• Hva er vitenskapelig eksperimentering?
• Hva er vitenskapelig eksperimentering til for?
• Kjennetegn ved vitenskapelig eksperimentering
• Typer vitenskapelig eksperimentering
• Eksempler på vitenskapelig eksperimentering
• Den vitenskapelige metoden

Vi forklarer hva vitenskapelig eksperimentering er, hva det er til for og dets egenskaper. Også typene som finnes og noen eksempler.

Vitenskapelig eksperimentering tester hypoteser.

Hva er vitenskapelig eksperimentering?

Vitenskapelig eksperimentering er metoden eller metodene som brukes av forskere (spesielt de såkalte harde eller faktavitenskapene) for å teste deres hypotese med hensyn til et fenomen eller objekt som studeres.

Det er et av trinnene i vitenskapelig metode og er basert på studiet av visse fenomener observert i naturen eller i det kontrollerte miljøet i laboratoriet. Eksperimentering består i å utsette fenomenet eller objektet som studeres for visse variabler for å forklare eller forutsi resultater eller årsaker og konsekvenser.

Eksperimentering brukes av forskere for å demonstrere hvordan visse oppstår naturfenomener av din interesse. For det må disse fenomenene replikeres i et laboratorium, og kontrollere alle variablene, for å demonstrere at en hypotese ikke er et produkt av tilfeldigheter, men av en universell lov.

Det er komplekse eksperimenter, som tar år med studier, og enklere eksperimenter, som tillater en rask verifisering eller tilbakevisning av hypotesen. Alle utføres i vitenskaper som f.eks biologi, den matte, den kjemi og fysisk. For eksempel: eksperimenteringen som utføres for å finne løsningen på et problem eller eksperimenteringen som utføres for å finne kuren mot en sykdom.

Et vitenskapelig eksperiment vil være gyldig hvis alle trinnene i den vitenskapelige metoden er oppfylt. Den vitenskapelige metoden er en prosedyre som brukes i vitenskapen for å objektivt og verifiserbart studere et fenomen, og består av visse trinn: observasjon og problemstilling, hypoteseformulering, eksperimentering og analyse data og konklusjoner. Den vitenskapelige metoden dukket opp på det syttende århundre under de vitenskapelige revolusjonene som førte med seg Moderne tid (kalt Age of Reason) og ble perfeksjonert i løpet av det nittende århundre til i dag.

Vitenskapelige eksperimenter bruker teknologi og fra ulike kunnskapsområder for å oppnå den høyeste grad av kontroll og observasjon av fenomenene som den replikerer, slik at den kan oppnå en dyp forståelse av hva som skjer i natur. Resultatet av disse erfaringene kan deretter publiseres og studeres av andre forskere, som, hvis de gjentar eksperimentet, bør oppnå lignende resultater, siden de er verifiserbare fakta og ikke tilfeldigheter.

Hva er vitenskapelig eksperimentering til for?

Eksperimenter kan sjekke hva som tenkes om naturen.

Eksperimentering er hovedmetoden for å teste den hypotetiske kunnskapen til forskere, det vil si at det er hovedmetoden for å skille gyldige teorier fra ugyldige. Det er ekstremt viktig fordi det er en av de nødvendige prosedyrene for å kunne generere nytt kunnskap innen vitenskap.

Eksperimentering er et svært viktig trinn i den vitenskapelige metoden fordi den tillater å teste en hypotese og verifisere om det man tror er gyldig og forekommer i alle tilfeller, eller om det tvert imot produseres resultater som ikke tillater å forklare et fenomen i alle tilfeller . I forsøket gjennomføres feltstudier og i tilfelle hypotesen ikke er bevist, må den forkastes og en ny hypotese skal formuleres.

Denne typen prosedyre oppsto med utseendet til den vitenskapelige metoden, som hadde sin utvikling med den italienske fysikeren og filosofen Galileo Galilei på 1500- og 1600-tallet. I antikken ble vitenskap drevet gjennom argumentasjon og logisk tenkning formelle, slik at naturfenomener ble gitt en tolkning iht tro av tiden.

Muligheten for å eksperimentere førte til saklig og empirisk verifisering av naturfenomenene. Den engelske filosofen Francis Bacon var en annen av 1500-tallets vitenskapsmenn som forsøkte å legge til side kunnskapen oppnådd gjennom deduksjon for å søke empiriske tester gjennom eksperimentering.

