مراحل تحقیق در علوم
اهداف
اهداف- آشنایی با مشاهده و استفاده از حواس برای تجربه
- آشنایی با روند و مراحل تحقیق
- آشنایی با سوال تحقیق، فرضیه، نظریه و آزمایش
شرح درس
ما از طریق مشاهده و کاربرد حواس گوناگون خود مانند بینایی، شنوایی، چشایی و لامسه قادر به شناخت و درک محیط اطراف خود هستیم.
مثلا می توانیم با استفاده از حس بویایی خود تشخیص دهیم که امروز چه غذایی داریم؟ با استفاده از حس چشایی خود می توانیم مزه تلخ را از شیرین تشخیص بدهیم. برای آشنایی با محیط اطراف شما باید مشاهده کنید. یعنی به کار بردن و استفاده از حواس گوناگون مانند چشایی، بویایی، لامسه، بینایی و شنوایی.
سوال: مشاهده چیست؟
یک روز پاییزی سوسن و لاله از مدرسه به خانه برگشته اند. لاله سرما خورده است و قادر به تشخیص بو نمی باشد. ولی سوسن وقتی به داخل منزل می آید، بوی غذا رو تشخیص می دهد. بعد از صرف غذا لاله می گوید که چیزی از بو و مزه غذا نفهمیده است. سوسن و لاله هر دو از این که هم حس بویایی و هم حس چشایی لاله با سرماخوردگی دچار نارسایی شده است تعجب می کنند. پس تصمیم به تحقیق در این باره گرفتند.
تحقیق علمی چگونه آغاز می شود؟
تحقیق همیشه با یک پرسش آغاز می شود. پرسشی که یا شما پاسخ آن را نمی دانید و یا از درست بودن پاسخ آن اطمینان ندارید. سوسن و لاله نمی دانستند که حس بویایی و چشایی چه ارتباطی با هم دارند، بنابراین برای دانستن پاسخ این پرسش شروع به تحقیق کردند.
دومین مرحله از تحقیق ساختن فرضیه است. فرضیه نظر و عقیده ای است که برای اطلاع از درستی آن باید مورد آزمایش قرار گیرد. مثلا سوسن و لاله هرکدام نظری متفاوت درباره نقش زبان و بینی در بدن داشتند که برای اثبات درستی فرضیه خود به آزمایش آن پرداختند.
آزمایش
آیا اگر كسى سرما بخورد یا به هر علتى به گرفتگى بینى دچار شود، مزه ها را هم مثل بوها نمى تواند به خوبى تشخیص دهد؟ » سوسن عقیده داشت كه پاسخ این سوال، «بله » است؟ اما لاله معتقد بود كه باید درستى اىن عقیده را امتحان كنند. لاله و سوسن براى نشان دادن درستى فرضیه ى خود، آزمایشى طراحى كردند. آنان قطعاتى كوچك و یک اندازه از سیب، پرتقال، هلو و خربزه تهیه كردند و آن ها را به كلاس بردند. در كلاس، دو گروه سه نفرى را انتخاب كردند كه نمونه ى میوه ها را بچشند. پس، چشم هاى افراد گروه یک و دو را بستند، اما از گروه دو علاوه بر چشم ها از آن ها خواستند كه هنگام آزمایش، سوراخ هاى بینى خود را هم ببندند آن گاه، خواستند میوه ها را بچشند و نام آن ها را بگویند. فكر مى كنید چرا لاله و سوسن براى این آزماىش، دو گروه را انتخاب كردند؟ اىن دو گروه چه تفاوتى داشتند؟
براى آزمایش كردن فرضیه، از دو گروه استفاده مى كنیم. این دو گروه فقط یك تفاوت دارند.
در آزمایش لاله و سوسن، تفاوت اىن دو گروه در بسته و باز بودن سوراخ هاى بینى آن ها بود. یعنی یک گروه دارای خصوصیتی است که گروه دیگر آن را ندارد، یا این که چیزی روی یک گروه امتحان می شود که روی گروه دیگر نمی شود. بنابراین با مشاهده و مقایسه و ثبت نتایج دو گروه می توان نتیجه گیری کرد که بینی و زبان و سرماخوردگی چه ارتباطی با یکدیگر دارند.
تکرارپذیری آزمایش
این ویژگی ایی است که هر کدام از آزمایش های علمی و فرضیه هایی که صحیح می باشند باید دارا باشند. یعنی قابلیت تکرار شدن آن آزمایش وجود داشته باشد. شما باید بتوانید دفعات بعد همان آزمایش را تکرار کرده و همان نتایج را بگیرید. در این صورت است که فرضیه ای صحیح است.
نظریه
زمانی که بعد از انجام مشاهدات و آزمایش و ثبت نتایج به این نتیجه رسیدید که فرضیه شما درست بوده است، می توانید آن را به یک نظریه تبدیل کنید. در واقع نظریه فرضیه ای است که درستی آن توسط آزمایش های متخلفی ثابت شده باشد.
در مقالات بعدی به تفصیل درباره مشاهده، آزمایش، نظریه و فرضیه می پردازیم.
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: نسیم گوهری
تنظیم: مریم فروزان کیا
