什么是科学方法?

科学方法是用于探索观察和回答问题的实验的过程。这是否意味着所有科学家都在追随完全这个过程吗?不。有些科学领域比其他领域更容易检验。例如,研究恒星如何随着年龄变化或恐龙如何消化食物的科学家不能将一颗恒星的寿命缩短100万年,也不能对喂养恐龙进行医学检查来验证他们的假设。当不能直接实验时,科学家就修改科学方法。事实上,有多少科学家就有多少种科学方法!但即使经过修改,目标仍然是:通过提问,仔细收集和检查证据,并看看所有可用的信息是否可以组合成一个合乎逻辑的答案,来发现因果关系。

尽管我们将科学方法作为一系列步骤展示,请记住,新信息或思维可能导致科学家在此过程中备份和重复步骤。涉及这种备份和重复的科学方法等过程称为迭代过程。

无论你是在做一个科学展览项目,一个课堂科学活动,独立研究,或任何其他亲力亲为的科学探究,理解科学方法的步骤将帮助你聚焦你的科学问题,并通过你的观察和数据来尽可能地回答问题。

科学方法的流程图

科学方法图。科学方法从ACESTION开始,并进行背景研究以试图回答这个问题。如果您想找到答案或答案本身的证据,那么您可以构建一个假设和测试实验中的假设。如果实验工作和数据分析,则可以证明或反驳您的假设。如果您的假设被驳斥,那么您可以通过获得的新信息,并创造一个新的假设,以重新开始科学过程。

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科学方法的步骤

1.问一个问题

当您提出关于您观察到的事情的问题时,科学方法开始:如何,何时,谁,谁,哪些,为什么或者在哪里?

对于一个科学博览会项目,一些教师要求问题是您可以测量的问题,最好华体会官网是有一个数字。

有关此步骤的详细帮助,请使用以下资源:

2.做背景调查

与其从零开始制定一个计划来回答你的问题,你应该成为一个精明的科学家,利用图书馆和互联网研究来帮助你找到做事的最佳方法,并确保你不会重复过去的错误。

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3.构建一个假设

假设是对事物如何运作的一种有根据的猜测。它试图用一种可以被验证的解释来回答你的问题。一个好的假设可以让你做出预测:
“如果 _____(我这样做)_____, 然后 _____[这]_____会发生。“

陈述您的假设和由此产生的预测您将进行测试。预测必须易于测量。

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4.通过实验来验证你的假设

你的实验测试你的预测是否准确,从而验证你的假设是否得到支持。重要的是你的实验要公平。通过确保每次只改变一个因素,同时保持所有其他条件不变,你可以进行公平的测试。

您还应该多次重复您的实验,以确保第一个结果不仅仅是一个事故。

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5.分析你的数据并得出结论

一旦你的实验完成,你收集你的测量数据并分析它们,看看它们是否支持你的假设。

科学家经常发现他们的预测是不准确的,他们的假设没有得到支持,在这种情况下,他们将交流他们的实验结果,然后返回并基于他们在实验中所学到的信息构建一个新的假设和预测。这就重新开始了科学方法的大部分过程。即使他们发现他们的假设得到了支持,他们也可能想要用一种新的方式再次验证它。

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6.交流你的结果

为了完成您的科学展览项目,您将在最终报告和/或展示板中与他人交流您的结果。专业科学家也会做几乎完全相同的事情,他们会在科学期刊上发表最终报告,或在海报上或在科学会议上发表他们的研究成果。在科学展览会上,评委们对你的发现感兴趣,不管这些发现是否支持你最初的假设。

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经常问的问题

科学方法的六步是什么?

科学方法的六个步骤包括:1)根据你观察到的事情问问题,2)做背景调查以了解关于这个话题的已知信息,3)构建假设,4)做实验来验证假设,5)分析实验数据并得出结论,6)将结果传达给其他人。

什么是科学方法的例子?

科学方法的一个简单例子是:
  • 问一个问题:为什么格陵兰岛在地图上看起来这么大?
  • 背景调查:得知格陵兰岛是美国陆地大规模的四分之一。还要了解通过将图像从球体传送到缠绕在圆柱体中的球体上的纸张中来进行MERCTOR投影贴图。
  • 假设:如果我做一个墨卡托投影地图,那么地图中间的东西看起来会和真实大小一样,而在两极的东西看起来会比实际大。
  • 实验:在每个杆和赤道上使用1英寸乘1英寸方块的球体,以制作MERCOR投影贴图。测量Mercator投影地图上的方块。
  • 分析数据并得出结论:地图中间的正方形平均每边1英寸,而在两极的正方形平均每边3英寸。总之,用于制作墨卡托投影图的投影过程会在两极产生失真,而在赤道则不会。这就是靠近北极的格陵兰岛看起来比实际要大的原因。
  • 沟通:制作视频,写一份报告,或者给出演示文稿以教育其他人的实验。

科学方法是谁发明的?

科学方法不是由任何一个人发明的,而是几个世纪以来关于如何最好地发现自然界如何运行的争论的结果。古希腊哲学家亚里士多德是最早提倡观察和推理必须应用于弄清自然如何运作的人之一。阿拉伯穆斯林数学家和科学家Hasan Ibn al-Haytham(在西方世界被称为Alhazen)经常被引用为第一个写实验重要性的人。从那时起,大量科学家写了关于如何理想地进行科学研究的文章,并对我们现代理解科学方法做出了贡献。这些科学家包括罗杰·培根、托马斯·阿奎那、伽利略·伽利莱、弗朗西斯·培根、艾萨克·牛顿、约翰·休谟和约翰·斯图亚特·密尔。今天的科学家在探索新技术和新科学领域的同时,继续发展和完善科学方法。

科学家真的使用科学方法吗?

科学家确实使用科学的方法,但并不总是完全按照课堂上教授的有组织的步骤来进行。就像一个厨师会做一些更改配方,因为成分,科学家可能改变科学方法,跳过步骤,步骤之间来回跳,或重复步骤的一个子集,因为他或她是处理不完美的现实世界的情况。但是科学家总是努力坚持科学方法的核心原则,通过使用观察、实验和数据来支持或拒绝对现象如何运行的解释。虽然实验被认为是检验解释的最好方法,但在一些科学领域,比如天文学,这并不总是可能的。
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