Erfahren Sie, was die wissenschaftliche Methode ist, wofür sie verwendet wird, welche Schritte sie umfasst und welche Beispiele es für die wissenschaftliche Methode gibt.
Die Idee der wissenschaftlichen Methode entstand im 16. und 17. Jahrhundert. Francis Bacon und Ren Descartes formulierten die wissenschaftliche Methode. Die beiden Philosophen vertraten die Ansicht, dass die Forschung nicht von vorgefassten metaphysischen Vorstellungen über die Funktionsweise der Realität geleitet werden sollte. Sie befürworteten den Einsatz induktiven Denkens, um Hypothesen zu formulieren und ein neues Verständnis der Realität zu gewinnen.
Schritte der wissenschaftlichen Methode
Die wissenschaftliche Methode ist ein schrittweiser Problemlösungsprozess. Diese Schritte umfassen:
Beobachtung: Dies beinhaltet die Beobachtung und Sammlung von Informationen über einen bestimmten Aspekt der natürlichen Welt.
Eine Frage stellen: Hier formulieren Sie auf der Grundlage Ihrer Beobachtungen relevante und überprüfbare Fragen.
Aufstellen einer Hypothese: Hier geht es darum, eine Erklärung dafür vorzuschlagen, wie oder warum das Naturphänomen auftritt. Es kann sich dabei eher um eine Vermutung als um eine Tatsache handeln.
Vorhersage: Das ist das, was Ihrer Meinung nach auf der Grundlage Ihrer Hypothese passieren wird.
Testen der Vorhersage: Beim Testen führen Sie ein Experiment durch, um zu prüfen, wie genau Ihre Vorhersage ist.
Iteration: Hierbei wird auf den gesamten Prozess und die erzielten Ergebnisse zurückgeblickt, um neue Hypothesen oder Vorhersagen zu treffen.
Ein Beispiel für die wissenschaftliche Methode
Du kannst die wissenschaftliche Methode auf praktische Probleme anwenden, denen du in deinem täglichen Leben begegnest. Hier ist ein Beispiel:
Nehmen wir an, du legst Brotscheiben in deinen Toaster, du drückst auf den Knopf, aber nichts passiert. Ihr Toaster toastet das Brot nicht.
Beobachtung
Die Beobachtung, die Sie bei diesem Problem machen, ist, dass Ihr Toaster nicht toastet.
Eine Frage stellen
Die Frage lautet in diesem Fall: Warum funktioniert mein Toaster nicht?
Aufstellen einer Hypothese
Die Hypothese sollte eine mögliche Erklärung oder Antwort auf die Frage sein. Sie sollte auch auf irgendeine Weise überprüfbar sein und muss nicht unbedingt richtig sein. In diesem Fall lautet Ihre Hypothese also, dass die Steckdose kaputt ist.
Vorhersage
Ausgehend von Ihrer Hypothese, dass die Steckdose kaputt sein könnte, sagen Sie voraus, dass Ihr Toaster funktioniert und Ihr Brot toastet, wenn Sie eine andere Steckdose verwenden.
Testen der Vorhersage
Beim Testen wird experimentiert, um festzustellen, ob Ihre Vorhersage richtig ist. In diesem Fall wechseln Sie die Steckdose, schließen den Toaster an und sehen, ob er toastet.
Wenn das funktioniert und der Toaster Ihr Brot toastet, kann Ihre Hypothese richtig sein oder bestätigt werden. Wenn der Toaster nicht funktioniert, ist Ihre Hypothese möglicherweise falsch oder wird nicht bestätigt.
Im Grunde genommen unterstützen die Ergebnisse Ihres Experiments entweder Ihre Hypothese und Vorhersage oder widersprechen ihr. Sie sollten beachten, dass der Test, nur weil er Ihre Hypothese unterstützt, kein schlüssiger Beweis dafür ist, dass die Hypothese richtig ist. Es bedeutet lediglich, dass sie wahrscheinlich richtig ist. Wenn die Testergebnisse jedoch gegen Ihre Hypothese sprechen, ist die Hypothese höchstwahrscheinlich falsch.
Wenn Sie eine Vorhersage testen, sollten Sie immer die Möglichkeit eines Fehlers in Betracht ziehen, der zu widersprüchlichen Ergebnissen führen kann. Wenn das der Fall ist, müssen Sie Ihre Hypothese aufgeben und eine neue aufstellen.
