NộI Dung
Các Phương pháp khoa học là một phương pháp nghiên cứu đặc trưng Khoa học tự nhiên kể từ thế kỷ XVII. Đó là một quá trình nghiêm ngặt cho phép mô tả các tình huống, hình thành và đối chiếu các giả thuyết.
Nói rằng anh ta là một nhà khoa học có nghĩa là mục tiêu của anh ta là sản xuất hiểu biết.
Nó được đặc trưng bởi:
- Quan sát có hệ thống: Đó là một nhận thức có chủ định và do đó có chọn lọc. Nó là một bản ghi lại những gì xảy ra trong thế giới thực.
- Câu hỏi hoặc công thức vấn đề: Từ quan sát, một vấn đề hoặc câu hỏi nảy sinh muốn được giải quyết. Đổi lại, một giả thuyết được hình thành, đó là câu trả lời khả thi cho câu hỏi được đặt ra. Suy luận suy luận được sử dụng để hình thành giả thuyết.
- Thử nghiệm: Nó bao gồm việc nghiên cứu một hiện tượng thông qua sự tái tạo của nó, thường là trong các điều kiện phòng thí nghiệm, lặp đi lặp lại và trong các điều kiện được kiểm soát. Thí nghiệm được thiết kế theo cách mà nó có thể xác nhận hoặc bác bỏ giả thuyết được đề xuất.
- Ban hành kết luận: Cộng đồng khoa học chịu trách nhiệm đánh giá kết quả thu được thông qua bình duyệt, nghĩa là các nhà khoa học khác cùng chuyên ngành đánh giá quy trình và kết quả của nó.
Phương pháp khoa học có thể dẫn đến phát triển lý thuyết. Các lý thuyết là những tuyên bố đã được xác minh, ít nhất là một phần. Nếu một lý thuyết được xác minh là đúng trong mọi thời điểm và mọi nơi, nó sẽ trở thành luật. Các luật tự nhiên chúng là vĩnh viễn và bất biến.
Có hai trụ cột cơ bản của phương pháp khoa học:
- Khả năng tái lập: Đó là khả năng lặp lại các thí nghiệm. Vì thế, Các công bố khoa học bao gồm tất cả dữ liệu về các thí nghiệm đã thực hiện. Nếu họ không cung cấp dữ liệu để cho phép lặp lại cùng một thí nghiệm thì đó không được coi là một thí nghiệm khoa học.
- Khả năng phản bác: Mọi giả thuyết hoặc tuyên bố khoa học đều có thể bị bác bỏ. Đó là, ít nhất bạn phải có khả năng hình dung một tuyên bố có thể kiểm tra theo kinh nghiệm mâu thuẫn với tuyên bố ban đầu. Ví dụ, nếu tôi nói, "tất cả mèo tím đều là giống cái”, Không thể ngụy tạo, vì không thể nhìn thấy mèo tía. Ví dụ này có vẻ vô lý nhưng những tuyên bố tương tự được công khai về các thực thể cũng không thể quan sát được, chẳng hạn như người ngoài hành tinh.
Ví dụ về phương pháp khoa học
- Bệnh than lây lan
Robert Koch là một bác sĩ người Đức sống vào nửa sau của thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20.
Khi chúng ta nói về một nhà khoa học, những quan sát của anh ta không chỉ về thế giới xung quanh mà còn về những khám phá của các nhà khoa học khác. Do đó, Koch đầu tiên bắt đầu từ chứng minh của Casimir Davaine rằng trực khuẩn bệnh than được truyền trực tiếp giữa những con bò.
Một điều khác mà ông quan sát được là những đợt bùng phát bệnh than không giải thích được ở những nơi không có cá nhân mắc bệnh than.
Câu hỏi hoặc vấn đề: Tại sao bệnh than lại truyền nhiễm khi không có cá nhân nào khởi xướng việc lây truyền?
Giả thuyết: Trực khuẩn hoặc một phần của nó sống sót bên ngoài vật chủ (sinh vật bị nhiễm bệnh).
Thực nghiệm: Các nhà khoa học thường phải phát minh ra các phương pháp thực nghiệm của riêng mình, đặc biệt là khi tiếp cận một lĩnh vực kiến thức chưa được khám phá. Koch đã phát triển các phương pháp của riêng mình để làm sạch trực khuẩn từ các mẫu máu và nuôi cấy nó.
Kết quả khám phá: Trực khuẩn không thể tồn tại bên ngoài vật chủ (giả thuyết bị bác bỏ một phần). Tuy nhiên, trực khuẩn tạo ra nội bào tử tồn tại bên ngoài vật chủ và có khả năng gây bệnh.
Nghiên cứu của Koch đã gây ra nhiều hậu quả trong cộng đồng khoa học. Một mặt, việc phát hiện ra sự tồn tại của mầm bệnh (gây bệnh) bên ngoài các sinh vật đã khởi xướng quy trình khử trùng dụng cụ phẫu thuật và các vật dụng khác của bệnh viện.
Nhưng ngoài ra, các phương pháp của ông được sử dụng trong nghiên cứu bệnh than sau đó đã được hoàn thiện để nghiên cứu bệnh lao và bệnh tả. Để làm được điều này, ông đã phát triển các kỹ thuật nhuộm và làm sạch, và các phương tiện phát triển vi khuẩn như đĩa thạch và đĩa Petri. Tất cả những phương pháp này vẫn được sử dụng cho đến ngày nay.
Kết luận. Thông qua công việc dựa trên phương pháp khoa học của mình, ông đã đưa ra những kết luận sau đây, vẫn còn giá trị cho đến ngày nay và chi phối mọi nghiên cứu về vi khuẩn học:
- Trong trường hợp bị bệnh, vi khuẩn có mặt.
