Tajriba - bu olimlar tabiat hodisalarini yangi bilim olish umidida o'rganadigan usul. Yaxshi tajribalar aniq belgilangan o'zgaruvchini ajratish va sinab ko'rish uchun mantiqiy dizaynga amal qiladi. Eksperimental dizaynning asosiy tamoyillarini o'rganib, siz ushbu tajribalarni o'zingizning tajribangizda qo'llashingiz mumkin bo'ladi. Hamma tajribalar qanday bo'lishidan qat'i nazar, ilmiy uslubning mantiqiy va deduktiv tamoyillariga muvofiq ishlaydi, kartoshka soatining beshinchi sinfidan tortib, ilgari o'tkazilgan Higgs Boson tadqiqotlariga qadar.
Qadam
2 -usul 1: Ilmiy tajribalarni loyihalash
Qadam 1. Muayyan mavzuni tanlang
Natijalari ilmiy tafakkurning o'zgarishiga olib keladigan tajribalar juda kam uchraydi. Ko'pgina tajribalar kichik savollarga javob beradi. Ilmiy bilim ko'plab tajribalarning to'plangan ma'lumotlariga asoslanadi. Mavzuni yoki javobsiz savolni tanlang, ko'lami kichik va tekshirilishi oson.
- Misol uchun, agar siz qishloq xo'jaligi o'g'itlari bilan tajriba o'tkazmoqchi bo'lsangiz, "ekinlarni etishtirish uchun qaysi o'g'it yaxshiroq?" Degan savolga javob berishga urinmang. Dunyoda har xil turdagi o'g'itlar va har xil turdagi o'simliklar mavjud - bitta tajriba ikkalasi uchun ham universal xulosalar bera olmaydi. Tajribani loyihalash uchun "O'g'it tarkibidagi azotning eng katta miqdori makkajo'xori makkajo'xori uchun eng katta hosilni berdi?"
- Zamonaviy ilmiy bilimlar juda keng. Agar siz ilmiy tadqiqotlar o'tkazmoqchi bo'lsangiz, tajribangizni loyihalashni boshlashdan oldin mavzuni chuqur o'rganing. Oldingi tajribalar sizning tajribangiz o'rganadigan savollarga javob berdimi? Agar shunday bo'lsa, mavjud tajribalar javob bermagan savollarga javob berish uchun mavzuni moslashtirishning yo'li bormi?
2 -qadam. O'zgaruvchilarni ajratib oling
Yaxshi ilmiy tajribalar ma'lum, o'lchanadigan parametrlarni tekshiradi o'zgaruvchan
Umuman olganda, olim tekshirayotgan o'zgaruvchining qiymati bo'yicha tajriba o'tkazadi. Tajriba o'tkazishda muhim narsalardan biri bu sozlashdir faqat siz tekshirayotgan aniq o'zgaruvchi (va boshqa o'zgaruvchilar yo'q).
Masalan, bizning o'g'itlar tajribasi misolida, olimimiz har xil azotli konsentratsiyali o'g'itlangan tuproqqa bir nechta yirik makkajo'xori o'simliklarini ekadi. U har bir o'simlikka kerakli miqdorda o'g'it beradi aynan bir xil. U o'g'itlarning kimyoviy tarkibi azot konsentratsiyasidan farq qilmasligini ta'minlaydi - masalan, u o'z makkajo'xori ekinlari uchun magniy konsentratsiyasi yuqori bo'lgan o'g'itlardan foydalanmaydi. Shuningdek, u har bir tajriba nusxasida bir xil turdagi va bir xil turdagi makkajo'xori o'simliklarini ekadi.
