat preveriti in nadalje analizirati tiste, ki očitno ne ustrezajo vzorcu. Ko so rezultati združeni, jih je mogoče prikazati v obliki tabele, grafov, diagramov ali računalniške grafike. Vsako predstavništvo mora podpirati izvirno teorijo.
Sklepi
Ko so rezultati predstavljeni in so predstavljeni smiselno, lahko sklepamo. Zaključek vključuje razlago rezultatov, prepoznavanje vseh prisotnih vzorcev in opis, kaj ti vzorci in interpretacije pomenijo v resnici. Vsako modeliranje ali napovedovanje je treba spremeniti v smiselno utemeljen zaključek. Zaključke posameznih poskusov lahko razvijemo v napovedi celotnega vedenja in v nadaljnje ideje o testiranju.
Oblikovanje zakona
Eden glavnih ciljev znanosti je odkrivanje in dokazovanje novih zakonov, ki pojasnjujejo, kako stvari delujejo. Ko sta dva ali trije modeli oblikovani na podlagi začetnih opazovanj in je teorija uspešno preizkušena, lahko različne modele sestavimo skupaj. Primer enega konceptnega zakona je prvi zakon termodinamike. Primer združenega niza teorij je "velika enotna teorija", opis vesolja, ki povezuje vse, kar že poznamo.