השיטה המדעית היא מכלול שלבים או צעדים שמדען עוקב אחריהם, ברצף הגיוני ומאורגן, לחקר תופעות. הראשי שלבי השיטה המדעית ואחריהם מרבית המדענים בעולם הם:
השלבים העיקריים של השיטה המדעית
בואו נראה ממה בעצם כל אחד מהם מורכב:
* תצפית: בפני מערכת כלשהי או סיטואציה כלשהי המתרחשת בטבע, המדען מונע על ידי סקרנות והצורך לחפש דרכים להבין מה גורם לזה לקרות. כך, מהתבוננות, שיכולה להיות בעין בלתי מזוינת או באמצעות מכשירים כמו מיקרוסקופ, המדען מתחיל לנסח שאלות.
לדוגמא, נצפה שרוב העלים ירוקים. לכן, ניתן להעלות את השאלה הבאה: “מדוע העלים ירוקים? ".
השערה: בניסיון לענות על השאלה או על השאלות שהועלו, המדען מתחיל לנסות לתת תשובה אפשרית המסבירה את התופעה שנצפתה. זו ההשערה, כלומר הצהרות קודמות להסבר התופעות.
למשל, כדי לענות על השאלה "מדוע העלים ירוקים?", המדען יכול להעלות את ההשערה הבאה: "חומר כלשהו קיים בכל העלים הירוקים ואחראי לתת להם את הצבע הזה.".
* חוויות: כדי לוודא שההשערה שהועלתה אמיתית באמת, המדען או צוות המדענים מבצעים מספר ניסויים מבוקרים, שנתוניהם נמדדים בקפידה ומצוינים. ניסויים יכולים לאשר את ההשערה או להראות שהיא לא נכונה ויש להשליך אותה. לפיכך, ניתן להעלות השערה נוספת ולבצע ניסויים אחרים.
עם ההתקדמות הטכנולוגית, ישנם כיום מכשירים רבים שהופכים את החוויות הללו למדוייקות ואמינות יותר.
לדוגמא, כדי להוכיח את ההשערה שחומר כלשהו מעניק עלים צבע ירוק, ניתן היה לבצע ניסויים לבידוד תרכובות מסוימות הנמצאות בכל העלים הירוקים ובדקו אם אחד מהחומרים הללו לא היה קיים בעלים שמקורם באחרים צבעים.
* חוק: לאחר ניתוח מדוקדק של התוצאות שהתקבלו מהניסויים, המדען מסיק כמה מסקנות. אם הוא מוכיח שתופעה נתונה חוזרת על עצמה לאחר מספר מסוים של חוויות, הוא יכול לנסח חוק. פירוש הדבר שהוא יתאר אירועים המתרחשים באופן אחיד ותמיד, אך זה לא יסביר מדוע הם מתרחשים.
לדוגמה, המדען יכול לנסח את החוק הבא: "בכל העלים הירוקים יש את החומר כלורופיל."
תיאוריה: זה ההסבר לחוק. התיאוריה מסבירה לא רק את השאלה שהועלתה בהתחלה, אלא גם את כל אלה שעלו במהלך הניסויים, ואף מנבאת מצבים קשורים אפשריים.
לדוגמה, תיאוריה תהיה: "הגוון הירקרק של העלים מתרחש מכיוון שהם מייצרים כמות גדולה של פיגמנט הכלורופיל. במבנה הכלורופיל יש את Mg יון2+, שאחראי על הצבע הירוק, מכיוון שהוא סופג היטב את אורכי הגל של אדום, כתום, כחול וסגול, אך מחזיר חלק גדול מהאור הירוק, שהוא הצבע שאנו רואים. "
הסברים נוספים על צבעי היריעות ניתן למצוא בטקסט: מדוע עלים משנים צבע?
ראה כעת איור המציג את שלבי השיטה המדעית ברצף:
תכנית מייצגת של שלבי השיטה המדעית
מאת ג'ניפר פוגאצה
בוגר כימיה
נצל את ההזדמנות לבדוק את שיעורי הווידיאו שלנו הקשורים לנושא:
