Główna zawartość
Kurs: Biologia > Rozdział 1
Lekcja 2: Biologia jako naukaMetoda naukowa
Jak metoda naukowa wykorzystywana jest do testowania hipotezy. Tłumaczenie na język polski zrealizowane przez Fundację Edukacja dla Przyszłości dzięki wsparciu Fundacji „HASCO-LEK".
Wprowadzenie
Badanie biologiczne zazwyczaj zaczyna się od obserwacji—czegoś, co przykuło uwagę biologa. Na przykład biolog badający nowotwory może zauważyć, że pewien rodzaj nowotworu nie może być wyleczony na drodze chemioterapii i zastanawiać się z czego to wynika. Ekolog morski, widząc że rafy koralowe na obszarze jej badań blakną—stają się białe—może dążyć do zrozumienia tego zjawiska.
Jak biolodzy korzystają ze swoich obserwacji? A jak Ty możesz wykorzystywać swoje spostrzeżenia dotyczące świata przyrody? W tym artykule poznamy metodę naukową - logiczny sposób rozwiązywania problemów w biologii i wielu innych dziedzinach nauki.
Metoda naukowa
U podstaw biologii i innych dziedzin nauki leży podejście do rozwiązywania problemów nazywane metodą naukową. Metoda naukowa składa się z pięciu kroków podstawowych i jednego dodatkowego:
- Wykonanie obserwacji.
- Zadanie pytania.
- Sformułowanie hipotezy, lub weryfikowalnego wytłumaczenia.
- Wykonanie prognozy opartej na hipotezie.
- Test prognozy.
- Iteracja: wykorzystanie wyników do nowych hipotez i prognoz.
Metoda naukowa znajduje zastosowanie we wszystkich dyscyplinach naukowych—także w chemii, fizyce, geologii i psychologii. Naukowcy w tych dziedzinach zadają różne pytania i przeprowadzają różne testy. Wszyscy jednak używają tej samej metody, logicznej i popartej dowodami.
Przykład metody naukowej: Problem z tosterem
Zbudujmy pewne założenie dla metody naukowej stosując ją do praktycznego problemu z życia codziennego.
1. Dokonaj obserwacji
Załóżmy, że masz dwie kromki chleba, wkładasz je do tostera i naciskasz guzik. Niestety twój chleb się nie zapieka.
2. Zadaj pytanie
Dlaczego mój chleb się nie zapiekł?
3. Postaw hipotezę.
Hipoteza A jest potencjalną odpowiedzią na pytanie, taką, którą w jakiś sposób można sprawdzić. Na przykład, nasza hipoteza w tej sytuacji może być taka, że toster nie zapieka, ponieważ gniazdko elektryczne jest uszkodzone.
Hipoteza wcale nie musi być prawdziwym wyjaśnieniem - wystarczy, że jest możliwa. Testowanie pokaże nam, czy daną hipotezę można uznać za prawidłową, czy też powinniśmy zaproponować inną.
4. Sformułuj przewidywania
Prognoza jest wynikiem, którego spodziewamy się w przypadku kiedy hipoteza okaże się prawidłowa. W tym przypadku, możemy przewidzieć, że jeśli gniazdko elektryczne jest uszkodzone, podłączenie tostera do innego gniazdka powinno rozwiązać problem.
5. Przetestuj hipotezę
Aby przetestować hipotezę, musimy dokonać obserwacji lub przeprowadzić eksperyment związany z prognozowaniem. Na przykład, w tym przypadku, chcielibyśmy podłączyć toster do innego gniazdka i sprawdzić, czy zapieka chleb.
- Jeśli toster zapieka, hipoteza jest potwierdzona—prawdopodobnie poprawna.
- Jeśli toster nie zapieka, to hipoteza nie jest potwierdzona, jest prawdopodobnie niepoprawna.
Wyniki testu mogą potwierdzić naszą hipotezę albo jej zaprzeczyć. Wyniki, które potwierdzają hipotezę, nie są jednak dowodem na jej prawdziwość - pozwalają jedynie uznać, że prawdopodobnie jest prawdziwa. Z drugiej strony, wyniki, które zaprzeczają hipotezie, pozwalają jedynie stwierdzić, że hipoteza jest prawdopodobnie nieprawdziwa. Jeśli wykonaliśmy testowanie poprawnie - a pamiętajmy, że pomyłki się zdarzają - wynik przeczący jest przesłanką do odrzucenia danej hipotezy i poszukiwania nowej.
6. Powtórz
Ostatnim krokiem metody naukowej jest przyjrzenie się otrzymanym wynikom i wykorzystanie ich w dalszym postępowaniu.
- Jeśli hipoteza jest potwierdzona, możemy zrobić dodatkowe badania w celu jej dalszego potwierdzenia lub zmiany tak, aby była bardziej specyficzna. Na przykład, możemy zbadać, dlaczego gniazdko jest zepsute.
- Jeśli hipoteza nie została potwierdzona, musimy stworzyć nowe hipotezy. Na przykład, następna może być hipoteza, że uszkodzony został przewód tostera.
Metoda naukowa jest zazwyczaj procesem iteracyjnym. Mówiąc prościej, jest cyklem a nie prostym ciągiem kolejnych czynności. Wynik jednego okrążenia cyklu staje się informacją wykorzystywaną w kolejnych.
Chcesz dołączyć do dyskusji?
A jak ktoś nie ma tostera?
Ja oczywiście mam, ale takie niewinne pytanko ? :D(1 głos)
Gorzej jak ktoś nie ma zepsutego gniazdka ;)(3 głosy)
- W piątym punkcie wkradł wam się mały błąd:
Jeśli toster >TUTAJ NIE POWINNO BYĆ NIE< zapieka, hipoteza jest wsparta—prawdopodobnie poprawna.
Jeśli toster nie zapieka, to hipoteza nie jest wspierana, jest prawdopodobnie niepoprawna.(2 głosy) 
a co jeżeli toster był by zepsuty ? {oczywiście mój działa to było pytanko z ciekawości }(1 głos)