https://www.storyboardthat.com/fi/articles/e/tieteellinen-metodi

Tieteellinen Menetelmä Vaiheet

Oliver Smith

Muista tarkistaa enemmän meidän Science resursseja!

Mikä on tieteellinen menetelmä?



Tieteellistä menetelmää on käytetty laajasti jo 1700-luvulta lähtien prosessina, jossa tutkijat "tekevät tieteen" todellisessa maailmassa. Sitä on käytetty löytämään monia uskomattomia asioita ympärillämme olevasta maailmasta. Tieteellinen menetelmä on jatkuva prosessi: yksi löytö voi johtaa moniin muihin kysymyksiin, jotka tutkittaessa voivat johtaa enemmän vastauksiin. Opiskelijasi taso, piirin opetussuunnitelma ja muut tekijät riippuvat alla esitetyistä vaiheista, joita opetat. Prosessin tulisi kuitenkin vastata myös käsitteellisesti. Alla on yhteenveto tieteellisen menetelmän keskeisistä vaiheista ja ehdotetuista toimista, joiden avulla oppilaat voivat ajatella tieteen todellisessa maailmassa.

Tieteellisen menetelmän vaiheet

1. Tee havaintoja

Me kaikki teemme tämän koko ajan, toisesta heräämme toiseen, kun menemme nukkumaan. Hyvin nuoret lapset ottavat roolin tutkijoiksi, ja he tarkkailevat ympärillään olevaa maailmaa huolellisesti. Storyboard That voidaan käyttää kuvaamaan näitä havaintoja lyhyiden sarjakuvien muodossa. Saatat ajatella, että havainnot ovat vain asioita, joita näemme silmillämme, mutta ne sisältävät monenlaisia asioita. Huomautukset voivat sisältää asioita, joita tunnemme, haistamme, maistamme, kosketamme tai kuulemme. Ne voivat myös olla peräisin tieteellisistä laitteista, kuten mikroskoopeista, lämpömittareista ja seismometreistä.


Tieteellisen Menetelmän Vaiheet
Tieteellisen Menetelmän Vaiheet

Esimerkki

Mukauta tämä Storyboard

(Tämä aloittaa 2 viikon ilmainen kokeiluversio - ei tarvita luottokorttia)



Luo Kuvakäsikirjoitus 

(Tämä aloittaa 2 viikon ilmainen kokeiluversio - ei tarvita luottokorttia)



Esimerkkejä Havainnoista
Esimerkkejä Havainnoista

Esimerkki

Mukauta tämä Storyboard

(Tämä aloittaa 2 viikon ilmainen kokeiluversio - ei tarvita luottokorttia)



Luo Kuvakäsikirjoitus 

(Tämä aloittaa 2 viikon ilmainen kokeiluversio - ei tarvita luottokorttia)


2. Kysy kysymys

Kysymykset voivat perustua mihinkään, vaikka jotkut kysymykset on helpompi vastata kuin muut. Yksi tieteellisen tutkimuksen tärkeimmistä osista on ajatella "hows" ja "whys". Kysymysten tekeminen voi olla hyvä toiminta opiskelijoiden kanssa. Pyydä oppilaita kartoittamaan miettikarttakuvaus kaikista kysymyksistä, joita heillä on maailmasta, tai kavenna kysymyksiä tiettyyn aiheeseen.



Tieteellinen Tutkimuskysymykset
Tieteellinen Tutkimuskysymykset

Esimerkki

Mukauta tämä Storyboard

(Tämä aloittaa 2 viikon ilmainen kokeiluversio - ei tarvita luottokorttia)



Luo Kuvakäsikirjoitus 

(Tämä aloittaa 2 viikon ilmainen kokeiluversio - ei tarvita luottokorttia)


3. Tutkimus

Tutkimus voi olla yhtä helppoa kuin internet- tai kirjastohaku, ja se on hyvä aika puhua opiskelijoille luotettavista ja epäluotettavista lähteistä. Tutkijat käyttävät lehtiä selvittääkseen, ovatko muut tutkijat tehneet samanlaista työtä ja mitä ehdotuksia nämä tutkijat ovat tehneet lisätutkimuksia ja kokeiluja varten. Toinen ajatus on lukea joitakin tutkimuksia, jotka olet löytänyt opiskelijoille, korostamalla ja selittämällä haastavaa avainsanaa.


4. Päätä hypoteesista

Hypoteesi on testattava lausunto tai koulutettu arvaus. Hypoteesi on tärkeä, koska kokeilu yrittää selvittää, miten yksi muuttuja voi vaikuttaa toiseen. Hypoteesia luotaessa on tärkeää ensin selvittää riippuvaiset ja riippumattomat muuttujat tutkimuksessa. Ajattele, mikä vaikutus riippumattoman muuttujan muuttamisella saattaa olla riippuvaiselle muuttujalle. Muodosta tästä "jos ... sitten…" -ilmoitus. Esimerkiksi suoritettaessa tutkimusta sen selvittämiseksi, miten lämpötila vaikuttaa homeen kasvuun leivällä, riippumaton muuttuja on lämpötila ja riippuva muuttuja on leipää kasvavan muotin määrä. "Jos ... sitten…" hypoteesi olisi: "Jos lämpötila nousee, myös leivän määrä muottiin kasvaa."


5. Kerää tietoja

Tiedot voivat syntyä opettajan suunnitteleman määritetyn toiminnan suorittamisesta, testattavan hypoteesin perusteella suoritettavasta kokeesta tai käyttämällä aiheeseen liittyviä julkaistuja tietoja. Lisätietoja siitä, miten oppilaat saavat tutkijoita ja suunnitella omia kokeitaan, on kohdassa " Kokeellinen suunnittelu ".


6. Analysoi tiedot

Järjestä kokeilun tulokset ja etsi malleja, trendejä tai muita tietoja. Usein tässä vaiheessa opiskelijat voivat luoda taulukoita ja kaavioita, jotka helpottavat tietojen ymmärtämistä. Tämä voi olla hyvä tapa sisällyttää matematiikan taidot tieteen opetussuunnitelmaan.


7. Piirrä päätelmät tulkinnan jälkeen

Tässä vaiheessa tutkijat tulkitsevat tietoja johtopäätösten tekemiseksi; ne päättävät, tukevatko tiedot vai väärentävätkö hypoteesia.

Kokeessa, miten lämpötila vaikuttaa homeen kasvuun leipää, testaa kaksi leipää: jätä yksi lämpimään paikkaan ja toinen kylmään paikkaan. Yksi hypoteesi voisi olla, jos lämpötila laskee, muotti kasvaa nopeammin . Kun kokeilu on saatu päätökseen, jos lämpimään paikkaan jääneeseen leipäkappaleeseen oli kasvanut enemmän muottia, tiedot eivät tue hypoteesia.


8. Jaa tulokset muiden tutkijoiden kanssa

On tärkeää, että oppilaat jakavat työstään ikäisensä kanssa jatkamaan kiinnostusta tieteelliseen tutkimukseen. Opiskelijat voivat helposti jakaa tuloksia ja päätelmiä monin tavoin:

Tulosten jakaminen tapahtuu usein julkaisemalla papereita tieteellisissä lehdissä tai puhumalla tieteellisissä konferensseissa. Näytä opiskelijoille esimerkkejä näistä lehdistä ja katso, löytävätkö he mielenkiintoisia.


9. Toista kokeilu

Tämä tapahtuu tavallisesti muiden tutkijoiden toimesta ympäri maailmaa. Mitä enemmän ihmisiä voi toistaa kokeilun ja löytää samat tulokset, sitä enemmän kannattaa teoriaa. Opiskelijasi voivat kuitenkin verrata muiden opiskelijoiden tuloksia tai tehdä myös jatkokokeita.


Tunnista tieteellisen menetelmän vaiheet Storyboard That

Monet tämän menetelmän mukaiset suuret tieteelliset löydöt ovat myös loistavia tarinoita! Storyboard That avulla opiskelijat voivat visualisoida näitä tarinoita ja kehittää ymmärrystä siitä, mitä tieteellinen menetelmä toimii. Opiskelija osaa tunnistaa erilaiset tieteellisen menetelmän vaiheet kuuluisien löytöjen jälkeen. Alla olevassa esimerkissä kuvakäsikirjoitus tarkastelee DNA: n spiraalin rakenteen löytämistä.


DNA: n rakenteen löytäminen

Oswald Averyn, Colin MacLeodin ja Maclyn McCartyn tekemä työ vuonna 1944 osoitti, että deoksiribonukleiinihappo (DNA) oli geneettistä tietoa sisältävä kemikaali. Vaikka he tiesivät tämän, tiedeyhteisö oli vielä epävarma siitä, millainen oli DNA-molekyyli. James Watson ja Francis Crick olettivat, että molekyyli olisi kierukkamainen. He ennustivat käyttämällä matemaattisia laskelmia, että helix-röntgendiffraktiokuvio olisi X-muotoinen. Watson ja Crick olivat työskennelleet DNA-mallin tuottamisessa hypoteesinsa perusteella.

Rosalind Franklin, nuori tutkija King's College Lontoossa, suoritti tutkimusta, jossa tarkasteltiin erilaisia diffraktiokuvioita, jotka tehtiin, kun röntgensäteilyt olivat eri näytteillä. Yksi tutkituista näytteistä oli kiteytynyt DNA.

Valokuvaus 51 oli Raymond Goslingin (Franklinin valvonnassa opiskelija) tekemän DNA: n röntgendiffraktiokuvaa ilman Franklinin lupaa tai tietoa. Tämä kuva näytettiin Watsonille ja Crickille. Kun Watson näki valokuvan, hän tiesi heti, että rakenteen on oltava kierteinen röntgendiffraktiokuvion X-muotoisesta kuviosta.

Watson ja Crick saivat fysiologian tai lääketieteen Nobelin palkinnon vuonna 1962 DNA-rakenteen tutkimuksesta. Rosalind Franklin kuoli munasarjasyöpään 38-vuotiaana, neljä vuotta ennen tätä palkintoa. On yleisesti hyväksytty, että hänen todisteet olivat kriittisiä DNA: n rakenteen tunnistamisessa. On vielä kyseenalaista, olisiko hän yksilöinyt rakenteen omasta ilman Watsonin ja Crickin työtä.


Tieteellinen menetelmä DNA: n kanssa
Tieteellinen menetelmä DNA: n kanssa

Esimerkki

Mukauta tämä Storyboard

(Tämä aloittaa 2 viikon ilmainen kokeiluversio - ei tarvita luottokorttia)



Luo Kuvakäsikirjoitus 

(Tämä aloittaa 2 viikon ilmainen kokeiluversio - ei tarvita luottokorttia)



Tarinankerronta tiede

Toinen suuri aktiviteetti on saada oppilaat käyttämään Storyboard That kertomaan historiasta, kuten alla. On tärkeää huomata, että kaikki tieteellisen historian suuret löydöt eivät ole noudattaneet edellä esitettyä tieteellistä menetelmää. Galileosta ja hänen löytöstään Jupiterin kuut ovat tästä mielenkiintoinen esimerkki.


On olemassa monia jännittäviä tieteellisiä löytöjä, jotka voisivat saada oppilaasi storyboardiin! Seuraavassa on muutamia mielenkiintoisia tarinoita opiskelijoille tutkimukseen ja retelliin.



Saat lisää resursseja tieteellisen tutkimuksen ja löytämisen vaikutuksista historiaan ja tutustu historiallisiin resursseihimme.

Galileo Galilei

Galileo Galilei syntyi Pisassa, Italiassa, 15. helmikuuta 1564. Hän oli kuuluisan italialaisen muusikon poika. Vaikka hän oli hyvin kiinnostunut tulemaan katoliseen papiksi, hän aloitti tutkintonsa tulla lääkäriin Pisan yliopistossa. Hän rakastui matematiikkaan ja fysiikkaan, kun hän vahingossa osallistui Geometria-luentoon.

Yksi Galileon tärkeimmistä ja kiistanalaisimmista asiakirjoista oli Siderus Nuncias tai tähtitaistelija , joka esitti yksityiskohtaiset havainnot Jupiterin kuukausista. Nämä havainnot tukivat muutosta tapaan, jolla ihmiset ymmärtivät maailmankaikkeuden rakenteen. Ennen näitä yllättäviä havaintoja ihmiset olivat sopineet kreikkalaisen filosofin ja tutkijan Aristoteleen kanssa , joka esitti ensin ajatuksen, että Maa oli maailmankaikkeuden keskellä. Tätä universumin käsitettä kutsuttiin nimellä Geokeskinen malli .

Galileo oli kaukoputken varhainen edelläkävijä. Hänen varhaiset kaukoputket sisälsivät usein virheitä ja tuottivat epäselviä kuvia, mutta silti ne voisivat suurentaa esineitä noin 30 kertaa tarkkailijalle. Hän myi teleskooppejaan ja käytti rahaa rahoittamaan tutkimusta. Hän käytti teleskooppiaan tarkkailemaan yötaivaa ja tekemään yksityiskohtaisia havaintoja siitä, mitä hän näki.

