Vědecká metoda je proces, který vyšetřuje problém. Skládá se ze čtyř složek: hypotéza, experiment, pozorování a závěr. Hypotéza je vysvětlením problému a je návrhem, který je třeba otestovat; experiment je postup používaný k testování hypotézy; pozorování jsou data shromážděná během experimentu; a závěr je, zda je hypotéza platná na základě toho, co bylo pozorováno. Tyto kroky vědecké metody představují mocný nástroj k určení, zda je předpoklad správný nebo ne. Následující myšlenky experimentů s vědeckými metodami ukazují, jak lze vědeckou metodu použít.
Účinky úniku ropy na vodní rostliny
Možná hypotéza týkající se problémů s únikem ropy je: „Ropa má negativní vliv na vodní rostliny.“ Na otestujte hypotézu pomocí kroků vědecké metody, vodní rostliny musí být vystaveny oleji a výsledky pozorováno. Naplňte dvě zkumavky a dvě kádinky vodou. Do dvou kádinek vložte dvě rostliny hydrilky, jednu do každé. Poté zkumavky otočte tak, že konce zakryjete palcem, aby se nerozsypaly, a vložte jednu do každé kádinky a palec sejměte, jakmile se ústí zkumavky setká s povrchem vody. Vložte vrcholky rostlin do zkumavek, aniž byste pustili vodu, a opřete zkumavky o okraje kádinek. Kádinky položte vedle sebe na okenní parapet.
Nalijte unci motorového oleje do jedné z kádinek a všimněte si vlivu na vzhled rostlin a na množství kyslíku, které se hromadí ve zkumavkách. Na základě těchto pozorování dospějte k závěru, že olej má na rostliny negativní účinek nebo ne. Vyzkoušejte stejný experiment s různým množstvím oleje a zjistěte, kolik oleje je potřeba k ovlivnění rostlin.
Růst rostlin a hnojiva
Hypotéza zkoumající zemědělské postupy by mohla být: „Hnojiva zajišťují rychlejší růst rostlin.“ Chcete-li otestovat tuto hypotézu, umístěte dvě fazole mungo do dvou nádob a umístěte je vedle sebe na okenní parapet. Přidejte hnojivo do jednoho hrnce a poté oba hrnce pravidelně rovnoměrně zalévejte.
Poté, co fazole odejdou a začnou růst, denně měřte a zaznamenávejte výšku každé rostliny po dobu nejméně jednoho týdne. Na základě toho, zda je oplodněná rostlina větší než neoplodněná rostlina, dospějte k závěru, že díky hnojivům rostou rostliny rychleji nebo ne. Opakujte experiment s různým množstvím hnojiva a zjistěte, zda má účinek příliš málo nebo příliš mnoho hnojiva.
Výtlak a flotace vody
Hypotéza, která se zaměřuje na to, proč se některé objekty vznášejí a jiné ne, by mohla být: „Ať se vznášejí objekty stejné hmotnosti záleží na jejich objemu. “Pro otestování hypotézy nastříháme pět stejných čtverců hliníkové fólie o rozměrech asi pět krát pět palců každý. Tyto čtverce váží stejně. Rolovat každý čtverec do koule, nejmenší tak těsné, jak můžete, a největší docela volně s ostatními mezi nimi. Těsná koule má nejnižší hlasitost, zatímco volná koule má největší.
Umístěte každou kouli do nádoby s vodou a zaznamenejte, zda plave. Na základě vašich výsledků zjistěte, zda objem ovlivňuje flotaci. Sbírejte další předměty, které váží stejně, ale mají různé objemy, a sledujte, které se vznášejí, pokud je původní experiment neprůkazný.
Vliv náhražek cukru na chuť
Hypotéza o účinnosti náhražek cukru může znít: „Náhrady cukru chutnají jako dobrý cukr.“ Chcete-li zjistit, zda hypotéza je pravdivá, připravte dávku limonády a do jednoho vzorku vložte cukr, zatímco druhý oslaďte cukrem náhradní. Přimějte alespoň deset lidí, aby vyzkoušeli obojí a zaznamenali, co podle nich chutná lépe.
Na základě toho, zda vaši testeři chuti říkají, že limonáda s náhražkou cukru chutná stejně dobře nebo lépe než slazený nápoj, je hypotéza pravdivá nebo nepravdivá. Vyzkoušejte test chuti s jinými potravinami, jako jsou sušenky, koláče nebo zmrzlina, abyste získali úplnější obraz. Výsledky testu ukážou, zda je náhražka cukru ve všech případech stejně dobrá jako cukr, v žádném případě nebo někdy.
Závěr: Vědecká metoda pro děti
Tyto jednoduché experimenty s vědeckými metodami ukazují, jak je vědecká metoda navržena k ověření všech myšlenek týkajících se procesů, které lze testovat. Vědci se snaží vyvinout hypotézu, aby něco vysvětlili, a poté ji otestovat pomocí vědecké metody. Celá věda je založena na hypotézách, které byly testovány a shledány správnými, zatímco jiné názory se ukázaly jako chybné stejně.