3 -qadam. Gipotezani yarating
Gipoteza eksperimental natijalarni bashorat qilishdir. Bu faqat taxmin qilishdan boshqa narsa emas - tajriba mavzusini tanlashda qilgan tadqiqotingiz yaxshi gipotezani beradi. O'zingizning gipotezangizni o'zingizning sohadagi boshqa hamkasblaringiz tomonidan o'tkazilgan shunga o'xshash tajribalar natijalariga asoslang, agar siz biron bir adabiy tadqiqotlar va yozib olingan kuzatuvlarning har qanday kombinatsiyasi asosida chuqur o'rganilmagan masalani hal qilsangiz. Esingizda bo'lsin, agar siz eng yaxshi tadqiqot qilsangiz ham, sizning gipotezangiz noto'g'ri ekanligi isbotlanishi mumkin - bu holda siz o'z prognozingizni "to'g'ri emas" deb isbotlash orqali o'z bilimingizni kengaytiryapsiz.
Odatda, farazlar miqdoriy deklarativ jumlalar sifatida ifodalanadi. Gipotezada eksperimental parametrlarni o'lchash usuli ham qo'llaniladi. Bizning o'g'it misolimiz uchun yaxshi gipoteza: "Bir buta boshiga bir funt azot bilan oziqlanadigan makkajo'xori o'simliklari boshqa azot qo'shimchalari bilan o'stiriladigan ekvivalent makkajo'xori ekinlariga qaraganda ko'proq hosil beradi
4 -qadam. Ma'lumot yig'ishni rejalashtiring
Ma'lumotni "qachon" to'plashingizni va "qanday turdagi" ma'lumotlarni to'plashni oldindan bilib oling. Ushbu ma'lumotlarni oldindan belgilangan vaqtda yoki boshqa hollarda, muntazam ravishda o'lchab turing. O'g'it tajribamizda, masalan, biz makkajo'xori o'simlikimizning og'irligini d (kilogrammda) o'sish davridan keyin o'lchaymiz. Biz buni har bir o'simlikka qo'llaniladigan o'g'itning azot miqdori bilan solishtiramiz. Boshqa tajribalarda (masalan, vaqt o'tishi bilan o'zgaruvchining o'zgarishini o'lchaydigan), ma'lum vaqt oralig'ida ma'lumotlarni yig'ish kerak.
- Ma'lumotlar jadvalini muddatidan oldin tuzish - bu yaxshi fikr - uni yozayotganda ma'lumotlar qiymatini jadvalga kiritish kifoya.
- Bog'liq va mustaqil o'zgaruvchilar o'rtasidagi farqni bilish. Mustaqil o'zgaruvchi siz o'zgartiradigan o'zgaruvchidir va qaram o'zgaruvchiga mustaqil o'zgaruvchi ta'sir qiladi. Bizning misolimizda "azot miqdori" - "mustaqil" o'zgaruvchi, "hosil (kg da)" - "qaram" o'zgaruvchidir. Vaqt o'tishi bilan o'zgarib turadigan asosiy jadvalda ikkala o'zgaruvchining ustunlari bo'ladi.
5 -qadam. Tajribangizni metodik tarzda o'tkazing
Tajribangizni o'tkazing, o'zgaruvchilaringizni sinab ko'ring. Bu deyarli har doim ba'zi o'zgaruvchan qiymatlar uchun qayta -qayta tajriba o'tkazishni talab qiladi. O'g'itlar misolida biz bir xil bir xil makkajo'xori ekinlarini o'stiramiz va tarkibida azotli o'g'itlar qo'llaniladi. Umuman olganda, siz qanchalik ko'p ma'lumot olsangiz, shuncha yaxshi bo'ladi. Iloji boricha ko'proq ma'lumotlarni yozib oling.
- Yaxshi eksperimental dizayn o'z ichiga nimalarni oladi boshqaruv. Sizning replika tajribalaringizdan biri siz sinab ko'rayotgan o'zgaruvchini o'z ichiga olmaydi. Bizning o'g'it misolimizda, azotsiz o'g'it oladigan bitta makkajo'xori o'simlikini o'z ichiga oladi. Bu bizning nazoratimiz bo'ladi - biz boshka makkajo'xori ekinlarining o'sishini o'lchay olamiz.
