วิธีการทางวิทยาศาสตร์คือชุดของขั้นตอนหรือขั้นตอนที่นักวิทยาศาสตร์ทำตามลำดับตรรกะและเป็นระเบียบ เพื่อศึกษาปรากฏการณ์ หลัก ขั้นตอนของวิธีการทางวิทยาศาสตร์ รองลงมาคือนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ในโลก ได้แก่
ขั้นตอนหลักของวิธีการทางวิทยาศาสตร์
มาดูกันดีกว่าว่าแต่ละอันประกอบด้วยอะไรบ้าง:
* การสังเกต: ต้องเผชิญกับระบบบางอย่างหรือสถานการณ์บางอย่างที่เกิดขึ้นในธรรมชาติ นักวิทยาศาสตร์ถูกขับเคลื่อนด้วยความอยากรู้และจำเป็นต้องหาวิธีที่จะทำความเข้าใจว่าอะไรทำให้มันเกิดขึ้น ดังนั้นจากการสังเกตด้วยตาเปล่าหรือใช้เครื่องมือเช่นกล้องจุลทรรศน์ นักวิทยาศาสตร์จึงเริ่มตั้งคำถาม
ตัวอย่างเช่น สังเกตว่าใบส่วนใหญ่เป็นสีเขียว จึงมีคำถามดังนี้ “ทำไมใบไม้ถึงเป็นสีเขียว”.
* สมมติฐาน: ในความพยายามที่จะตอบคำถามหรือคำถามที่ยกขึ้น นักวิทยาศาสตร์เริ่มพยายามให้คำตอบที่เป็นไปได้ซึ่งอธิบายปรากฏการณ์ที่สังเกตได้ นี่คือสมมติฐาน กล่าวคือ ประโยคก่อนหน้าที่จะอธิบายปรากฏการณ์
เช่น ตอบคำถาม “ ทำไมใบไม้ถึงเป็นสีเขียว”, นักวิทยาศาสตร์สามารถตั้งสมมติฐานดังต่อไปนี้: "สารบางชนิดมีอยู่ในใบไม้สีเขียวทั้งหมดและมีหน้าที่ให้สีนั้นแก่พวกมัน".
* ประสบการณ์: เพื่อตรวจสอบว่าสมมติฐานที่ยกมานั้นเป็นความจริงจริงๆ นักวิทยาศาสตร์หรือทีมนักวิทยาศาสตร์ทำการทดลองที่มีการควบคุมหลายครั้ง ซึ่งข้อมูลจะถูกวัดและบันทึกอย่างระมัดระวัง การทดลองสามารถยืนยันสมมติฐานหรือแสดงว่าไม่เป็นความจริงและควรละทิ้ง ดังนั้นจึงสามารถยกสมมติฐานอื่นขึ้นมาและจะมีการทดลองอื่นๆ
ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี ขณะนี้มีอุปกรณ์มากมายที่ทำให้ประสบการณ์เหล่านี้แม่นยำและเชื่อถือได้มากขึ้น
ตัวอย่างเช่น เพื่อพิสูจน์สมมติฐานที่ว่าสารบางชนิดให้สีเขียวแก่ใบไม้ ให้ทำการทดลองเพื่อแยก สารบางชนิดมีอยู่ในใบสีเขียวทั้งหมดและตรวจสอบว่าสารเหล่านี้ไม่มีอยู่ในใบที่มาจากที่อื่นหรือไม่? สี
* กฎหมาย: หลังจากวิเคราะห์ผลลัพธ์ที่ได้จากการทดลองอย่างละเอียดถี่ถ้วนแล้ว นักวิทยาศาสตร์ก็ได้ข้อสรุปบางประการ ถ้าเขาพิสูจน์ได้ว่าปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นซ้ำรอยตัวเองหลังจากผ่านประสบการณ์มาแล้วจำนวนหนึ่ง เขาก็สามารถกำหนดกฎขึ้นมาได้ ซึ่งหมายความว่าจะอธิบายเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นอย่างสม่ำเสมอและสม่ำเสมอ แต่จะไม่อธิบายว่าทำไมจึงเกิดขึ้น
ตัวอย่างเช่น นักวิทยาศาสตร์สามารถกำหนดกฎหมายต่อไปนี้: "ใบเขียวทั้งหมดมีสารคลอโรฟิลล์"
* ทฤษฎี: มันคือคำอธิบายของกฎหมาย ทฤษฎีนี้ไม่เพียงแต่อธิบายคำถามที่เกิดขึ้นในตอนเริ่มต้นเท่านั้น แต่ยังรวมถึงคำถามทั้งหมดที่เกิดขึ้นระหว่างการทดลอง และแม้กระทั่งการทำนายสถานการณ์ที่เกี่ยวข้องที่เป็นไปได้
ตัวอย่างเช่น ทฤษฎีจะเป็น: “ใบสีเขียวๆ เกิดขึ้นเพราะสร้างเม็ดสีคลอโรฟิลล์จำนวนมาก โครงสร้างของคลอโรฟิลล์มี Mg ไอออน2+ซึ่งรับผิดชอบต่อสีเขียว เนื่องจากดูดซับความยาวคลื่นของสีแดง ส้ม น้ำเงิน และม่วงได้ดี แต่จะสะท้อนแสงสีเขียวส่วนใหญ่ ซึ่งเป็นสีที่เราเห็น”
คำอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับสีของแผ่นงานสามารถพบได้ในข้อความ: ทำไมใบไม้เปลี่ยนสี?
ดูภาพประกอบที่แสดงขั้นตอนของวิธีการทางวิทยาศาสตร์ตามลำดับ:
รูปแบบตัวแทนของขั้นตอนของวิธีการทางวิทยาศาสตร์
โดย เจนนิเฟอร์ โฟกาซา
จบเคมี
ใช้โอกาสในการดูบทเรียนวิดีโอของเราที่เกี่ยวข้องกับหัวข้อ:
