Научният метод е процес, който изследва даден проблем. Състои се от четири компонента: хипотеза, експеримент, наблюдение и заключение. Хипотезата е обяснението на проблема и е предложение за тестване; експериментът е процедурата, използвана за проверка на хипотезата; наблюдението е данните, събрани по време на експеримента; и заключението е дали хипотезата е валидна въз основа на наблюдаваното. Тези стъпки на научния метод представляват мощен инструмент за определяне дали дадено предположение е правилно или не. Следните идеи за експеримент на научен метод показват как може да се използва научният метод.
Ефекти от разлива на нефт върху водните растения
Възможна хипотеза по отношение на проблемите с нефтените разливи е: "Нефтът има отрицателен ефект върху водните растения." Да се тествайте хипотезата, като използвате стъпки от научен метод, водните растения трябва да бъдат изложени на масло и резултатите наблюдаваното. Напълнете две епруветки и две чаши с вода. Поставете две растения хидрила в двете чаши, по едно във всяка. След това обърнете епруветките, като покриете краищата с палеца си, за да не се разлеят, и поставете по една във всяка бехерова чаша, като извадите палеца си, докато устието на епруветката отговаря на повърхността на водата. Поставете върховете на растенията в епруветките, без да изпускате водата, и подпрете епруветките до краищата на мензурите. Поставете мензурите една до друга на перваза на прозореца.
Налейте унция моторно масло в една от чашите и отбележете ефекта върху външния вид на растенията и върху количеството кислород, което се събира в епруветките. Въз основа на тези наблюдения заключете, че маслото има отрицателен ефект върху растенията или не. Опитайте същия експеримент с различни количества масло, за да разберете колко масло е необходимо, за да има ефект върху растенията.
Растеж на растенията и торове
Хипотезата, разследваща земеделските практики, може да бъде: „Торовете карат растенията да растат по-бързо“. За да проверите тази хипотеза, засадете две бобчета мунг в две саксии и поставете един до друг на перваза на прозореца. Добавете тор в една тенджера и след това редовно поливайте двете саксии.
След като бобът образува листа и започне да расте, измервайте и записвайте височината на всяко растение всеки ден в продължение на поне една седмица. Въз основа на това дали оплоденото растение е по-голямо от неоплоденото, заключете, че торовете карат растенията да растат по-бързо или не. Повторете експеримента с различни количества тор, за да разберете дали твърде малко или твърде много тор има ефект.
Водно изместване и флотация
Хипотеза, разглеждаща защо някои обекти плават, а други не, не може да бъде „Дали обекти със същото тегло се носят зависи от обема им. "За да проверите хипотезата, изрежете пет равни квадрата от алуминиево фолио около пет на пет инча всеки. Тези квадрати тежат еднакво. Разточете всеки квадрат на топка, най-малката, колкото можете, а най-голямата, доста разхлабена с останалите между тях. Плътната топка има най-малък обем, докато свободната топка има най-голям.
Поставете всяка топка в съд с вода и запишете дали плава. Въз основа на вашите резултати заключете дали обемът влияе върху флотацията. Съберете други обекти, които тежат еднакво, но имат различен обем и наблюдавайте кои от тях се носят, ако първоначалният ви експеримент е неубедителен.
Ефектът върху вкуса на заместителите на захарта
Хипотеза за ефективността на заместителите на захарта може да бъде: „Заместителите на захар имат вкус като добра захар“. За да видите дали хипотезата е вярна, пригответе партида лимонада и поставете захар в едната проба, докато другата подсладете със захар заместител. Накарайте поне десет души да изпробват и двете и да запишат кой от тях е по-вкусен.
Въз основа на това дали вашите тестери на вкус казват, че лимонадата със заместител на захарта има добър или по-добър вкус от захарната напитка, хипотезата е вярна или невярна. Опитайте вкусовия тест с други храни като бисквитки, сладкиши или сладолед, за да получите по-пълна картина. Резултатите от теста ще покажат дали заместителят на захарта е толкова добър, колкото захарта във всички случаи, в нито един от случаите или понякога.
Заключение: Научният метод за деца
Тези прости експерименти с научен метод показват как научният метод е проектиран да валидира всякакви идеи, свързани с процеси, които могат да бъдат тествани. Учените се опитват да разработят хипотеза, за да обяснят нещо и след това да го тестват с помощта на научния метод. Цялата наука се основава на хипотези, които са били проверени и за които е установено, че са правилни, докато други възгледи са се оказали погрешни по същия начин.