Teorie vysvětlují, proč se něco děje, nebo vztah mezi věcmi. Teorie je „jak“a „proč“pozorovatelného „čeho“. Chcete -li vyvinout teorii, musíte dodržovat vědeckou metodu. Nejprve vytvořte měřitelné předpovědi, proč a jak věci fungují. Poté tyto předpovědi otestujte kontrolovanými experimenty a objektivně dojděte k závěru, zda výsledky hypotézu potvrzují nebo ne.
Krok
Část 1 ze 3: Teorie budovy
Krok 1. Zeptejte se „proč?
„Hledejte vzorce mezi zdánlivě nesouvisejícími věcmi. Prozkoumejte základní příčiny každodenních událostí a zkuste předvídat, co se stane dál. Pokud už máte v hlavě zrnko teorie, sledujte předmět myšlenky a shromážděte co nejvíce informací.. Všimněte si „jak“, „proč“a vztahu mezi nimi.
Pokud nemáte představu o teorii nebo hypotéze, začněte navazováním vztahu. Pokud se na svět podíváte se zvědavostí, možná dostanete nápad z čistého nebe
Krok 2. Vypracovat teorii vysvětlující zákon
Vědecké zákony jsou obecně popisy jevů, které byly pozorovány. Vědecké zákony nevysvětlují, proč jevy existují nebo co je způsobuje. Vysvětlení jevů se nazývá vědecká teorie. Existuje běžná mylná představa, že teorie se s dostatečným výzkumem mění v právo.
Například Newtonův gravitační zákon byl první, který matematicky popsal, jak dva objekty v přírodě na sebe vzájemně působí. Newtonovy zákony však nevysvětlují, proč gravitace existuje, ani jak gravitace funguje. Teprve o tři století později, když Albert Einstein vytvořil teorii relativity, vědci začali chápat, jak a proč funguje gravitace
Krok 3. Vyhledejte pro svou teorii akademický precedens
Zjistěte, co bylo testováno, prokázáno a vyvráceno. Vědět vše o předmětu, který zkoumáte, a zjistit, zda vám někdo položil stejnou otázku před vámi. Učte se, abyste nedělali stejné chyby.
- Použijte své znalosti k pochopení předmětu. To zahrnuje existující rovnice, pozorování a teorie. Pokud pozorujete nový jev, zkuste jej založit na související, osvědčené teorii.
- Podívejte se, jestli už někdo vaši teorii rozvinul. Než budete pokračovat, co nejvíce se ujistěte, že toto téma dosud nikdo nezkoumal. Pokud nic nenajdete, neváhejte rozvíjet teorii. Pokud s podobnou teorií přišel někdo jiný, přečtěte si zprávu a zjistěte, na čem odtud můžete stavět.
Krok 4. Vytvořte hypotézu
Hypotéza je cílený odhad nebo tvrzení, jehož cílem je vysvětlit soubor faktů nebo přírodních jevů. Navrhněte možné reality, které logicky sledují pozorování. Hledejte vzory a přemýšlejte o tom, co je může způsobovat. Použijte vzorec „if, then“: „Pokud [X] platí, pak [Y] platí“nebo „Pokud [X] platí, pak [Y] není pravda“. Formální hypotéza má „nezávislé“a „závislé“proměnné. Nezávislá proměnná je potenciální příčinou, kterou lze změnit a ovládat, zatímco závislá proměnná je jev, který je pozorován nebo měřen.
- Pokud k vypracování teorie použijete vědeckou metodu, musí být hypotéza měřitelná. Bez podpůrných čísel teorii nedokážete.
- Pokuste se přijít s několika hypotézami, které vysvětlují pozorování. Porovnejte všechno. Zvažte, kde se hypotézy překrývají a kde se liší.
- Příklad hypotézy: „Pokud rakovina kůže souvisí s ultrafialovým světlem, pak lidé, kteří jsou často vystaveni UV záření, mají vyšší riziko vzniku rakoviny kůže.“nebo „Pokud se barva listů mění s teplotou, vystavení rostliny teplotě změní barvu listů.“
Krok 5. Uvědomte si, že všechny teorie začínají jako hypotézy
Dávejte pozor, abyste si ty dva nespletli. Teorie je testovaným vysvětlením, proč určitý vzorec existuje, zatímco hypotéza je pouze předpovědí důvodů pro tento vzorec. Teorie jsou vždy podloženy důkazy. Hypotéza je však pouze možným výsledkem, který je považován za pravdivý, ale nemusí být pravdivý a je stále třeba jej dokázat.
Část 2 ze 3: Testování hypotéz
Krok 1. Navrhněte experiment
Podle vědecké metody musí být vaše teorie testovatelná. Vyvinout způsoby, jak otestovat, zda jsou všechny vaše hypotézy pravdivé. Ujistěte se, že testujete v kontrolovaném prostředí. Zkuste oddělit události a příčiny, které navrhujete (závislé a nezávislé proměnné) od všeho, co komplikuje výsledek. Musíte být opatrní a věnovat pozornost vnějším faktorům.
- Ujistěte se, že je váš experiment opakovatelný. Ve většině případů nestačí dokázat hypotézu jednou. Vaši kolegové by měli být schopni experiment sami opakovat a dosáhnout stejných výsledků.