- Vi khuẩn có thể được lấy từ vật chủ và phát triển độc lập (nuôi cấy).
- Bệnh có thể được tạo ra bằng cách đưa vi khuẩn nuôi cấy thuần túy vào vật chủ thí nghiệm khỏe mạnh.
- Có thể xác định được cùng một loại vi khuẩn trên vật chủ bị nhiễm.
- Vắc xin thủy đậu
Edward Jenner là một nhà khoa học sống ở Anh giữa thế kỷ 17 và 19.
Vào thời điểm đó bệnh đậu mùa là một căn bệnh nguy hiểm đối với con người, giết chết 30% những người mắc bệnh và để lại sẹo cho những người sống sót, hoặc khiến họ bị mù.
Tuy nhiên, bệnh đậu mùa ở đã thắng bệnh nhẹ và có thể lây từ bò sang người do các vết loét nằm trên bầu vú của bò. Jenner nhận thấy rằng nhiều công nhân sản xuất sữa khẳng định rằng nếu họ mắc bệnh đậu mùa từ gia súc (được chữa khỏi nhanh chóng) thì họ sẽ không bị bệnh đậu mùa ở người.
Quan sát: Niềm tin về khả năng miễn dịch có được từ sự lây nhiễm bệnh đậu mùa của gia súc. Từ quan sát này, Jenner tiếp tục bước tiếp theo trong phương pháp khoa học, giữ giả thuyết rằng niềm tin này là đúng và phát triển các thí nghiệm cần thiết để chứng minh hoặc bác bỏ nó.
Giả thuyết: Sự lây lan của thủy đậu tạo ra khả năng miễn dịch đối với bệnh đậu mùa ở người.
Thí nghiệm: Các thí nghiệm của Jenner ngày nay sẽ không được chấp nhận vì chúng được thực hiện trên người. Mặc dù vào thời điểm đó không có cách nào khác để kiểm tra giả thuyết, nhưng thực nghiệm với một đứa trẻ ngày nay vẫn sẽ hoàn toàn không thể chấp nhận được. Jenner đã lấy chất liệu từ vết loét do đậu bò từ tay của một người giúp việc sữa bị nhiễm bệnh và bôi nó lên cánh tay của một cậu bé, con trai của người làm vườn cho cô. Cậu bé bị ốm trong vài ngày nhưng sau đó đã bình phục hoàn toàn. Jenner sau đó đã lấy vật liệu từ vết loét đậu mùa ở người và bôi lên cánh tay của đứa trẻ đó. Tuy nhiên, cậu bé không mắc bệnh. Sau thử nghiệm đầu tiên này, Jenner lặp lại thí nghiệm với những người khác và sau đó công bố phát hiện của mình.
Kết luận: giả thuyết được xác nhận. Do đó (phương pháp suy luận) lây nhiễm bệnh đậu mùa cho một người sẽ bảo vệ khỏi sự lây nhiễm bệnh đậu mùa ở người. Sau đó, giới khoa học đã có thể lặp lại các thí nghiệm của Jenner và thu được kết quả tương tự.
Bằng cách này, "vắc xin" đầu tiên đã được phát minh: áp dụng một dòng vi rút yếu hơn để tạo miễn dịch cho người đó chống lại vi rút mạnh nhất và có hại nhất. Hiện nay, nguyên tắc tương tự được sử dụng cho các bệnh khác nhau. Thuật ngữ "vắc xin" xuất phát từ hình thức chủng ngừa đầu tiên này với vi rút ở bò.
- Bạn có thể áp dụng phương pháp khoa học
Phương pháp khoa học là một cách kiểm tra các giả thuyết. Để được áp dụng, nó là cần thiết để có thể thực hiện một thử nghiệm.
Ví dụ, giả sử bạn luôn rất buồn ngủ trong giờ học toán.
Quan sát của bạn là: Tôi mơ trong lớp toán.
Một giả thuyết có thể xảy ra là: Bạn buồn ngủ trong lớp toán vì bạn không ngủ đủ giấc vào đêm hôm trước.
Để thực hiện thí nghiệm chứng minh hoặc bác bỏ giả thuyết, điều rất quan trọng là bạn không được thay đổi bất cứ điều gì trong hành vi của mình, ngoại trừ giờ ngủ: bạn nên ăn sáng giống nhau, ngồi cùng một chỗ trong lớp, nói chuyện với cùng một người.
Thí nghiệm: Buổi tối trước giờ học toán, bạn sẽ đi ngủ sớm hơn bình thường một tiếng.
Nếu bạn ngừng cảm thấy buồn ngủ trong giờ học toán sau khi thực hiện thí nghiệm nhiều lần (đừng quên tầm quan trọng của việc làm thí nghiệm nhiều lần) thì giả thuyết sẽ được xác nhận.
Nếu bạn tiếp tục buồn ngủ, bạn nên phát triển giả thuyết mới.
Ví dụ:
- Giả thuyết 1. Ngủ một giờ là không đủ. Lặp lại thí nghiệm tăng hai giờ ngủ.
- Giả thuyết 2. Một yếu tố khác can thiệp vào cảm giác ngủ (nhiệt độ, thức ăn tiêu thụ trong ngày). Các thí nghiệm mới sẽ được thiết kế để đánh giá tỷ lệ mắc các yếu tố khác.
- Giả thuyết 3. Đó là toán học khiến bạn buồn ngủ và do đó không có cách nào để tránh nó.
Có thể thấy trong ví dụ đơn giản này, phương pháp khoa học rất khắt khe khi đưa ra kết luận, đặc biệt khi giả thuyết đầu tiên của chúng ta không được chứng minh.