Bruken av eksperimentering er avgjørende for den uavhengige utviklingen av vitenskap og teknologi, fordi det lar oss forstå mer og bedre hvordan levende vesener fungerer og verden rundt dem. Eksperimentering gjør det mulig å oppdage teknikker og prosesser for utvikling av ulike vitenskaper og disiplinersom medisin, teknologi, biologi, jordbruk, matematikk, arkeologi, blant mange andre.

Kjennetegn ved vitenskapelig eksperimentering

For å bli tatt i betraktning som sann, må vitenskapelig eksperimentering være:

• Verifiserbar. Andre forskere må kunne utføre det samme eksperimentet under de samme forholdene og oppnå samme resultat.
• Metodisk Ingen del av eksperimentet kan overlates til tilfeldighetene, eksperimentering er en prosedyre som må utføres på en ryddig måte og alle variabler som står på spill må tas i betraktning.
• Objektiv Forskerens mening eller følelser eller hans personlige synspunkter kan ikke tas i betraktning, men det må være en beskrivelse målet med det som skjedde.
• Ekte. Resultatene av eksperimentet må aksepteres og respekteres, uansett om de forventes eller ikke, og de kan ikke i noe tilfelle forfalskes.

Typer vitenskapelig eksperimentering

Deterministisk eksperimentering søker å bekrefte eller avkrefte en hypotese som allerede er laget.

Det er to typer eksperimentering i henhold til formålet:

• Deterministisk eksperimentering. De er de eksperimentene der bekreftelsen av en hypotese søkes, det vil si at den søker å demonstrere eller tilbakevise et tidligere formulert vitenskapelig prinsipp.
• Tilfeldig eksperimentering. De er de eksperimentene der resultatet som skal oppnås er ukjent, siden eksperimentet ganske enkelt utføres for å vite hva som skjer, det vil si for å utvide det som er kjent angående et spesifikt emne.

Eksempler på vitenskapelig eksperimentering

Noen tilfeller der vitenskapelig eksperimentering brukes er:

• Sjekker vaksiner. Vaksiner er preparater som gis til Mennesker Y dyr å bygge immunitet mot sykdom. Før man begynner å inokulere individer, må vaksiner verifiseres for å være trygge og effektive for å forebygge eller redusere risikoen for sykdom. For dette må vaksinen testes av grupper av mennesker eller dyr (avhengig av tilfelle) for å observere graden av suksess for medisinen.
• Bestemmelse av geologisk alder. For å finne ut hvor lenge det er siden visse fossiler ble dannet, gjennomføres et vitenskapelig eksperiment der sporene av karbon 14 (en isotop av karbon) som er igjen i de fossile restene måles. Denne prosessen kalles radiokarbondatering og er mye brukt i arkeologi.
• Oppdagelse av pasteurisering. Pasteurisering er en prosess der du gjennomgår en væske høy temperaturer for å eliminere patogenene den kan inneholde. Denne prosedyren ble oppdaget av den franske kjemikeren Louis Pasteur, etter en rekke eksperimenter der han forsøkte å produsere fermenterte drikker, for eksempel vin, uten å endre deres smak eller egenskaper. Eksperimentene hans besto av å utsette drikker for forskjellige temperaturgrader og sjekke hvordan en type kjemikalie ble eliminert. gjær Det påvirket kvaliteten på vinen.
• Utvikling av penicillin. Penicillin er et antibiotikum som består av en slags sopp som tillater eliminering av bakterie. Penicillin ble oppdaget av den engelske forskeren Alexander Fleming, som kom tilbake fra ferie og observerte hvordan en sopp hadde virket mot en bakteriekultur i laboratoriet hans. På bakgrunn av dette ble det utført tester og eksperimenter for å isolere stoffet som utskilte mugg, som var det som virket mot bakterier. Oxford University-teamet jobbet først med dyr og deretter på mennesker for å teste effekten av dette stoffet. Penicillin begynte å bli brukt i andre verdenskrig og det er en av hovedkomponentene som bekjemper bakterielle infeksjoner.
• Utvikling av radiologi. Radiologi er grenen av medisinen som bruker stråler for å observere kroppens indre og kontrollere dens korrekte funksjon. Bruken som kunne gis til røntgenstråler ble oppdaget av den tyske fysikeren Wilhelm Conrad Roentgen da han utførte eksperimenter med stråler og fant ut at de gikk gjennom et stort antall gjenstander og materialer.
• Betinget refleks. Den betingede refleksen er handlingen eller effekten som oppstår hos et individ før en viss nøytral stimulus. For sin oppdagelse utførte den russiske fysiologen Ivan Pavlov eksperimenter med hunder og la merke til at hundene saliverte selv når maten ikke var foran dem, fordi de hadde knyttet visse nøytrale stimuli til ideen om nærheten til maten. Dermed introduserte Pavlov en metronom som han spilte på før han leverte maten, og etter noen dager oppdaget han at hundene saliverte ved kl. lyd av metronomen og at de kunne relatere en stimulus, som i utgangspunktet var nøytral, med en effekt: mat.
• Kunstig kloning. De kloning kunstig er den vitenskapelige prosedyren der det søkes å lage en genetisk lik kopi av et individ. Under denne prosessen kan vev klones, encellede organismer, gener, celler Og til pattedyr overdimensjonert, som hester. Etter år med eksperimentering ble det første pattedyret klonet i 1997, som var en sau ved navn Dolly, som ble klonet fra en voksen celle. Fra da av ble mange organismer klonet ved hjelp av forskjellige prosedyrer.
• Poincaré-formodning. Henri Poincaré var en fransk fysiker og matematiker som reiste en av de mest anerkjente hypotesene innen topologi, en gren av matematikk, kalt Poincaré-formodningen eller hypotesen. Denne hypotesen ble reist på begynnelsen av 1900-tallet og omhandlet den tredimensjonale sfæren. I et århundre kunne forskere verken bekrefte eller avvise hypotesen, før i 2003, da problemet ble løst av den russiske matematikeren Grigori Perelmán.
• Utvikling av anestesi. Anestesi er stoffet som brukes til å hemme ubehag eller smerte hos en person som kan være forårsaket av et kirurgisk inngrep eller annen prosedyre. Gjennom historien har mange stoffer blitt brukt for å gi narkose i kroppen og redusere følsomhet, som f.eks alkoholopium, kloroform og eter. De første forsøkene der gasser ble brukt som bedøvelse ble utført av forskere på 1800-tallet. Denne typen anestesi utviklet seg frem til i dag, og i dag brukes forskjellige medikamenter som propofol, halotan og ketamin, blant annet via venøs eller respiratorisk vei.
• Utvikling av kunstige satellitter. De kunstige satellitter De er gjenstander som skytes inn i jordens bane eller inn i bane til andre himmellegemer. Satellitter har ulike funksjoner, som f.eks telekommunikasjon, den undersøkelser, den meteorologi, blant andre. Utviklingen av satellitter begynte på begynnelsen av 1900-tallet og den første satellitten som ble sendt med suksess var Sputnik, som ble skutt opp av USSR i 1957. Fra da av har mange land med suksess lansert satellitter med forskjellige funksjoner.

Den vitenskapelige metoden

Eksperimentering er et av trinnene i den vitenskapelige metoden, en prosedyre som brukes til å generere og teste ny vitenskapelig kunnskap og teorier.

De trinn i den vitenskapelige metoden er:

• Observasjon. Et bestemt fenomen eller situasjon observeres og data og informasjon trekkes ut.
• Posisjon av problem. Det er et mulig problem eller spørsmål som skal løses i det som ble observert. Spørsmål reises i dette trinnet.
• Forslag til hypoteser. Et mulig svar stilles på de spørsmålene som ble hentet fra observasjonen.
• Eksperimentering. Hypotesen testes ved å utføre en eksperimentering.
• Dataregister. Dataene innhentet etter testing av hypotesen blir analysert og registrert.
• Konklusjoner. De konklusjoner der det tas i betraktning hvorvidt hypotesen ble bevist eller ikke. I tilfelle hypotesen ikke er verifisert, kan prosedyren gjentas, og frembringe en ny hypotese. I tilfelle hypotesen er bevist, kan resultatene deles og en teori foreslås.