- Požádejte kolegu nebo poradce, aby zkontroloval vaše testovací postupy. Nechte jednoho z nich prostudovat vaši práci a potvrdit, že vaše logika dává smysl. Pokud pracujete s partnerem, ujistěte se, že má každý informace.
Krok 2. Najděte podporu
V některých studijních oborech je obtížné provádět složité experimenty bez přístupu k určitému vybavení a zdrojům. Vědecké vybavení je někdy drahé a obtížně dostupné. Pokud jste na vysoké škole, promluvte si s profesory a výzkumníky, kteří by vám mohli pomoci.
Pokud nejste student, zvažte kontaktování profesora nebo postgraduálního studenta na místní univerzitě. Pokud chcete prozkoumat teoretickou fyziku, obraťte se například na oddělení fyziky. Pokud univerzita dělá výzkum ve vašem oboru, ale je to daleko, zvažte odeslání e -mailu
Krok 3. Dělejte si přesné poznámky
Experiment musí být znovu opakovatelný. Někdo jiný by měl být schopen udělat stejný test jako vy a dosáhnout stejného výsledku. Přesně zaznamenejte vše, co v testu děláte. Ujistěte se, že jsou zadána všechna data.
Pokud jste akademik, máte přístup k archivům nezpracovaných dat shromážděných v procesu vědeckého výzkumu. Pokud ostatní vědci váš experiment potřebují, mohou si jej vyhledat v archivu nebo od vás požadovat data. Ujistěte se, že můžete poskytnout všechny podrobnosti
Krok 4. Vyhodnoťte výsledky
Porovnejte všechny své předpovědi navzájem a s experimentálními výsledky. Hledejte vzory. Zamyslete se nad tím, zda výsledky naznačují něco nového a zda vám něco uniklo. Bez ohledu na to, zda data potvrzují vaši hypotézu nebo ne, hledejte skryté nebo „exogenní“proměnné, které ovlivňují výsledky.
Krok 5. Nastavte jistotu
Pokud experimentální výsledky hypotézu nepodporují, odmítněte předpověď jako nesprávnou. Pokud můžete dokázat hypotézu, pak je vaše teorie o krok blíže k potvrzení. Experimentální výsledky zdokumentujte co nejpodrobněji. Pokud testovací postup a výsledky nelze opakovat, není váš experiment příliš užitečný.
- Ujistěte se, že se výsledky nemění při každém experimentu. Opakujte test, dokud si nejste jisti.
- Existuje mnoho teorií, které byly zapomenuty poté, co byly vyvráceny experimenty. Pokud však vaše nová teorie vysvětluje něco, co předchozí teorie vysvětlit nemohla, může to být důležitý vědecký pokrok.
Část 3 ze 3: Přijímání a rozšiřování teorie
Krok 1. Vyvodit závěry
Zjistěte, zda je vaše teorie platná, a ujistěte se, že jsou experimentální výsledky opakovatelné. Teorii, která byla přijata, nelze zpochybnit pomocí dostupných nástrojů a informací. Neproměňujte teorii v absolutní skutečnost.
Krok 2. Sdílejte výsledky
Možná jste během dokazování teorie nasbírali spoustu informací. Jakmile jste si jisti, že vaše experimentální výsledky jsou opakovatelné a že vaše závěry jsou platné, zkuste dát svou teorii do formy, které se ostatní lidé mohou naučit a porozumět jí. V logickém pořadí nastínte procesy, kterými procházíte. Nejprve napište „abstrakt“shrnující teorii, poté popište hypotézu, experimentální postup a výsledky. Pokuste se uspořádat svou teorii do řady bodů nebo argumentů. Nakonec zprávu ukončete závěrem.
- Vysvětlete, jak jste definovali otázku, zvolený přístup a jak byla testována. Dobrá zpráva může čtenáře provést relevantními myšlenkami a činy, které vás dovedou k závěru.
- Zvažte publikum. Pokud se chcete podělit o svou teorii s kolegy ve stejném oboru, napište formální zprávu vysvětlující vaše výsledky. Zvažte odeslání své práce do akademického časopisu. Pokud chcete, aby vaše zjištění byla veřejně přístupná, zkuste dát svou teorii do snadno stravitelného média, jako je kniha, článek nebo video.
Krok 3. Pochopte proces vzájemného hodnocení
Ve vědecké komunitě nejsou teorie obecně považovány za platné, dokud nebudou recenzovány. Pokud svá zjištění vložíte do akademického časopisu, ostatní vědci je možná budou chtít zkontrolovat. To znamená, že budou testovat, zvažovat a opakovat vaši navrhovanou teorii a postup. Jejich kontrola vaši teorii potvrdí, nebo vyvrátí. Pokud teorie projde testem, ostatní mohou rozvíjet vaši myšlenku tím, že ji použijí na jiné předměty.
Krok 4. Pokračujte ve své teorii
Proces myšlení není třeba zastavovat, jakmile je vaše teorie sdílena. Při psaní zprávy můžete být nuceni vzít v úvahu faktory, které byly přehlédnuty. Nebojte se pokračovat v testování a revizi teorie, dokud nebudete spokojeni. Možná budete potřebovat více výzkumu, více experimentování a další zprávu. Pokud je rozsah vaší teorie dostatečně široký, možná nebudete schopni konkretizovat důsledky jako celek.
