• Что такое научные эксперименты?
• Для чего нужны научные эксперименты?
• Характеристики научного экспериментирования
• Виды научных экспериментов
• Примеры научных экспериментов
• Научный метод

Мы объясняем, что такое научные эксперименты, для чего они нужны и его характеристики. Также типы, которые есть, и некоторые примеры.

Научные эксперименты проверяют гипотезы.

Что такое научные эксперименты?

Научное экспериментирование - это метод или методы, используемые исследователями (особенно так называемыми точными или фактическими науками) для проверки своих знаний. гипотеза по отношению к изучаемому явлению или объекту.

Это один из этапов научный метод и основан на изучении определенных явлений, наблюдаемых в природе или в контролируемой среде лаборатории. Экспериментирование состоит из воздействия на исследуемый феномен или объект определенных переменных с целью объяснения или предсказания результатов или причин и последствий.

Ученые используют эксперименты, чтобы продемонстрировать, как происходят определенные события. природный феномен вашего интереса. Для этого эти явления должны быть воспроизведены в лаборатории, контролируя все переменные, чтобы продемонстрировать, что гипотеза является продуктом не случайности, а универсального закона.

Существуют сложные эксперименты, на изучение которых требуются годы, и более простые эксперименты, которые позволяют быстро проверить или опровергнуть гипотезу. Все они выполняются в таких науках, как биология, то математика, то химия и физический. Например: экспериментирование, которое проводится, чтобы найти решение проблемы, или экспериментирование, которое проводится, чтобы найти лекарство от болезни.

Научный эксперимент считается действительным, если выполнены все этапы научного метода. Научный метод - это процедура, используемая в науке для объективного и достоверного изучения явления, и состоит из определенных этапов: наблюдение и постановка проблемы, формулировка гипотез, экспериментирование и анализ данные и выводы. Научный метод появился в семнадцатом веке во время научных революций, которые принесли с собой Современный век (так называемая эпоха разума) и была усовершенствована в течение девятнадцатого века до наших дней.

В научных экспериментах используется технологии и из разных областей знаний для достижения максимальной степени контроля и наблюдения за явлениями, которые он воспроизводит, чтобы достичь глубокого понимания того, что происходит в природа. Результаты этих опытов могут быть опубликованы и изучены другими учеными, которые, если они повторят эксперимент, должны получить аналогичные результаты, поскольку они являются проверяемыми фактами, а не совпадениями.

Для чего нужны научные эксперименты?

Эксперименты могут проверить, что думает природа.

Экспериментирование - это основной способ проверки гипотетических знаний ученых, то есть основной метод отличия действительных теорий от ошибочных. Это чрезвычайно важно, потому что это одна из необходимых процедур для создания новых знание в области наука.

Экспериментирование - очень важный шаг в рамках научного метода, потому что он позволяет проверить гипотезу и проверить, действительно ли то, что считается, действительно и имеет место во всех случаях, или, наоборот, получены результаты, которые не позволяют объяснить явление во всех случаях. . В ходе экспериментов проводятся полевые исследования, и в случае, если гипотеза не доказана, ее необходимо отбросить и сформулировать новую гипотезу.

Этот тип процедуры возник с появлением научного метода, который получил свое развитие у итальянского физика и философа Галилео Галилея в 16-17 веках. В древности наука велась через рассуждение и логическое мышление формальным, так что природные явления получили интерпретацию в соответствии с верования времени.

Возможность экспериментировать привела к фактической и эмпирической проверке явлений природы. Английский философ Фрэнсис Бэкон был еще одним из ученых XVI века, который стремился отложить в сторону знания, полученные с помощью дедукции, в поисках эмпирических тестов путем экспериментов.

Использование экспериментов имеет важное значение для независимого развития науки и технологий, поскольку позволяет нам больше и лучше понимать функционирование живых существ и мира, который их окружает. Эксперименты позволяют открывать техники и процессы для развития различных наук и дисциплины, например, медицина, технология, биология, сельское хозяйство, математика, археология, среди многих других.

Характеристики научного экспериментирования

Чтобы научные эксперименты считались истинными, они должны:

• Поддается проверке. Другие ученые должны иметь возможность провести тот же эксперимент в тех же условиях и получить тот же результат.
• Методический Ни один элемент эксперимента не может быть оставлен на волю случая, экспериментирование - это процедура, которая должна выполняться упорядоченно, и все рассматриваемые переменные должны приниматься во внимание.
• Цель Мнение или чувства ученого или его личные взгляды не могут быть приняты во внимание, но должны быть описание цель того, что произошло.
• Истинный. Результаты эксперимента должны приниматься и уважаться независимо от того, ожидаются они или нет, и ни в коем случае они не могут быть фальсифицированы.

Виды научных экспериментов

Детерминистское экспериментирование направлено на проверку или опровержение уже выдвинутой гипотезы.

В зависимости от преследуемой цели существует два типа экспериментов:

• Детерминистское экспериментирование. Это те эксперименты, в которых ищется подтверждение гипотезы, то есть делается попытка продемонстрировать или опровергнуть ранее сформулированный научный принцип.
• Случайные эксперименты. Это те эксперименты, в которых результат, который должен быть получен, неизвестен, поскольку эксперименты просто проводятся, чтобы узнать, что происходит, то есть расширить то, что известно по конкретной теме.

