คำว่า "วิธีการทางวิทยาศาสตร์" อาจทำให้นึกถึงคนที่ดูจริงจังในชุดขาวในห้องทดลอง ล้อมรอบด้วยบีกเกอร์ เครื่องสั่น และคอมพิวเตอร์ที่ซับซ้อน แต่วิธีการทางวิทยาศาสตร์ไม่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์หรือเทคโนโลยี และทุกอย่างที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการในการรวบรวมและปรับแต่งข้อมูล ข้อมูล และความรู้
วิธีการทางวิทยาศาสตร์จึงเป็นปรัชญา พิมพ์เขียว และจริยธรรม ลองนึกถึงความแตกต่างระหว่างความพยายามที่จะเรียนรู้เกี่ยวกับบางสิ่งบางอย่างกับความมุ่งมั่นต่อวิธีการเรียนรู้ อดีตอาจเกี่ยวข้องกับการท่องเว็บไซต์ในลักษณะจับจดและตัดสินใจว่าเว็บไซต์ที่โอ้อวดซึ่งยืนยันอคติที่มีอยู่ก่อนของคุณก็เป็น ให้ข้อมูลมากที่สุด ทำให้ง่ายต่อการ "สรุป" เช่น โลกแบนและดวงจันทร์ขึ้นฝั่งในช่วงครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 ไม่เคย เกิดขึ้น อย่างไรก็ตาม อย่างหลังหมายถึงการจัดเรียงข้อมูลและข้อเท็จจริงอย่างเป็นกลางไม่ว่าทิศทางที่นำไปสู่สิ่งเหล่านี้จะเป็นอย่างไร
วิธีการทางวิทยาศาสตร์อธิบาย
แหล่งข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ที่แตกต่างกันอาจให้เหตุผลที่แตกต่างกันเล็กน้อยกับสิ่งที่วิธีการทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวข้องโดยเฉพาะ โดยทั่วไป ขั้นตอนพื้นฐานคือ:
- ตั้งข้อสังเกต.
- ลองนึกถึงคำถามวิจัย
- ตั้งสมมติฐาน
- ออกแบบและทำการทดลอง
- วิเคราะห์ข้อมูลตามสมมติฐานของคุณ
- สร้างข้อสรุปอย่างน้อยหนึ่งข้อ
สิ่งสำคัญคือคุณต้องเข้าใจว่าคุณไม่จำเป็นต้องอยู่ในชั้นเรียนวิทยาศาสตร์ หรือแม้แต่พิจารณาหัวข้อทางวิทยาศาสตร์ที่ยากๆ เพื่อใช้วิธีทางวิทยาศาสตร์ หากคุณบังเอิญมองออกไปนอกหน้าต่างห้องเรียนและเห็นกลุ่มคนที่จ้องมองที่ท้องฟ้ากำบังพวกเขา ตาและไม่สามารถเข้าร่วมได้โดยตรงคุณกำลังทำการสังเกตที่ให้ยืมตัวเองกับวิทยาศาสตร์ วิธี. พวกเขาจะดูอะไร เครื่องบินบินต่ำอาจเป็นคำตอบเดียว ผู้บุกรุกจากต่างดาวอาจเป็นอีกคนหนึ่ง ดวงจันทร์ที่สวยงามเป็นพิเศษก็เป็นอีกดวงหนึ่ง จากที่นั่น จิตใจของคุณสามารถกลั่นกรองความเป็นไปได้ต่างๆ และประเมินความเป็นไปได้ ถ้าสมมุติฐานของคุณคือดวงจันทร์เป็นเป้าหมายของการตรวจสอบข้อเท็จจริง คุณจะต้องสร้างคำถามวิจัยที่ จะช่วยให้คุณทราบว่าเป็นไปได้หรือไม่ เช่น "วันนี้พระจันทร์ขึ้นแล้วหรือยัง" และ "ดวงจันทร์อยู่ระยะใด ใน?"
