帕特里克·罗森

斯坦福大学医学博士
多项教学奖得主

Patrick教授AP生物学已有14年,并获得多项教学奖。

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科学的方法步骤

帕特里克·罗森
帕特里克·罗森

斯坦福大学医学博士
多项教学奖得主

Patrick教授AP生物学已有14年,并获得多项教学奖。

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这个科学方法是一套科学调查的指导方针。它有助于我们有条不紊、科学地进行所有科学实验和研究,以避免得出结论或在逻辑链条中遗漏环节。第五步科学方法包括1)定义问题2)进行观察,3)形成假设,4)进行实验和5)得出结论。

根据你的老师或课本的不同,你会看到许多不同的方法来分解科学方法,但不管我见过多少版本,它们似乎都在某种程度上分享了这五个步骤。当你做科学的时候,第一件事就是问一个问题,然后做一些研究,第三件事是提出一个假设,第四件事是用一个假设来检验它,第四件事是用一个实验来道歉,最后得出一个结论。

现在,有些人有这样的想法,为了做科学,你必须穿着我们的实验服,并有博士学位。根本不是这样的。它的心。要做科学,你所要做的就是保持好奇心,开始问关于世界的问题。例如,这个问题的范围可以从重要和深刻的“我如何治愈癌症”到简单的“我从圣何塞到旧金山最快的方式是什么?”既然我已经问了一个问题,现在是时候找出人们知道或认为他们知道什么了。这就是为什么有些人会遇到麻烦的原因,因为科学家或者像科学家一样思考的人,在他们做研究的时候,总是对他们读到的东西持怀疑态度。例如,如果你在网上看到有人发布了他们的癌症治疗方法,就是跳绳或唱叮当,如果你这样做10分钟,你就被治愈了。我需要很多证据来支持这一点。我们来看另一个问题,哪条路去旧金山最快。 Well, if I do some research that'll help me narrow down my choices and perhaps there's three ways to get there; Highway O101, Highway 280 and city streets.

现在,根据我的研究,每个人似乎都同意,在城市街道上开车一定要花很长时间。有些人争论101是因为它比较短。其他人说280的流量更少。所以根据我的研究,是时候提出一个假设了。我要站在一边,一群人说101号公路最短,我认为最短等于最快。因此,我将提出我的假设,即根据101号公路的长度和280号公路的长度比较长,从若泽到101号公路到旧金山的时间要短一些。

这是一个科学假设,因为你会注意到一些东西。可以证明这是错误的。你必须小心,你可以猜测,但如果不能证明它是错的,那就不是科学假设。例如,如果有人说“我爱你”,这可能没有错,但你不能测试它。你不能把他拉到一个爱度表上,然后说,“哦,对不起,你在爱度表上只有10.7分。”如果你说,“那么,你为什么吻那个女孩?”“因为我认为我不是一个很好的接吻者,我想练习得更好,因为我爱你。”所以这不是科学。

好了,现在我得到了我的假设,是时候设计我的实验了。我要做的是开101号公路几次,开280号公路几次,平均我的成绩,看看他们的意思。这是最后一步,也是你得出结论的地方。现在,我对“得出结论”总是有点怀疑,因为有一年我做了,学生变成了我的一个实验室,他在实验室里做得很好,除了没有最后一段介绍他的实验并解释结果的意思,以及他的假设是否正确,他解释了对实验的一些改进。取而代之的是这样一根棍子[恐惧]。我拿给他看,我说“这是什么?”他说“我得出了一个结论。”我是对的。所以,在我的实验中,假设我从圣若泽到旧金山的平均旅行时间是101分钟,而高速公路280是平均48分钟。

我得出的结论是我错了。我的假设是不正确的,相反,280号公路因为交通量少,是一条更快的路线。现在,我还想提出一些改进建议。我可能会建议,嘿,如果我在一天中的其他时间进行这个实验,也许是非选择时间而不是高峰时间,也许我会得到明确的结果。

最后一点是假设和理论的区别。现在我们讨论了什么是假设。现在,一旦一个假设被验证了,你就开始在这个范围内移动它,走向一个理论。随着时间的推移,一个假设会被反复检验,有时会被改进,就像我对它的改进可能取决于一天中的时间。但最终,你会开始称这个假设为理论。像假设这样的理论有可能被证明是错误的,有时他们会被证明是错误的,科学家们会拒绝接受它。例如,过去普遍的理论认为地球是宇宙的中心,太阳绕着地球转。有很多证据可以证明这一点。我的意思是,你可以看到太阳升起然后落下。结果证明这是错误的。 Scientists did more experiments, came up with a better explanation that the sun is in the center of our solar system and the earth goes around that. And that's still just a theory but I don't expect to see that one proved wrong any time soon.


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