Iteration
Hier denken Sie über Ihre Ergebnisse nach und entscheiden über Ihren nächsten Schritt.
Wenn die Testergebnisse Ihre Hypothese stützen, dass der Toaster funktioniert, können Sie weitere Tests durchführen, um sie zu bestätigen oder zu revidieren. Sie können z. B. beschließen, weitere Untersuchungen durchzuführen, um herauszufinden, was mit der ersten Steckdose nicht stimmt.
Wenn die Testergebnisse Ihre Hypothese, dass der Toaster nicht funktioniert, nicht stützen, können Sie eine neue Hypothese aufstellen. Deine nächste Hypothese könnte zum Beispiel sein, dass der Toaster einen Kabelbruch hat.
Wofür die wissenschaftliche Methode verwendet wird
Die wissenschaftliche Methode kann für verschiedene Zwecke verwendet werden, z. B.:?
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Beschreiben, wie die Natur funktioniert. Es ist schwierig, die Funktionsweise der Natur genau zu beschreiben, da es nur wenige Beobachtungen gibt, die zu falschen Schlussfolgerungen führen können. In den meisten Fällen kann man nur Vermutungen anstellen. Mit der wissenschaftlichen Methode kann man Annahmen über die natürliche Welt widerlegen, indem man die Fehler in der Argumentation aufdeckt.
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Da Wissenschaftler bei ihren Experimenten nach der wissenschaftlichen Methode vorgehen, kannst du die Ergebnisse vielleicht wiederholen, wenn du die gleiche Ausrüstung hast und die gleichen Verfahren anwendest.
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Entwicklung des kritischen Denkens: Die Anwendung der wissenschaftlichen Methode kann dazu beitragen, das kritische Denken im täglichen Leben zu entwickeln, weil man sich daran gewöhnt, Antworten logisch zu finden. Ohne logisches Denken ist es wahrscheinlicher, dass du eine verzerrte Sichtweise hast. Eine verzerrte Sichtweise kann dazu führen, dass man falsche Schlussfolgerungen zieht.
Warum ist die wissenschaftliche Methode wichtig?
Die wissenschaftliche Methode ist wichtig, weil:
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Sie ist ein standardisierter Ansatz. Die Schritte, die bei der wissenschaftlichen Methode verwendet werden, sind systematisch, so dass Wissenschaftler Experimente auf standardisierte Weise durchführen. Das bedeutet, dass ihre Experimente eine größere Verbreitung finden können.
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Es beseitigt Voreingenommenheit: Voreingenommenheit ist die Tendenz, den eigenen Standpunkt gegenüber dem der anderen zu bevorzugen. Mit Hilfe eines wissenschaftlichen Ansatzes können Sie Voreingenommenheit bei Experimenten ausschließen, denn Experimente erfordern Objektivität. Die wissenschaftliche Methode verlangt von Ihnen, dass Sie jedes Detail des Experiments sorgfältig aufzeichnen, damit es reflektiert und veröffentlicht werden kann. Um dies zu erreichen, sollten die Ergebnisse Ihres Experiments neutral sein. Die wissenschaftliche Methode ist nützlich, wenn die Zugehörigkeit einer Organisation oder eines Wissenschaftlers zu Voreingenommenheit führen kann.
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Theorien sind allgemeine Prinzipien, die aus Fakten gewonnen werden und dazu dienen, Beobachtungen zu erklären und zukünftige Ereignisse vorherzusagen. Wenn eine Hypothese geprüft und für richtig befunden wird, wird sie in eine Theorie umgewandelt, wie Einsteins Relativitätstheorie.
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Sie kann Probleme lösen: Mit dem Wissen über die wissenschaftliche Methode kannst du wichtige Fähigkeiten zur Problemlösung entwickeln. Wenn du zum Beispiel versuchst, ein Problem zu lösen, kannst du es eingrenzen, indem du mit Hilfe der wissenschaftlichen Methode irrelevante Faktoren berücksichtigst oder ausschließt. Außerdem kann sie Ihnen dabei helfen, Ihre Lösungen ständig zu ändern und erneut zu testen.
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Sie schafft Vorhersagekraft: Eine Hypothese, die sich als richtig erweist, erhöht die Wahrscheinlichkeit, dass ein Ereignis eintritt. Das bedeutet, dass man mit der wissenschaftlichen Methode vorhersagen kann, ob ein Ereignis in der Zukunft wieder eintreten wird oder nicht.