ใบงานวิธีการทางวิทยาศาสตร์
วิธีการทางวิทยาศาสตร์โดยพื้นฐานแล้วไม่ว่าใครจะใช้วิธีการนี้ ไม่ว่าจะเป็นนักเรียนระดับมัธยมต้นหรือประถมศึกษา หรือนักวิทยาศาสตร์ของ NASA เมื่อคุณต้องการเพิ่มความรู้ของมนุษย์ให้รวมขั้นตอนเหล่านี้:
ระบุคำถามที่คุณพยายามแก้ไขให้ชัดเจน ตัวอย่างเช่น "เหตุใดการเข้าร่วมการแข่งขันฟุตบอลอาชีพในพื้นที่ของฉันจึงลดลง (หรือสูงขึ้น)" อย่าใช้คำถามปลายเปิดเช่น "ฟุตบอลเป็นที่นิยมหรือไม่"
ตัดสินใจว่าจะสอบสวนเรื่องนี้อย่างไร คุณจะใช้อินเทอร์เน็ตหรือไม่ แบบสอบถาม? ทั้งสอง?
สร้างสมมติฐาน สมมติฐานของคุณต้องได้รับการตรวจสอบหรือหักล้าง "มนุษย์ต่างดาวสร้างปิรามิดในอียิปต์แล้วหายตัวไปอย่างไร้ร่องรอย" ไม่สามารถปลอมแปลงหรือตรวจสอบได้ ดังนั้นจึงไม่ใช่สมมติฐานทางวิทยาศาสตร์ แต่เป็นการยืนยัน
ออกแบบและทำการทดลอง สิ่งสำคัญคือต้องจำไว้ว่า "การทดลอง" นี้อาจหมายถึงการดูข้อมูลที่มีอยู่ในรูปแบบใหม่ ไม่จำเป็นต้องหมายถึงการตั้งค่าการทดสอบอย่างเป็นทางการ ตัวอย่างเช่น คุณอาจสำรวจเพื่อนร่วมชั้นของคุณเกี่ยวกับนิสัยการกินและการนอนหลับของพวกเขา และพยายามเชื่อมโยงการบริโภคกาแฟกับจำนวนชั่วโมงการนอนหลับต่อคืน
วิเคราะห์ข้อมูลของคุณ คุณจะต้องหาวิธีนำเสนอสิ่งที่คุณค้นพบด้วยสายตา เพื่อให้ผู้อื่นสามารถเข้าใจความหมายได้อย่างง่ายดาย เช่น ด้วยตารางหรือแผนภูมิ
สรุปผล. ในที่นี้ ให้ทบทวนสมมติฐานของคุณและตัดสินใจอย่างเป็นกลางที่สุดว่าการทดสอบของคุณสนับสนุน หักล้าง หรือล้มเหลวในการระบุสมมติฐานของคุณอย่างเพียงพอหรือไม่ บ่อยครั้ง การทดลองที่ดีทำให้เกิดคำถามมากขึ้น ดังนั้นอย่าท้อแท้หากสิ่งนี้เกิดขึ้นกับคุณ
กิจกรรมวิธีการทางวิทยาศาสตร์
กิจกรรมการสืบสวนทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐานสามารถเพิ่มความมั่นใจของนักเรียนในความสามารถของพวกเขา ไม่เพียงแต่เรียนรู้ข้อมูลใหม่เกี่ยวกับโลกเท่านั้น แต่ยังทำให้กลายเป็นนักคิดที่มีทักษะและรอบคอบมากขึ้นอีกด้วย ตัวอย่างหนึ่งของกิจกรรมวิธีการทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนคือห้องปฏิบัติการหมากฝรั่งฟองในแหล่งข้อมูล เคล็ดลับคือการจำไว้ว่าวิทยาศาสตร์สามารถเป็นอะไรก็ได้ที่มีอยู่ ไม่ใช่แค่ "ชีววิทยา" "ฟิสิกส์" "ภูมิอากาศ" หรือสาขาใด ๆ ที่นักเรียนได้ยินมาก