• Hvad er videnskabelige eksperimenter?
• Hvad går videnskabelige eksperimenter til?
• Karakteristika for videnskabelige eksperimenter
• Typer af videnskabelige eksperimenter
• Eksempler på videnskabelige eksperimenter
• Den videnskabelige metode

Vi forklarer, hvad videnskabelige eksperimenter er, hvad det er til for og dets karakteristika. Også de typer, der er, og nogle eksempler.

Videnskabelige eksperimenter tester hypoteser.

Hvad er videnskabelige eksperimenter?

Videnskabelige eksperimenter er den eller de metoder, som forskere (især de såkaldte hårde eller faktuelle videnskaber) bruger til at teste deres hypotese med hensyn til et fænomen eller objekt, der undersøges.

Det er et af trinene i videnskabelig metode og er baseret på undersøgelsen af ​​visse fænomener observeret i naturen eller i laboratoriets kontrollerede miljø. Eksperimentering består i at udsætte fænomenet eller objektet, der undersøges, for bestemte variabler for at forklare eller forudsige resultater eller årsager og konsekvenser.

Eksperimentering bruges af videnskabsmænd til at demonstrere, hvordan visse opstår naturfænomener af din interesse. Til det skal disse fænomener replikeres i et laboratorium, der kontrollerer alle variablerne, for at demonstrere, at en hypotese ikke er et produkt af tilfældigheder, men af ​​en universel lov.

Der er komplekse eksperimenter, som tager mange års studier, og enklere eksperimenter, som tillader en hurtig verifikation eller afkræftelse af hypotesen. Alle udføres i videnskaber som f.eks biologi, det matematik, det kemi og fysisk. For eksempel: den eksperimentering, der udføres for at finde løsningen på et problem, eller den eksperimentering, der udføres for at finde kuren mod en sygdom.

Et videnskabeligt eksperiment vil være gyldigt, hvis alle trin i den videnskabelige metode er opfyldt. Den videnskabelige metode er en procedure, der bruges i videnskaben til objektivt og verificerbart at studere et fænomen, og den består af visse trin: observation og problemstilling, hypoteseformulering, eksperimentering og analyse data og konklusioner. Den videnskabelige metode opstod i det syttende århundrede under de videnskabelige revolutioner, der bragte med sig Moderne tid (kaldet Age of Reason) og blev perfektioneret i løbet af det nittende århundrede til i dag.

Videnskabelige eksperimenter bruger teknologi og fra forskellige vidensområder for at opnå den højeste grad af kontrol og observation af de fænomener, som den replikerer, så den kan opnå en dyb forståelse af, hvad der sker i natur. Resultatet af disse erfaringer kan derefter publiceres og studeres af andre videnskabsmænd, som, hvis de gentager eksperimentet, skulle opnå lignende resultater, da de er verificerbare fakta og ikke tilfældigheder.

Hvad går videnskabelige eksperimenter til?

Eksperimenter kan kontrollere, hvad der tænkes om naturen.

Eksperimentering er den vigtigste måde at teste videnskabsmænds hypotetiske viden på, det vil sige, det er den vigtigste metode til at skelne gyldige teorier fra ugyldige. Det er ekstremt vigtigt, fordi det er en af ​​de nødvendige procedurer for at kunne generere nyt viden inden for videnskab.

Eksperimentering er et meget vigtigt trin inden for den videnskabelige metode, fordi det giver mulighed for at teste en hypotese og verificere, om det, man tror, ​​er gyldigt og forekommer i alle tilfælde, eller hvis der tværtimod produceres resultater, der ikke tillader at forklare et fænomen i alle tilfælde . I forsøget udføres feltstudier, og i tilfælde af at hypotesen ikke er bevist, skal den kasseres og en ny hypotese formuleres.

Denne type procedure opstod med fremkomsten af ​​den videnskabelige metode, som havde sin udvikling med den italienske fysiker og filosof Galileo Galilei i det 16. / 17. århundrede. I oldtiden blev videnskab ført igennem ræsonnement og logisk tænkning formelle, således at naturfænomener fik en fortolkning iht overbevisninger af tiden.

Muligheden for at eksperimentere førte til den faktuelle og empiriske verifikation af naturfænomenerne. Den engelske filosof Francis Bacon var en anden af ​​1500-tallets videnskabsmænd, der søgte at lægge den viden, der blev opnået gennem deduktion, til side for at søge empiriske tests gennem eksperimenter.

