thử nghiệm khoa học

Chúng tôi giải thích thử nghiệm khoa học là gì, nó dùng để làm gì và đặc điểm của nó. Ngoài ra, các loại có và một số ví dụ.

Thực nghiệm khoa học kiểm tra các giả thuyết.

Thực nghiệm khoa học là gì?

Thực nghiệm khoa học là phương pháp hoặc các phương pháp được sử dụng bởi các nhà nghiên cứu (đặc biệt là cái gọi là khoa học thực tế hoặc khó khăn) để kiểm tra giả thuyết đối với một hiện tượng hoặc đối tượng đang được nghiên cứu.

Đây là một trong những bước của Phương pháp khoa học và dựa trên việc nghiên cứu các hiện tượng nhất định được quan sát trong tự nhiên hoặc trong môi trường được kiểm soát của phòng thí nghiệm. Thực nghiệm bao gồm việc cho hiện tượng hoặc đối tượng được nghiên cứu tiếp xúc với một số biến số nhất định để giải thích hoặc dự đoán kết quả hoặc nguyên nhân và hậu quả.

Thử nghiệm được sử dụng bởi các nhà khoa học để chứng minh làm thế nào nhất định xảy ra hiện tượng tự nhiên quan tâm của bạn. Vì vậy, những hiện tượng này phải được lặp lại trong phòng thí nghiệm, kiểm soát tất cả các biến số, để chứng minh rằng một giả thuyết không phải là sản phẩm của sự may rủi, mà là của một quy luật phổ quát.

Có những thí nghiệm phức tạp, mất nhiều năm nghiên cứu và những thí nghiệm đơn giản hơn, cho phép nhanh chóng xác minh hoặc bác bỏ giả thuyết. Tất cả chúng đều được thực hiện trong các ngành khoa học như sinh vật học, các môn Toán, các hóa họcthuộc vật chất. Ví dụ: thử nghiệm được thực hiện để tìm ra giải pháp cho một vấn đề hoặc thử nghiệm được thực hiện để tìm ra cách chữa khỏi một căn bệnh.

Một thí nghiệm khoa học sẽ có giá trị nếu tất cả các bước của phương pháp khoa học được thực hiện. Phương pháp khoa học là một thủ tục được sử dụng trong khoa học để nghiên cứu một cách khách quan và có thể kiểm chứng được một hiện tượng và được thực hiện theo các bước nhất định: quan sát và đặt ra vấn đề, hình thành giả thuyết, thử nghiệm và phân tích dữ liệu và kết luận. Phương pháp khoa học xuất hiện vào thế kỷ XVII trong các cuộc Cách mạng Khoa học kéo theo nó Thời hiện đại (được gọi là Age of Reason) và được hoàn thiện trong suốt thế kỷ XIX cho đến ngày nay.

Thử nghiệm khoa học sử dụng Công nghệ và từ các lĩnh vực kiến ​​thức khác nhau để đạt được mức độ kiểm soát và quan sát cao nhất về các hiện tượng mà nó tái tạo, để có thể hiểu sâu sắc về những gì xảy ra trong Thiên nhiên. Kết quả của những kinh nghiệm này sau đó có thể được công bố và nghiên cứu bởi các nhà khoa học khác, những người, nếu họ lặp lại thí nghiệm, sẽ thu được kết quả tương tự, vì chúng là sự kiện có thể kiểm chứng được chứ không phải là sự trùng hợp.

Thực nghiệm khoa học để làm gì?

Thí nghiệm có thể kiểm tra những gì được cho là của tự nhiên.

Thực nghiệm là cách chính để kiểm tra kiến ​​thức giả thuyết của các nhà khoa học, tức là nó là phương pháp chính để phân biệt những lý thuyết hợp lệ khỏi những lý thuyết không hợp lệ. Nó cực kỳ quan trọng vì nó là một trong những thủ tục cần thiết để có thể tạo ra hiểu biết trong lĩnh vực khoa học.