Примеры научных экспериментов

Некоторые случаи, в которых используются научные эксперименты:

• Проверка вакцин. Вакцины - это препараты, которые вводят Люди Y животные для создания иммунитета против болезней. Перед тем, как начать прививку людей, вакцины должны быть проверены на безопасность и эффективность в предотвращении или снижении риска заболевания. Для этого вакцина должна быть протестирована группами людей или животных (в зависимости от случая), чтобы оценить степень эффективности лекарства.
• Определение геологического возраста. Чтобы узнать, сколько времени прошло с тех пор, как образовались определенные окаменелости, проводится научный эксперимент, в ходе которого измеряются следы углерода 14 (изотоп углерода), который остается в окаменелостях. Этот процесс называется радиоуглеродным датированием и широко используется в археологии.
• Открытие пастеризации. Пастеризация - это процесс, в котором вы проходите жидкость высокий температуры для устранения болезнетворных микроорганизмов, которые он может содержать. Этот метод был открыт французским химиком Луи Пастером после серии экспериментов, в которых он стремился производить ферментированные напитки, такие как вино, без изменения их вкуса или свойств. Его эксперименты состояли в том, чтобы подвергать напитки разной температуре и проверять, как удаляется один тип химического вещества. дрожжи Это сказалось на качестве вина.
• Выработка пенициллина. Пенициллин - это антибиотик, состоящий из грибок что позволяет устранить бактерии. Пенициллин был открыт английским ученым Александром Флемингом, который, возвращаясь из отпуска, наблюдал, как грибок действовал против бактериальной культуры в его лаборатории. На основании этого были проведены испытания и эксперименты по выделению вещества, выделяющего плесень, которое действовало против бактерий. Команда Оксфордского университета сначала работала на животных, а затем на людях, чтобы проверить действие этого вещества. Пенициллин начали использовать в Вторая мировая война и это один из основных компонентов, который борется с бактериальными инфекциями.
• Развитие радиологии. Радиология - это отрасль медицины, которая использует лучи для наблюдения за телом изнутри и контроля его правильного функционирования. Использование рентгеновских лучей было обнаружено немецким физиком Вильгельмом Конрадом Рентгеном, когда он проводил эксперименты с лучами и обнаружил, что они проходят через большое количество объектов и материалов.
• Условный рефлекс. Условный рефлекс - это действие или эффект, возникающий у человека перед определенным нейтральным раздражителем. Для своего открытия русский физиолог Иван Павлов провел эксперименты с собаками и заметил, что у собак выделялась слюна, даже когда еда не была перед ними, потому что они связывали определенные нейтральные раздражители с идеей близости пищи. Таким образом, Павлов ввел метроном, в который он играл перед тем, как доставить еду, и через несколько дней обнаружил, что у собак выделяется слюна. звук метронома и что они могут связать раздражитель, изначально нейтральный, с эффектом: едой.
• Искусственное клонирование. В клонирование искусственный - это научная процедура, с помощью которой стремятся создать генетически равную копию индивидуума. В рамках этого процесса ткани могут быть клонированы, одноклеточные организмы, гены, клетки И пока млекопитающие негабаритный, вроде лошади. После многих лет экспериментов в 1997 году было клонировано первое млекопитающее - овца по имени Долли, которая была клонирована из взрослой клетки. С тех пор многие организмы были клонированы с использованием различных процедур.
• Гипотеза Пуанкаре. Анри Пуанкаре был французским физиком и математиком, который выдвинул одну из самых известных гипотез в топологии, разделе математики, называемую гипотезой или гипотезой Пуанкаре. Эта гипотеза была выдвинута в начале 20 века и касалась трехмерной сферы. В течение столетия исследователи не могли ни проверить, ни опровергнуть гипотезу до 2003 года, когда проблема была решена российским математиком Григорием Перельманом.
• Развитие анестезии. Анестезия - это вещество, используемое для подавления дискомфорта или боли у человека, которые могут быть вызваны хирургическим вмешательством или другой процедурой. На протяжении всей истории многие вещества использовались, чтобы вызвать анестезию в организме и снизить чувствительность, например: алкоголь, опий, хлороформ и эфир. Первые эксперименты, в которых газы использовались в качестве обезболивающих, были проведены исследователями еще в 19 веке. Этот тип анестезии развился до наших дней, и сегодня используются различные препараты, такие как пропофол, галотан и кетамин, венозным или респираторным путем, среди прочего.
• Развитие искусственных спутников. В искусственные спутники Это объекты, которые запускаются на орбиту Земли или на орбиту других небесных тел. Спутники имеют разные функции, например телекоммуникации, то исследовательская работа, то метеорология, среди прочего. Разработка спутников началась в начале 20 века, и первым успешно отправленным спутником стал Спутник, запущенный СССР в 1957 году. С тех пор многие страны успешно запускали спутники с различными функциями.

Научный метод

Экспериментирование - это один из этапов научного метода, процедура, используемая для создания и проверки новых научных знаний и теорий.

В шаги научного метода являются:

• Наблюдение. Наблюдается определенное явление или ситуация и извлекаются данные и информация.
• Постановка проблемы. В том, что наблюдалось, есть возможная проблема или вопрос, который нужно решить. На этом этапе возникают вопросы.
• Предложение гипотез. Возможный ответ дан на те вопросы, которые были получены в результате наблюдения.
• Экспериментирование. Гипотеза проверяется путем проведения экспериментов.
• Регистр данных. Данные, полученные после проверки гипотезы, анализируются и записываются.
• Выводы. В выводы в котором учитывается, была ли гипотеза доказана или нет. В случае, если гипотеза не была проверена, процедуру можно повторить, выдвинув новую гипотезу. В случае, если гипотеза была доказана, можно поделиться результатами и предложить теорию.