Teoriile explică de ce se întâmplă ceva sau relația dintre lucruri. Teoria este „cum” și „de ce” observabil „ce”. Pentru a dezvolta o teorie, trebuie să urmați metoda științifică. În primul rând, faceți predicții măsurabile despre de ce și cum funcționează lucrurile. Apoi, testați aceste predicții cu experimente controlate și concluzionați în mod obiectiv dacă rezultatele confirmă ipoteza sau nu.
Etapa
Partea 1 din 3: Teoria clădirii
Pasul 1. Întrebați „de ce?
„Căutați modele între lucruri aparent fără legătură. Investigați cauzele care stau la baza evenimentelor cotidiene și încercați să preziceți ce se va întâmpla în continuare. Dacă aveți deja o sămânță teoretică în cap, observați subiectul ideii și adunați cât mai multe informații posibil Rețineți „cum”, „de ce” și relația dintre ei.
Dacă nu aveți o idee despre o teorie sau o ipoteză, începeți prin stabilirea unei relații. S-ar putea să-ți iei o idee din senin dacă privești lumea cu curiozitate
Pasul 2. Elaborați o teorie pentru a explica legea
În general, legile științifice sunt descrieri ale fenomenelor care au fost observate. Legile științifice nu explică de ce există fenomene sau ce le determină. Explicația fenomenelor se numește teorie științifică. Există o concepție greșită obișnuită conform căreia teoria se transformă în lege cu suficiente cercetări.
De exemplu, Legea gravitației lui Newton a fost prima care a descris matematic modul în care două obiecte din natură interacționează între ele. Cu toate acestea, legile lui Newton nu explică de ce există gravitația sau cum funcționează gravitația. Abia trei secole mai târziu, când Albert Einstein a dezvoltat teoria relativității, oamenii de știință au început să înțeleagă cum și de ce funcționează gravitația
Pasul 3. Căutați un precedent academic pentru teoria dvs
Aflați ce a fost testat, dovedit și respins. Aflați totul despre subiectul pe care îl cercetați și stabiliți dacă cineva a pus aceeași întrebare înaintea dvs. Aflați pentru a nu face aceleași greșeli.
- Folosiți-vă cunoștințele pentru a înțelege subiectul. Aceasta include ecuații, observații și teorii existente. Dacă observați un fenomen nou, încercați să-l bazați pe o teorie corelată, dovedită.
- Vezi dacă cineva ți-a dezvoltat deja teoria. Înainte de a continua, asigurați-vă pe cât posibil că nimeni nu a explorat încă acest subiect. Dacă nu găsiți nimic, nu ezitați să dezvoltați o teorie. Dacă altcineva a venit cu o teorie similară, citiți raportul și vedeți ce puteți construi de acolo.
Pasul 4. Creați o ipoteză
O ipoteză este o presupunere sau propoziție direcționată care are ca scop explicarea unui set de fapte sau fenomene naturale. Propuneți posibile realități care urmează în mod logic observații. Căutați modele și gândiți-vă la ce le-ar putea provoca. Utilizați formula „dacă, atunci”: „Dacă [X] este adevărat, atunci [Y] este adevărat” sau „Dacă [X] este adevărat, atunci [Y] nu este adevărat”. Ipoteza formală are variabile „independente” și „dependente”. Variabila independentă este o cauză potențială care poate fi schimbată și controlată, în timp ce variabila dependentă este un fenomen care este observat sau măsurat.
- Dacă utilizați metoda științifică pentru a dezvolta o teorie, ipoteza trebuie să fie măsurabilă. Nu poți dovedi o teorie fără a susține numerele.
- Încercați să veniți cu mai multe ipoteze care să explice observațiile. Comparați totul. Luați în considerare unde se suprapun ipotezele și unde diferă.
- Exemplu de ipoteză: „Dacă cancerul de piele este legat de lumina ultravioletă, atunci persoanele care primesc expuneri frecvente la UV au un risc mai mare de a dezvolta cancer de piele.” sau „Dacă culoarea frunzelor se schimbă odată cu temperatura, expunerea plantei la temperatură va schimba culoarea frunzelor”.
Pasul 5. Recunoașteți că toate teoriile încep ca ipoteze
Ai grijă să nu-i încurci pe cei doi. O teorie este o explicație testată a motivului pentru care există un anumit tipar, în timp ce o ipoteză este pur și simplu o predicție a motivelor acestui tipar. Teoriile sunt întotdeauna susținute de dovezi. Cu toate acestea, ipoteza este doar un posibil rezultat care este considerat adevărat, dar poate să nu fie adevărat și trebuie încă dovedit.
Partea 2 din 3: Testarea ipotezelor
Pasul 1. Proiectați experimentul
Conform metodei științifice, teoria ta trebuie să fie testabilă. Dezvoltați modalități de a testa dacă fiecare dintre ipotezele dvs. este adevărată. Asigurați-vă că testați într-un mediu controlat. Încercați să separați evenimentele și cauzele pe care le propuneți (variabile dependente și independente) de orice lucru care complică rezultatul. Trebuie să fii atent și să fii atent la factorii externi.
- Asigurați-vă că experimentul dvs. este repetabil. În majoritatea cazurilor, nu este suficient să dovediți o ipoteză o singură dată. Colegii dvs. ar trebui să poată repeta experimentul pe cont propriu și să obțină aceleași rezultate.