Thử nghiệm là một bước rất quan trọng trong phương pháp khoa học vì nó cho phép kiểm tra một giả thuyết và xác minh xem điều được tin là có giá trị và xảy ra trong mọi trường hợp hoặc nếu ngược lại, kết quả được tạo ra không cho phép giải thích một hiện tượng trong mọi trường hợp. . Trong thực nghiệm, các nghiên cứu thực địa được thực hiện và trong trường hợp giả thuyết không được chứng minh thì phải loại bỏ và hình thành giả thuyết mới.

Loại thủ tục này xuất hiện cùng với sự xuất hiện của phương pháp khoa học, đã có sự phát triển của nó với nhà vật lý và triết học người Ý Galileo Galilei vào thế kỷ 16/17. Trong thời cổ đại, khoa học được tiến hành thông qua lý luậnsuy nghĩ logic chính thức, để các hiện tượng tự nhiên được giải thích theo niềm tin của thời gian.

Khả năng thực nghiệm dẫn đến việc xác minh thực tế và thực nghiệm các hiện tượng của tự nhiên. Nhà triết học người Anh Francis Bacon là một nhà khoa học khác ở thế kỷ 16, người đã tìm cách gác lại những kiến ​​thức thu được thông qua suy luận để tìm kiếm những thử nghiệm thực nghiệm thông qua thực nghiệm.

Việc sử dụng thí nghiệm là điều cần thiết cho sự phát triển độc lập của khoa học và công nghệ, bởi vì nó cho phép chúng ta hiểu nhiều hơn và tốt hơn hoạt động của các sinh vật và thế giới xung quanh chúng. Thử nghiệm cho phép khám phá kỹ thuật và các quá trình phát triển các ngành khoa học khác nhau và kỷ luật, chẳng hạn như y học, công nghệ, sinh học, nông nghiệp, toán học, khảo cổ học, trong số nhiều người khác.

Đặc điểm của thực nghiệm khoa học

Để được coi là đúng, thực nghiệm khoa học phải:

  • Có thể kiểm chứng được. Các nhà khoa học khác phải có khả năng thực hiện cùng một thí nghiệm trong cùng điều kiện và thu được cùng một kết quả.
  • Có phương pháp Không có yếu tố nào của thử nghiệm có thể để xảy ra tình cờ, thử nghiệm là một quy trình phải được thực hiện một cách có trật tự và tất cả các biến số đang bị đe dọa phải được tính đến.
  • Khách quan Ý kiến ​​hoặc cảm xúc của nhà khoa học hoặc quan điểm cá nhân của họ không thể được tính đến, nhưng phải có sự miêu tả mục tiêu của những gì đã xảy ra.
  • Đúng vậy. Kết quả của thử nghiệm phải được chấp nhận và tôn trọng, cho dù chúng có được mong đợi hay không và trong mọi trường hợp, chúng không thể bị làm sai lệch.

Các loại thí nghiệm khoa học

Thử nghiệm xác định tìm cách xác minh hoặc bác bỏ một giả thuyết đã được đưa ra.

Có hai loại thử nghiệm theo mục đích theo đuổi:

  • Thực nghiệm xác định. Chúng là những thí nghiệm trong đó tìm kiếm sự xác nhận của một giả thuyết, tức là nó tìm cách chứng minh hoặc bác bỏ một nguyên tắc khoa học đã được hình thành trước đó.
  • Thử nghiệm ngẫu nhiên. Chúng là những thí nghiệm mà kết quả thu được là chưa biết, vì thí nghiệm được thực hiện đơn giản để biết điều gì đang xảy ra, nghĩa là mở rộng những gì đã biết về một chủ đề cụ thể.