- Tajribangizda xavfsizlikka taalluqli barcha moddalar yoki jarayonlarni kuzatib boring.
Qadam 6. Ma'lumotlaringizni to'plang
Iloji bo'lsa, ma'lumotlarni to'g'ridan -to'g'ri stolga yozib qo'ying - bu keyinchalik ma'lumotlarni qayta kiritish va birlashtirishga to'sqinlik qiladi. Ma'lumotlaringizdagi begona narsalarni qanday baholashni bilib oling.
Ma'lumotlaringizni iloji boricha vizual tarzda tasvirlash har doim yaxshi fikr. Grafikda ma'lumotlar nuqtalarini yarating va tendentsiyalarni eng to'g'ri chiziq yoki egri chiziq bilan ifodalang. Bu sizga (va bu grafikni ko'rayotgan har bir kishiga) ma'lumotlardagi naqshlarni tasavvur qilishga yordam beradi. Ko'pgina asosiy tajribalar uchun mustaqil o'zgaruvchi g o'qining gorizontal chizig'iga va o'zgaruvchining vertikal o'qi bo'yicha o'zgarib turishiga asoslanadi
Qadam 7. Ma'lumotlaringizni tahlil qiling va xulosalar chiqaring
Sizning gipotezangiz to'g'rimi? Ma'lumotlarda kuzatiladigan tendentsiyalar bormi? Siz kutilmagan ma'lumotlarni topdingizmi? Kelgusi tajribalar uchun asos bo'lishi mumkin bo'lgan javobsiz savollaringiz bormi? Natijalarni baholaganingizda, bu savollarga javob berishga harakat qiling. Agar sizning ma'lumotlaringiz aniq "ha" yoki "yo'q" gipotezasini bermasa, qo'shimcha eksperimental sinovlarni o'tkazishni va ko'proq ma'lumot to'plashni o'ylab ko'ring.
O'z natijalaringiz bilan bo'lishish uchun keng qamrovli ilmiy maqola yozing. Ilmiy maqolalarni qanday yozishni bilish foydali mahoratdir - yaqinda o'tkazilgan tadqiqotlar natijalari ma'lum formatda yozilishi va nashr etilishi kerak
2 -ning 2 -usuli: Eksperimentlarga misol
Qadam 1. Mavzuni tanlang va o'zgaruvchilaringizni aniqlang
Ushbu misol uchun biz oddiy va kichik tajribaga ega bo'lamiz. Tajribamizda biz turli xil aerozolli yoqilg'ilarning kartoshka qurolining o'q otish masofasiga ta'sirini o'rganamiz.
- Bunday holda, biz foydalanadigan aerozolli yoqilg'ining turi - "mustaqil o'zgaruvchi" (biz o'zgartiradigan o'zgaruvchi), bu erda o'q masofasi "bog'liq o'zgaruvchi" dir.
- Bu tajribada e'tiborga olish kerak bo'lgan narsa - har bir kartoshka o'qi bir xil og'irlikda ekanligiga ishonch hosil qilishning yo'li bormi? Har bir otish uchun bir xil miqdordagi yoqilg'idan foydalanishning iloji bormi? Bularning ikkalasi ham o'q otish masofasiga ta'sir qilishi mumkin. Avval har bir o'qning og'irligini o'lchang va har bir o'q uchun bir xil miqdordagi aerozolli spreyi ishlating.
2 -qadam. Gipotezani yarating
Agar biz soch spreyi, pishirish spreyi va purkagichni sinovdan o'tkazadigan bo'lsak, aytaylik, soch spari tarkibida boshqa spreylarga qaraganda ko'proq butan bo'lgan aerozol yoqilg'isi bor. Butan yonuvchan ekanligini bilganimiz uchun, soch spreyi yonib ketganda, kartoshka o'qini uzoqroqqa otib, ko'proq kuch beradi, deb taxmin qilishimiz mumkin. Biz gipotezani yozamiz: "Soch spreyi tarkibidagi aerozol yoqilg'isida butan miqdori yuqori bo'lsa, 250-300 grammgacha bo'lgan kartoshka o'qlarini o'qqa tutganda, uzoqroq otish masofasi paydo bo'ladi".
