Vissvarīgākie un pamata zinātniskie jēdzieni palīdz jums sasniegt zināšanas. Nacionālais zinātnes fonds dalās ar to, ka izpratne par šiem jēdzieniem palīdz jums labāk izpratne par ar zinātni saistītu materiālu, ko dzirdat, lasāt vai apspriežat, kā arī zinātniskā elementa izpratne izmeklēšana. Zinot zinātniskos pamatjēdzienus, jūs varat labāk un precīzāk uztvert pasaules darbību.
Zinātniskais process
Zinātnieki mācās un iegūst zināšanas, izmantojot novērojumus un eksperimentus. Zinātniskais process sākas ar jautājuma izvirzīšanu, hipotēzes izstrādi un izglītotu pareģojumu izteikšanu. Tālāk seko eksperimenti, datu novērtēšana, korekciju veikšana un rezultātu apstiprināšana. Zinātniskajiem rezultātiem jābūt novērojamiem, izmērāmiem un atkārtojamiem. Zinātniskā procesa kopīgie elementi ietver cēloņu un seku identificēšanu, mērīšanu un ziņošanu. Zinātniskais process ir svarīgs, jo tas novērš personisko aizspriedumu un var mainīt to, kam citi nolemj ticēt, teikts Zinātnes integrācijas institūta vietnē.
Organizācija un sistēmas
Objektu un parādību organizēšana loģiskā secībā palīdz indivīdiem izprast subjekta sarežģītību vai vietu hierarhiju sarakstā. Piemēram, augi un dzīvnieki ir sakārtoti pēc valstības, ģimenes, šķiras, kārtības, ģimenes, ģints un sugas. Zinātnieki arī organizē dažādus komponentus sistēmās. Piemēram, Saules sistēmā ir saule, planētas, pavadoņi, rūķu planētas un komētas.
Variācija, pārmaiņas un daudzveidība
Elementos novērotās variācijas palīdz indivīdiem saprast objektos sastopamās atšķirīgās īpašības. Izprotot šīs atšķirības vai to, kā elementi mainās, indivīdi var labāk paredzēt modifikāciju iznākumu. Izglītības departaments piedāvā piemēru ūdens pakļaušanai karstumam vai sasalšanas temperatūrai, kas var izraisīt tā sasalšanu un izplešanos, iztvaikošanu vai vārīšanos. Izpratne par daudzveidību dabas pasaulē dod labāku ieskatu ekosistēmu darbībā un ir atkarīga no dažādiem elementiem, lai veiktu paredzētās funkcijas. Piemēram, ūdens ekosistēmā nodrošina dabisku dzīvotni ūdensdzīvniekiem, citiem darbojas kā hidratācijas avots un nodrošina augus ar barības vielām. Siltā ūdens avotos var kalpot par siltu patvērumu dzīvniekiem, kuri dzīvo aukstās vietās, piemēram, japāņu makaka. Sasalušā veidā ūdens ir dzīvotne dzīvniekiem, piemēram, polārlāčiem, vai tiem, kas sniegu izmanto kā plēsoņu maskēšanos, piemēram, vītolu pūtēji.
Mērogs
Skalas izmantošana izsaka izmērāmus priekšmetus. Katram skalas tipam ir savas attiecīgās mērvienības. Piemēram, termometri mēra temperatūru, izmantojot Fārenheita, Celsija vai Kelvina skalas. Lineāli norāda objekta lielumu, izmantojot metriskā skala vai ASV parastās vienības, piemēram, collas. Zinātnieki izmanto relatīvo mērogu, lai palīdzētu citiem saprast ar izmēru saistītu jēdzienu un saglabāt attiecīgās proporcijas. Relatīvā mēroga piemērs ir astronoms, kurš izmanto lielu pludmales bumbu, lai attēlotu sauli, un vairākas dažāda lieluma bumbiņas planētām. Novietojot mazākas bumbiņas ap pludmales bumbu, zinātnieks parāda planētu lielumu attiecībā pret sauli un norāda to atrašanās vietas Saules sistēmā.