Ví dụ về thí nghiệm khoa học

Một số trường hợp thí nghiệm khoa học được sử dụng là:

  • Kiểm tra vắc xin. Vắc xin là những chế phẩm được dùng để Con người Y động vật để xây dựng khả năng miễn dịch chống lại bệnh tật. Trước khi bắt đầu tiêm chủng cho các cá thể, vắc xin phải được xác minh là an toàn và hiệu quả trong việc ngăn ngừa hoặc giảm thiểu rủi ro bệnh tật. Muốn vậy, vắc xin phải được thử nghiệm theo nhóm người hoặc động vật (tùy trường hợp) để quan sát mức độ thành công của thuốc.
  • Xác định tuổi địa chất. Để tìm hiểu đã bao lâu kể từ khi một số hóa thạch nhất định được hình thành, một thí nghiệm khoa học được thực hiện trong đó đo dấu vết của carbon 14 (một đồng vị của carbon) còn lại trong các phần còn lại của hóa thạch. Quá trình này được gọi là xác định niên đại bằng cacbon phóng xạ và được sử dụng rộng rãi trong khảo cổ học.
  • Khám phá về quá trình thanh trùng. Thanh trùng là một quá trình mà bạn trải qua chất lỏng cao nhiệt độ để loại bỏ các mầm bệnh mà nó có thể chứa. Quy trình này được phát hiện bởi nhà hóa học người Pháp Louis Pasteur, sau một loạt các thí nghiệm trong đó ông tìm cách sản xuất đồ uống lên men, chẳng hạn như rượu vang, mà không làm thay đổi mùi vị hoặc đặc tính của chúng. Các thí nghiệm của ông bao gồm việc để đồ uống ở các mức nhiệt độ khác nhau và kiểm tra xem một loại hóa chất đã bị loại bỏ như thế nào. men Điều đó đã ảnh hưởng đến chất lượng của rượu.
  • Sự phát triển của penicillin. Penicillin là một loại kháng sinh được tạo thành từ một loại nấm điều đó cho phép loại bỏ vi khuẩn. Penicillin được phát hiện bởi nhà khoa học người Anh Alexander Fleming, người trở về sau kỳ nghỉ, đã quan sát cách một loại nấm hoạt động chống lại môi trường nuôi cấy vi khuẩn trong phòng thí nghiệm của ông. Dựa trên cơ sở này, các thử nghiệm và thí nghiệm đã được thực hiện để phân lập chất tiết ra nấm mốc, là chất có tác dụng chống lại vi khuẩn. Nhóm nghiên cứu của Đại học Oxford đầu tiên đã làm việc trên động vật và sau đó ở người để kiểm tra tác dụng của chất này. Penicillin bắt đầu được sử dụng trong WWII và nó là một trong những thành phần chính chống lại nhiễm trùng do vi khuẩn.
  • Sự phát triển của cảm xạ học. X quang là một nhánh của y học sử dụng các tia để quan sát bên trong cơ thể và kiểm soát hoạt động chính xác của nó. Công dụng của tia X được phát hiện bởi nhà vật lý người Đức Wilhelm Conrad Roentgen khi ông thực hiện thí nghiệm với tia và nhận thấy rằng chúng truyền qua một số lượng lớn các vật thể và vật liệu.
  • Phản xạ có điều kiện. Phản xạ có điều kiện là hành động hoặc tác dụng xảy ra ở cá nhân trước một kích thích trung tính nhất định. Đối với khám phá của mình, nhà sinh lý học người Nga Ivan Pavlov đã tiến hành thí nghiệm với chó và nhận thấy rằng những con chó chảy nước bọt ngay cả khi thức ăn không ở trước mặt chúng, bởi vì chúng có liên quan đến một số kích thích trung tính nhất định với ý tưởng về sự gần gũi của thức ăn. Vì vậy, Pavlov đã giới thiệu một máy đếm nhịp mà anh ấy đã chơi trước khi giao thức ăn và sau một vài ngày, phát hiện ra rằng những con chó tiết nước bọt khi âm thanh của máy đếm nhịp và chúng có thể liên hệ một tác nhân kích thích, ban đầu là trung tính, với một tác động: thức ăn.
  • Nhân bản nhân tạo. Các nhân bản nhân tạo là quy trình khoa học nhằm tạo ra một bản sao giống nhau về mặt di truyền của một cá nhân. Theo quy trình này, các mô có thể được nhân bản, sinh vật đơn bào, gien, tế bào Và cho đến khi động vật có vú quá khổ, giống như ngựa. Sau nhiều năm thử nghiệm, loài động vật có vú đầu tiên được nhân bản vào năm 1997, đó là một con cừu tên là Dolly, được nhân bản từ tế bào trưởng thành. Từ đó trở đi, nhiều sinh vật đã được nhân bản bằng các quy trình khác nhau.
  • Phỏng đoán Poincaré. Henri Poincaré là một nhà vật lý và toán học người Pháp, người đã nêu ra một trong những giả thuyết được công nhận nhất trong cấu trúc liên kết, một nhánh của toán học, được gọi là giả thuyết hay giả thuyết Poincaré. Giả thuyết này được đưa ra vào đầu thế kỷ 20 và nó đề cập đến hình cầu ba chiều. Trong suốt một thế kỷ, các nhà nghiên cứu không thể xác minh cũng như bác bỏ giả thuyết, cho đến năm 2003, khi vấn đề được giải quyết bởi nhà toán học người Nga Grigori Perelmán.
  • Sự phát triển của thuốc mê. Thuốc gây mê là chất được sử dụng để ức chế sự khó chịu hoặc đau đớn ở một người có thể do can thiệp phẫu thuật hoặc thủ thuật khác gây ra. Trong suốt lịch sử, nhiều chất đã được sử dụng để gây mê cơ thể và giảm độ nhạy cảm, chẳng hạn như rượu, thuốc phiện, cloroform và ete. Các thí nghiệm đầu tiên trong đó khí được sử dụng làm thuốc gây mê đã được các nhà nghiên cứu thực hiện vào thế kỷ 19. Loại gây mê này đã phát triển cho đến ngày nay và ngày nay nhiều loại thuốc khác nhau như propofol, halothane và ketamine được sử dụng, theo đường tĩnh mạch hoặc đường hô hấp, trong số những loại khác.
  • Phát triển vệ tinh nhân tạo. Các Vệ tinh nhân tạo Chúng là những vật thể được phóng lên quỹ đạo của Trái đất hoặc vào quỹ đạo của các thiên thể khác. Vệ tinh có các chức năng khác nhau, chẳng hạn như viễn thông, các tìm kiếm, các khí tượng học, trong số khác. Sự phát triển của vệ tinh bắt đầu vào đầu thế kỷ 20 và vệ tinh đầu tiên được gửi đi thành công là Sputnik, do Liên Xô phóng vào năm 1957. Từ đó đến nay, nhiều quốc gia đã phóng thành công vệ tinh với các chức năng khác nhau.