- Solicitați unui coleg sau unui consilier să vă revizuiască procedurile de testare. Solicitați uneia dintre ele să vă studieze munca și să confirme că logica dvs. are sens. Dacă lucrați cu un partener, asigurați-vă că toată lumea are contribuții.
Pasul 2. Găsiți asistență
În unele domenii de studiu, este dificil să derulați experimente complexe fără acces la anumite echipamente și resurse. Echipamentele științifice sunt uneori costisitoare și dificil de obținut. Dacă sunteți la facultate, discutați cu profesori și cercetători care ar putea să vă ajute.
Dacă nu sunteți student, luați în considerare contactarea unui profesor sau student absolvent la o universitate locală. De exemplu, contactați departamentul de fizică dacă doriți să explorați fizica teoretică. Dacă o universitate face cercetări în domeniul dvs., dar este departe, vă recomandăm să trimiteți un e-mail
Pasul 3. Faceți note precise
Din nou, experimentul trebuie să poată fi repetat. Altcineva ar trebui să poată face același test ca tine și să obțină același rezultat. Înregistrați cu precizie tot ce faceți în test. Asigurați-vă că toate datele sunt introduse.
Dacă sunteți academic, puteți accesa arhive de date brute colectate în procesul de cercetare științifică. Dacă alți oameni de știință au nevoie de experimentul dvs., îl pot căuta în arhivă sau vă pot solicita date. Asigurați-vă că puteți furniza toate detaliile
Pasul 4. Evaluează rezultatele
Comparați toate predicțiile între ele și cu rezultatele experimentale. Căutați modele. Gândește-te dacă rezultatele indică ceva nou și dacă ai pierdut ceva. Indiferent dacă datele vă confirmă sau nu ipoteza, căutați variabile ascunse sau „exogene” care afectează rezultatele.
Pasul 5. Setați certitudinea
Dacă rezultatele experimentale nu susțin ipoteza, respingeți predicția ca fiind incorectă. Dacă puteți dovedi o ipoteză, atunci teoria dvs. este cu un pas mai aproape de a fi confirmată. Documentați rezultatele experimentale cât mai detaliat posibil. Dacă procedura de testare și rezultatele nu se pot repeta, atunci experimentul dvs. nu este foarte util.
- Asigurați-vă că rezultatele nu se modifică de fiecare dată când se efectuează un experiment. Repetați testul până când sunteți sigur.
- Există multe teorii care au fost uitate după ce au fost infirmate de experimente. Cu toate acestea, dacă noua dvs. teorie explică ceva ce teoria anterioară nu ar putea explica, ar putea fi un avans științific important.
Partea 3 din 3: Acceptarea și extinderea teoriei
Pasul 1. Trageți concluzii
Determinați dacă teoria dvs. este validă și asigurați-vă că rezultatele experimentale sunt repetabile. Teoria acceptată nu poate fi contestată cu instrumentele și informațiile disponibile. Cu toate acestea, nu transforma teoria în fapt absolut.
Pasul 2. Distribuiți rezultatele
Poate că ați adunat o mulțime de informații în timpul dovedirii unei teorii. După ce sunteți sigur că rezultatele experimentale sunt repetabile și că concluziile dvs. sunt valabile, încercați să vă puneți teoria într-o formă pe care ceilalți oameni o pot învăța și înțelege. Descrieți procesele pe care le parcurgeți într-o ordine logică. Mai întâi, scrieți un „abstract” care să rezume teoria, apoi descrieți ipoteza, procedura experimentală și rezultatele. Încercați să vă organizați teoria într-o serie de puncte sau argumente. În cele din urmă, încheiați raportul cu o concluzie.
- Explicați cum ați definit întrebarea, abordarea luată și cum a fost testată. Un raport bun poate conduce cititorul prin gânduri și acțiuni relevante care vă conduc la o concluzie.
- Luați în considerare publicul. Dacă doriți să împărtășiți teoria cu colegii din același domeniu, scrieți un raport formal care să explice rezultatele dvs. Luați în considerare trimiterea lucrării dvs. într-un jurnal academic. Dacă doriți ca rezultatele dvs. să fie accesibile publicului, încercați să vă puneți teoria într-un mediu ușor de digerat, cum ar fi o carte, un articol sau un videoclip.
Pasul 3. Înțelegeți procesul de evaluare inter pares
În comunitatea științifică, teoriile nu sunt în general considerate valabile până când nu au fost revizuite de către colegi. Dacă puneți concluziile într-un jurnal academic, alți oameni de știință ar putea dori să le revizuiască. Adică, ei vor testa, lua în considerare și vor repeta teoria și procesul propus. Analiza lor vă va confirma teoria sau o va respinge. Dacă teoria trece testul, alții îți pot dezvolta ideea aplicând-o la alte subiecte.
Pasul 4. Continuați teoria
Procesul de gândire nu trebuie să fie oprit odată ce teoria dvs. este împărtășită. Când scrieți un raport, este posibil să fiți obligat să luați în considerare factorii care au fost trecuți cu vederea. Nu vă fie teamă să continuați testarea și revizuirea teoriei până când nu sunteți mulțumit. Poate că aveți nevoie de mai multe cercetări, mai multe experimentări și un alt raport. Dacă domeniul de aplicare al teoriei tale este suficient de larg, este posibil să nu poți concretiza implicațiile în ansamblu.
