Innehåll
De vetenskaplig metod är en forskningsmetod som kännetecknar naturvetenskap sedan 1600-talet. Det är en rigorös process som gör det möjligt att beskriva situationer, formulera och kontrastera hypoteser.
Att säga att han är forskare betyder att hans mål är att producera kunskap.
Det kännetecknas av:
- Systematisk observation: Det är en avsiktlig och därför selektiv uppfattning. Det är ett register över vad som händer i den verkliga världen.
- Fråga eller problemformulering: Från observation uppstår ett problem eller en fråga som vill lösas. I sin tur formuleras en hypotes som är ett möjligt svar på frågan. Deduktivt resonemang används för att formulera hypoteser.
- Experimenterande: Den består av studier av ett fenomen genom dess reproduktion, vanligtvis under laboratorieförhållanden, upprepade gånger och under kontrollerade förhållanden. Experimentet är utformat på ett sådant sätt att det kan bekräfta eller motbevisa den föreslagna hypotesen.
- Utfärdande av slutsatser: Vetenskapssamhället är ansvarigt för att utvärdera de resultat som erhållits genom peer review, det vill säga andra forskare med samma specialitet utvärderar förfarandet och dess resultat.
Den vetenskapliga metoden kan leda till teoriutveckling. Teorier är uttalanden som har verifierats, åtminstone delvis. Om en teori verifieras som sant i alla tider och platser, blir det lag. De naturlagar de är permanenta och oföränderliga.
Det finns två grundläggande pelare i den vetenskapliga metoden:
- Reproducerbarhet: Det är förmågan att upprepa experiment. Därför, Vetenskapliga publikationer inkludera all data om utförda experiment. Om de inte tillhandahåller data för att samma experiment ska kunna upprepas, anses det inte vara ett vetenskapligt experiment.
- Omvändbarhet: Alla hypoteser eller vetenskapliga uttalanden kan motbevisas. Du måste åtminstone kunna föreställa dig ett empiriskt testbart uttalande som strider mot det ursprungliga påståendet. Om jag till exempel säger "alla violetta katter är kvinnliga”, Det är omöjligt att förfalska, eftersom du inte kan se lila katter. Detta exempel kan verka löjligt men liknande påståenden görs offentligt om enheter som inte är observerbara, som utomjordingar.
Exempel på vetenskaplig metod
- Mjältbrandsmitta
Robert Koch var en tysk läkare som bodde under andra hälften av 1800-talet och början av 1900-talet.
När vi talar om en vetenskapsman är hans observationer inte bara av världen omkring honom utan också om andra forskares upptäckter. Således startar Koch först från Casimir Davaines demonstration att mjältbrandbacillen överfördes direkt mellan kor.
En annan sak han observerade var oförklarliga utbrott av mjältbrand på platser där det inte fanns någon person med mjältbrand.
Fråga eller problem: Varför är mjältbrand smittsamt när det inte finns någon person som initierar smitten?
Hypotes: Basillen eller en del av den överlever utanför en värd (infekterat levande varelse).
Experiment: Forskare måste ofta uppfinna sina egna experimentella metoder, särskilt när de närmar sig ett kunskapsområde som ännu inte har utforskats. Koch utvecklade sina egna metoder för att rena basillen från blodprover och odla den.
Resultat av upptäckterna: Baciller kan inte överleva utanför en värd (hypotes delvis motbevisad). Bacillerna skapar dock endosporer som överlever utanför en värd och som kan orsaka sjukdom.
Kochs forskning hade flera konsekvenser i det vetenskapliga samfundet. Å ena sidan initierade upptäckten av överlevnaden av patogener (som orsakar sjukdom) utanför organismer protokollet för sterilisering av kirurgiska instrument och andra sjukhusföremål.
Men dessutom blev hans metoder som användes i mjältbrandforskning senare perfekt för studier av tuberkulos och kolera. För detta utvecklade han färgnings- och reningstekniker och bakterietillväxtmedier som agarplattor och petriskålar. Alla dessa metoder används fortfarande idag.