Phương pháp cụ thể

Thực nghiệm là một trong những bước của phương pháp khoa học, một thủ tục được sử dụng để tạo ra và kiểm tra kiến ​​thức và lý thuyết khoa học mới.

Các các bước của phương pháp khoa học Chúng tôi:

  • Quan sát. Một hiện tượng hoặc tình huống nhất định được quan sát và dữ liệu và thông tin được trích xuất.
  • Đặt vấn đề. Có một vấn đề hoặc câu hỏi có thể được giải quyết trong đó đã được quan sát. Câu hỏi được nêu ra trong bước này.
  • Đề xuất các giả thuyết. Một câu trả lời khả thi được đặt ra cho những câu hỏi thu được từ cuộc quan sát.
  • Thử nghiệm. Giả thuyết được kiểm tra bằng cách thực hiện một thí nghiệm.
  • Thanh ghi dữ liệu. Dữ liệu thu được sau khi kiểm tra giả thuyết được phân tích và ghi lại.
  • Kết luận. Các kết luận trong đó nó được tính đến việc giả thuyết đã được chứng minh hay chưa. Trong trường hợp giả thuyết chưa được kiểm chứng, quy trình có thể được lặp lại, đặt ra một giả thuyết mới. Trong trường hợp giả thuyết đã được chứng minh, kết quả có thể được chia sẻ và một lý thuyết được đề xuất.
!-- GDPR -->