Kaip sukurti mokslo mugės eksperimentą

Sukurkite mokslo mugės eksperimentą, naudodami mokslinį metodą

Vidurinės mokyklos mokinė klasės draugams aiškina savo mokslo mugės projektą. Ariel Skelley / Getty Images

Geras mokslinis sąžiningas eksperimentas taiko mokslinį metodą atsakant į klausimą arba išbandant poveikį. Atlikite šiuos veiksmus, kad sukurtumėte eksperimentą pagal patvirtintą mokslo mugės projektų procedūrą.

Nurodykite tikslą

Mokslo mugės projektai prasideda nuo tikslo arba tikslo. Kodėl jūs tai studijuojate? Ko tikitės išmokti? Kuo ši tema įdomi? Tikslas yra trumpas eksperimento tikslo apibūdinimas, kurį galite naudoti norėdami susiaurinti hipotezės pasirinkimą.

Pasiūlykite patikrinamą hipotezę

Sunkiausia eksperimentinio planavimo dalis gali būti pirmasis žingsnis, kai reikia nuspręsti, ką išbandyti, ir pasiūlyti hipotezę, kurią galite naudoti kurdami eksperimentą.

Galite pateikti hipotezę kaip teiginį „jei tada“. Pavyzdys: „Jei augalai nebus apšviesti, jie neaugs“.

Galite pateikti nulinę arba jokio skirtumo hipotezę, kurią lengva patikrinti. Pavyzdys: Vandenyje mirkytų pupelių dydis nesiskiria nuo sūriame vandenyje mirkytų pupelių.

Svarbiausia suformuluoti gerą mokslo mugės hipotezę – įsitikinti, kad turite galimybę ją patikrinti, įrašyti duomenis ir padaryti išvadas. Palyginkite šias dvi hipotezes ir nuspręskite, kurią galėtumėte patikrinti:

Keksiukai, apibarstyti spalvotu cukrumi, yra geresni nei paprasti matiniai keksiukai.

Žmonės dažniau renkasi keksiukus, apibarstytus spalvotu cukrumi, nei paprastus matinius keksiukus.

Kai turite eksperimento idėją, dažnai padedate parašyti keletą skirtingų hipotezės variantų ir pasirinkti jums tinkamiausią.

Žr. hipotezių pavyzdžius

Nustatykite nepriklausomą, priklausomą ir valdymo kintamąjį

Norėdami padaryti teisingą savo eksperimento išvadą, idealiu atveju norite patikrinti vieno veiksnio pakeitimo poveikį, o visus kitus veiksnius palikite pastovius arba nepakitusius. Eksperimente yra keli galimi kintamieji, tačiau būtinai nustatykite tris pagrindinius: nepriklausomas , priklausomas , ir kontrolė kintamieji.

Nepriklausomas kintamasis yra tas, kuriuo manipuliuojate arba keičiate, kad patikrintumėte jo poveikį priklausomam kintamajam. Valdomi kintamieji yra kiti eksperimento veiksniai, kuriuos bandote kontroliuoti arba išlaikyti pastovius.

Pavyzdžiui, tarkime, kad jūsų hipotezė yra tokia: dienos šviesos trukmė neturi įtakos katės miego trukmei. Jūsų nepriklausomas kintamasis yra dienos šviesos trukmė (kiek dienos šviesos valandų mato katė). Priklausomas kintamasis yra tai, kiek laiko katė miega per dieną. Kontroliuojami kintamieji gali apimti pratimų kiekį ir katei tiekiamą kačių maistą, tai, kaip dažnai ji trikdoma, ar yra kitų kačių, apytikslį tiriamų kačių amžių ir kt.

Atlikite pakankamai testų

Apsvarstykite eksperimentą su hipoteze: jei išmetate monetą, yra lygiavertė tikimybė, kad ji iškils galva arba uodega. Tai graži, patikrinama hipotezė, tačiau iš vienos monetos metimo negalite padaryti jokios pagrįstos išvados. Taip pat tikėtina, kad negausite pakankamai duomenų iš 2–3 monetų išmetimo ar net 10. Svarbu, kad imties dydis būtų pakankamai didelis, kad jūsų eksperimentas nebūtų pernelyg paveiktas atsitiktinumo. Kartais tai reiškia, kad vieną dalyką arba nedidelį tiriamųjų rinkinį reikia atlikti kelis kartus. Kitais atvejais galbūt norėsite rinkti duomenis iš didelės reprezentatyvios populiacijos imties.

Surinkite teisingus duomenis

Yra du pagrindiniai duomenų tipai: kokybiniai ir kiekybiniai. Kokybiniai duomenys apibūdina kokybę, pvz., raudona/žalia, daugiau/mažiau, taip/ne. Kiekybiniai duomenys įrašomi kaip skaičius. Jei galite, surinkite kiekybinius duomenis, nes juos daug lengviau analizuoti naudojant matematinius testus.

Sudarykite rezultatus lentelėse arba diagramoje

Įrašę duomenis pateikite juos lentelėje ir (arba) diagramoje. Šis vaizdinis duomenų pateikimas leidžia lengviau matyti modelius ar tendencijas, o mokslo mugės projektas tampa patrauklesnis kitiems mokiniams, mokytojams ir teisėjams.

Patikrinkite hipotezę

Ar hipotezė buvo priimta ar atmesta? Kai nuspręsite, paklauskite savęs, ar pasiekėte eksperimento tikslą, ar reikia tolesnio tyrimo. Kartais eksperimentas nepavyksta taip, kaip tikitės. Galite priimti eksperimentą arba nuspręsti atlikti naują eksperimentą, atsižvelgdami į tai, ką išmokote.

Padarykite išvadą

Remdamiesi patirtimi, kurią įgijote atlikdami eksperimentą ir į tai, ar sutikote, ar atmetėte hipotezę, turėtumėte padaryti tam tikras išvadas apie savo dalyką. Turėtumėte tai nurodyti savo ataskaitoje.