Slutsatser. Genom sitt arbete baserat på den vetenskapliga metoden nådde han följande slutsatser, som fortfarande är giltiga idag och styr all bakteriologisk forskning:
- I sjukdom är en mikrob närvarande.
- Mikroben kan tas från värden och odlas självständigt (odling).
- Sjukdomen kan produceras genom att införa en ren kultur av mikroben i en hälsosam experimentell värd.
- Samma mikrob kan identifieras i den infekterade värden.
- Smittkoppsvaccin
Edward Jenner var en forskare som bodde i England mellan 1600- och 1800-talen.
Vid den tiden var koppor en farlig sjukdom för människor som dödade 30% av de smittade och lämnade ärr hos de överlevande eller orsakade blindhet.
Men koppar i vann den var mild och kunde spridas från ko till människa genom sår på koens juver. Jenner fann att många mejeriarbetare hävdade att om de hade fångat koppor från nötkreatur (som botade snabbt) skulle de inte bli sjuka av mänsklig koppor.
Observation: Tro på immunitet som erhållits från smitta hos nötkreatur. Från denna observation gick Jenner vidare till nästa steg i den vetenskapliga metoden, med hypotesen att denna tro var sant och utvecklade nödvändiga experiment för att verifiera eller motbevisa det.
Hypotes: Smitta hos nötkreatur ger immunitet mot mänsklig koppor.
Experiment: Jenners experiment skulle inte accepteras idag eftersom de utfördes på människor. Även om det vid den tiden inte fanns något annat sätt att testa hypotesen skulle det fortfarande vara helt otillåtligt att experimentera med ett barn idag. Jenner tog material från ko-vattensåren från en smittad mjölkvinnas hand och applicerade det på en pojkes arm, son till hennes trädgårdsmästare. Pojken var sjuk i flera dagar men återhämtade sig sedan helt. Jenner tog senare material från ett mänskligt smittkoppsår och applicerade det på samma barns arm. Men pojken fick inte sjukdomen. Efter detta första test upprepade Jenner experimentet med andra människor och publicerade sedan sina resultat.
Slutsatser: hypotes bekräftad. Därför (deduktiv metod) infekterar en person med ko-koppar mot smittkoppor hos människor. Senare kunde vetenskapssamhället upprepa Jenners experiment och fick samma resultat.
På detta sätt uppfanns de första "vaccinerna": applicering av en svagare virusstam för att immunisera personen mot det starkaste och mest skadliga viruset. För närvarande används samma princip för olika sjukdomar. Uttrycket "vaccin" kommer från denna första form av immunisering med ett bovint virus.
- Du kan tillämpa den vetenskapliga metoden
Den vetenskapliga metoden är ett sätt att testa hypoteser. För att kunna tillämpas är det nödvändigt att kunna genomföra ett experiment.
Låt oss till exempel säga att du alltid är mycket sömnig under din matematiklektion.
Din observation är: Jag drömmer i matematik.
En möjlig hypotes är: Du är sömnig i matteklass eftersom du inte fick tillräckligt med sömn kvällen innan.
För att genomföra experimentet som bevisar eller motbevisar hypotesen är det mycket viktigt att du inte förändrar något i ditt beteende, förutom sömntimmarna: du borde äta samma frukost, sitta på samma plats i klassen, prata med samma människor.
Experiment: Kvällen innan matematik kommer du att sova en timme tidigare än vanligt.
Om du slutar känna dig sömnig under matematik efter att du har gjort experimentet flera gånger (glöm inte vikten av att göra experimentet flera gånger) kommer hypotesen att bekräftas.
Om du fortsätter att vara sömnig bör du utvecklas nya hypoteser.
Till exempel:
- Hypotes 1. En timmes sömn räckte inte. Upprepa experimentet och öka två timmars sömn.
- Hypotes 2. En annan faktor ingriper i känslan av sömn (temperatur, mat som konsumeras under dagen). Nya experiment kommer att utformas för att bedöma förekomsten av andra faktorer.
- Hypotes 3. Det är matematik som gör dig sömnig och därför finns det inget sätt att undvika det.
Som kan ses i detta enkla exempel är den vetenskapliga metoden krävande när man drar slutsatser, särskilt när vår första hypotes inte är bevisad.