7. tammikuuta 1610 illalla Galileo katsoi Jupiterin taivaalle. Hän huomasi "kolme kiinteää tähteä", jotka olivat hyvin lähellä kaikkia planeettoja. Seuraavien muutaman yön aikana hän huomasi, että nämä "tähdet" eivät olleet kaikki kiinteitä ja näyttivät liikkuvan suhteessa Jupiteriin. Tiedämme nyt, että nämä "tähdet" eivät olleet oikeastaan tähtiä, vaan Jupiterin kuut. Hän ymmärsi, että jos nämä elimet kiertävät Jupiteria, geokeskinen malli ei ollut järkevää. Nämä tiedot tukevat Heliocentric-mallia , ajatusta siitä, että aurinko on maailmankaikkeuden keskellä ja että muut taivaankappaleet kiertävät sitä. Nicolaus Copernicus oli puolalainen tutkija, joka hypoteesi ensin, että aurinko oli maailmankaikkeuden keskipisteessä.

Katolinen kirkko oli tuolloin äärimmäisen voimakas voima maailmassa, ja Galileon löytöistä he eivät olleet lainkaan vaikuttuneita. Kirkko katsoi, että maininta Sun-keskitetystä universumista vastusti sen näkemyksiä ja Raamattua ja oli erittäin halukas lopettamaan tämän ajatuksen leviämisen. Rooman inkvisitio kutsui Galileon, koska kirkko ajatteli yrittävänsä kirjoittaa Raamatun uudelleen. Galileon todettiin olevan ”epäilty harhaoppia” ja se asetettiin vankilaan. Seuraavana päivänä hänet asetettiin kotiarestiin, kunnes hän kuoli kahdeksan vuotta myöhemmin.

Nykypäivän tutkijat ovat ymmärtäneet, että aurinko on aurinkokuntamme keskipiste, mutta ei maailmankaikkeus. Auringomme on tähti, joka on aivan kuten miljardit toiset maailmankaikkeudessamme. Vuonna 1992, 350 vuotta sen jälkeen, kun Galileo oli vangittu, katolinen kirkko myönsi, että he olivat virheellisiä Galileon näkemyksistä, ja paavi Johannes Paavali pyysi anteeksi tapahtumasta.


Galileo
Galileo

Esimerkki

Mukauta tämä Storyboard

(Tämä aloittaa 2 viikon ilmainen kokeiluversio - ei tarvita luottokorttia)



Luo Kuvakäsikirjoitus 

(Tämä aloittaa 2 viikon ilmainen kokeiluversio - ei tarvita luottokorttia)




Kuva Tekijän


Auta Jaa Storyboard That!

Haluatko Lisää?

Tutustu loput meidän Opettaja oppaat ja Tuntisuunnitelmat!


Näytä kaikki opettajan resurssit


Meidän Julisteiden ZazzleMeidän Oppitunteja Opettajat Pay Opettajat



Clever Logo Google Classroom Logo Student Privacy Pledge signatory
https://www.storyboardthat.com/fi/articles/e/tieteellinen-metodi
© 2019 - Clever Prototypes, LLC - Kaikki oikeudet pidätetään.
Aloita Ilmainen Kokeilu
Tutustu Artikkeleita ja Esimerkkejä

Tutustu Muihin Sivustot!

Photos for Class - Etsi School-Safe, Creative Commons kuvat! (Se jopa CITES You!)
Quick Rubric - helposti tehdä ja jakaa upealta otsikoista!
Mieluummin eri kielellä?

•   (English) The Scientific Method   •   (Español) El Método Científico   •   (Français) La Méthode Scientifique   •   (Deutsch) Die Wissenschaftliche Methode   •   (Italiana) Il Metodo Scientifico   •   (Nederlands) De Wetenschappelijke Methode   •   (Português) O Método Científico   •   (עברית) השיטה המדעית   •   (العَرَبِيَّة) الطريقة العلمية   •   (हिन्दी) वैज्ञानिक विधि   •   (ру́сский язы́к) Научный Метод   •   (Dansk) Den Videnskabelige Metode   •   (Svenska) Den Vetenskapliga Metoden   •   (Suomi) Tieteellinen Menetelmä   •   (Norsk) Den Vitenskapelige Metode   •   (Türkçe) Bilimsel Metot   •   (Polski) Metoda Naukowa   •   (Româna) Metoda Științifică   •   (Ceština) Vědecká Metoda   •   (Slovenský) Vedecká Metóda   •   (Magyar) A Tudományos Módszer   •   (Hrvatski) Znanstvena Metoda   •   (български) Научният Метод   •   (Lietuvos) Mokslinis Metodas   •   (Slovenščina) Znanstveni Metoda   •   (Latvijas) Zinātniskā Metode   •   (eesti) Teadusliku Meetodi