Brugen af ​​eksperimenter er afgørende for den uafhængige udvikling af videnskab og teknologi, fordi det giver os mulighed for mere og bedre at forstå levende væseners funktion og verden, der omgiver dem. Eksperimentering gør det muligt at opdage teknikker og processer til udvikling af forskellige videnskaber og disciplinersåsom medicin, teknologi, biologi, landbrug, matematik, arkæologiblandt mange andre.

Karakteristika for videnskabelige eksperimenter

For at blive taget i betragtning som sand, skal videnskabelige eksperimenter være:

• Verificerbar. Andre forskere skal være i stand til at udføre det samme forsøg under de samme betingelser og opnå det samme resultat.
• Metodisk Intet element i eksperimentet kan overlades til tilfældighederne, eksperimentering er en procedure, der skal udføres på en velordnet måde, og alle de variabler, der er på spil, skal tages i betragtning.
• Objektiv Videnskabsmandens mening eller følelser eller hans personlige synspunkter kan ikke tages i betragtning, men der skal være en beskrivelse formålet med det, der skete.
• Rigtigt. Resultaterne af forsøget skal accepteres og respekteres, uanset om de forventes eller ej, og de kan under ingen omstændigheder forfalskes.

Typer af videnskabelige eksperimenter

Deterministisk eksperimentering søger at verificere eller modbevise en hypotese, der allerede er fremsat.

Der er to typer eksperimenter i henhold til det forfulgte formål:

• Deterministisk eksperimentering. Det er de eksperimenter, hvor bekræftelsen af ​​en hypotese søges, det vil sige, den søger at demonstrere eller tilbagevise et tidligere formuleret videnskabeligt princip.
• Tilfældige eksperimenter. Det er de eksperimenter, hvor resultatet, der skal opnås, er ukendt, da eksperimentet simpelthen udføres for at vide, hvad der sker, det vil sige for at udvide det, der er kendt om et bestemt emne.

Eksempler på videnskabelige eksperimenter

Nogle tilfælde, hvor videnskabelige eksperimenter bruges, er:

• Tjekker vacciner. Vacciner er præparater, der gives til Mennesker Y dyr at opbygge immunitet mod sygdom. Før man begynder at inokulere individer, skal vacciner verificeres for at være sikre og effektive til at forebygge eller reducere risikoen for sygdom. Til dette skal vaccinen testes af grupper af mennesker eller dyr (afhængigt af tilfældet) for at observere graden af ​​succes af medicinen.
• Bestemmelse af geologisk alder. For at finde ud af, hvor lang tid det er siden, at visse fossiler blev dannet, udføres et videnskabeligt eksperiment, hvor man måler sporene af kulstof 14 (en isotop af kulstof), der er tilbage i de fossile rester. Denne proces kaldes radiocarbon-datering og er meget brugt i arkæologi.
• Opdagelse af pasteurisering. Pasteurisering er en proces, hvor du gennemgår en væske høj temperaturer at fjerne de patogener, den kan indeholde. Denne procedure blev opdaget af den franske kemiker Louis Pasteur, efter en række eksperimenter, hvor han forsøgte at fremstille fermenterede drikkevarer, såsom vin, uden at ændre deres smag eller egenskaber. Hans eksperimenter bestod i at udsætte drikkevarer for forskellige grader af temperatur og kontrollere, hvordan en type kemikalie blev elimineret. gær Det påvirkede kvaliteten af ​​vinen.
• Udvikling af penicillin. Penicillin er et antibiotikum, der består af en slags svamp der tillader eliminering af bakterie. Penicillin blev opdaget af den engelske videnskabsmand Alexander Fleming, som, da han vendte tilbage fra ferie, observerede, hvordan en svamp havde virket mod en bakteriekultur i hans laboratorium. På baggrund af dette blev der gennemført test og forsøg for at isolere det stof, der udskilte skimmelsvamp, som var det, der virkede mod bakterier. Oxford University-teamet arbejdede først med dyr og derefter på mennesker for at teste virkningerne af dette stof. Penicillin begyndte at blive brugt i WWII og det er en af ​​hovedkomponenterne, der bekæmper bakterielle infektioner.
• Udvikling af radiologi. Radiologi er den gren af ​​medicin, der bruger stråler til at observere kroppens indre og kontrollere dens korrekte funktion. Den brug, der kunne gives til røntgenstråler, blev opdaget af den tyske fysiker Wilhelm Conrad Roentgen, da han udførte eksperimenter med stråler og fandt ud af, at de passerede gennem en lang række genstande og materialer.
• Betinget refleks. Den betingede refleks er den handling eller virkning, der opstår i et individ før en bestemt neutral stimulus. Til sin opdagelse udførte den russiske fysiolog Ivan Pavlov eksperimenter med hunde og bemærkede, at hundene savle, selv når maden ikke var foran dem, fordi de havde relateret visse neutrale stimuli til ideen om madens nærhed. Pavlov introducerede således en metronom, som han spillede på, inden han leverede maden, og efter et par dage opdagede han, at hundene savlen kl. lyd af metronomen og at de kunne relatere en stimulus, som oprindeligt var neutral, med en effekt: mad.
• Kunstig kloning. Det kloning kunstig er den videnskabelige procedure, hvor det søges at skabe en genetisk lige kopi af et individ. Under denne proces kan væv klones, encellede organismer, gener, celler Og indtil pattedyr overdimensioneret, som heste. Efter mange års eksperimenter blev det første pattedyr klonet i 1997, som var et får ved navn Dolly, som blev klonet fra en voksen celle. Fra da af blev mange organismer klonet ved hjælp af forskellige procedurer.
• Poincaré formodning. Henri Poincaré var en fransk fysiker og matematiker, der rejste en af ​​de mest anerkendte hypoteser inden for topologi, en gren af ​​matematik, kaldet Poincaré-formodningen eller hypotesen. Denne hypotese blev rejst i begyndelsen af ​​det 20. århundrede, og den handlede om den tredimensionelle sfære. I et århundrede kunne forskere hverken verificere eller afvise hypotesen, indtil 2003, hvor problemet blev løst af den russiske matematiker Grigori Perelmán.
• Udvikling af anæstesi. Anæstesi er det stof, der bruges til at hæmme ubehag eller smerte hos en person, der kan være forårsaget af et kirurgisk indgreb eller anden procedure. Gennem historien er mange stoffer blevet brugt til at forårsage bedøvelse i kroppen og reducere følsomheden, som f.eks alkoholopium, chloroform og ether. De første forsøg, hvor gasser blev brugt som bedøvelsesmidler, blev udført af forskere i det 19. århundrede. Denne type anæstesi udviklede sig til i dag, og i dag bruges forskellige lægemidler såsom propofol, halothan og ketamin, blandt andet ad venøs eller respiratorisk vej.
• Udvikling af kunstige satellitter. Det kunstige satellitter De er objekter, der sendes ind i Jordens kredsløb eller ind i kredsløbet om andre himmellegemer. Satellitter har forskellige funktioner, som f.eks telekommunikation, det forskning, det meteorologi, blandt andet. Udviklingen af ​​satellitter begyndte i begyndelsen af ​​det 20. århundrede, og den første satellit, der blev sendt med succes, var Sputnik, opsendt af USSR i 1957. Fra da af opsendte mange lande med succes satellitter med forskellige funktioner.

Den videnskabelige metode

Eksperimentering er et af trinene i den videnskabelige metode, en procedure, der bruges til at generere og teste ny videnskabelig viden og teorier.

Det trin i den videnskabelige metode er:

• Observation. Et bestemt fænomen eller situation observeres, og data og information udtrækkes.
• Stilling af problem. Der er et muligt problem eller spørgsmål, der skal løses i det, der blev observeret. Der rejses spørgsmål i dette trin.
• Forslag til hypoteser. Der stilles et muligt svar på de spørgsmål, der blev opnået fra observationen.
• Eksperimentering. Hypotesen testes ved at udføre et forsøg.
• Dataregister. Data opnået efter test af hypotesen analyseres og registreres.
• Konklusioner. Det konklusioner hvor det tages i betragtning, om hypotesen blev bevist eller ej. I tilfælde af, at hypotesen ikke er blevet verificeret, kan proceduren gentages, hvilket udgør en ny hypotese. I tilfælde af at hypotesen er blevet bevist, kan resultaterne deles og en teori foreslås.