Qadam 3. Oldingi ma'lumotlar yig'ilishini sozlang
Tajribamizda biz har bir aerozol yoqilg'isini 10 marta sinovdan o'tkazamiz va o'rtacha hosilni hisoblaymiz. Bundan tashqari, eksperimental nazorat sifatida butan bo'lmagan aerozolli yoqilg'ini sinovdan o'tkazamiz. Tayyorlanish uchun biz kartoshka to'pimizni yig'amiz, uning ishlashini tekshiramiz, aerozolli spreyi sotib olamiz, so'ng kartoshkamiz o'qini kesib tortamiz.
-
Shuningdek, biz avval ma'lumotlar jadvalini tuzamiz. Bizda beshta vertikal ustun bo'ladi:
- Eng chap ustun "Test #" deb belgilanadi. Bu ustundagi yacheykalarda har bir otish urinishini ko'rsatuvchi 1-10 raqamlari bo'ladi.
- Keyingi to'rtta ustunga biz tajribada ishlatgan aerozol spreyi nomi yoziladi. Har bir ustun sarlavhasi ostidagi har bir otish harakatining masofasini (metrda) o'z ichiga oladigan o'nta hujayra.
- Yonilg'i uchun to'rtta ustunning har birining ostiga har bir masofaning o'rtacha qiymatini yozish uchun joy qoldiring.
4 -qadam. Tajribani bajaring
Biz har bir o'qni otish uchun bir xil miqdordagi aerozolni ishlatib, o'nta o'q otish uchun har bir aerozol purkagichidan foydalanamiz. Har bir o'qdan keyin biz har bir o'q orasidagi masofani o'lchash uchun lenta o'lchovidan foydalanamiz. Ushbu ma'lumotlarni ma'lumotlar jadvaliga yozib oling.
Ko'pgina tajribalar singari, bizning tajribamizda ham xavfsizlik masalalariga e'tibor berish kerak. Biz ishlatadigan aerozolli yoqilg'i yonuvchan - biz kartoshkali o'q otish moslamasining qopqog'ini yaxshilab yopishimiz va yonilg'i yoqilganda qalin qo'lqop kiyishimiz kerak. O'qlardan tasodifan jarohat olmaslik uchun, biz o'q otish paytida uning yonida yoki orqasida emas, balki biz (yoki boshqa atrofdagilar) qurol yonida bo'lishimizni ta'minlashimiz kerak
5 -qadam Ma'lumotlarni tahlil qiling
Aytaylik, biz o'rtacha soch spreyi kartoshkani eng uzoqqa otishini aniqlaymiz, lekin pishirish spreyi yanada izchil bo'ladi. Biz bu ma'lumotlarni vizualizatsiya qilishimiz mumkin. Har bir püskürtme uchun o'rtacha masofani tasvirlashning yaxshi usuli, chiziqli grafik, bu erda har bir yoqilg'ining otish masofasidagi o'zgarishlarni ko'rsatishning ajoyib usuli.
6 -qadam. Xulosa chiqaring
Tajribalaringiz natijalarini ko'ring. Ma'lumotlarimizga asoslanib, ishonch bilan aytishimiz mumkinki, bizning farazimiz to'g'ri. Aytishimiz mumkinki, biz kutmagan narsani topdik - pishirish spreyi eng izchil natijalarni berdi. Biz topgan har qanday muammolar yoki tartibsizliklar haqida xabar berishimiz mumkin - aytaylik, kartoshka to'pining otish kamerasida purkagichdan bo'yoq yig'ilib, qayta o'q otishni qiyinlashtiradi. Nihoyat, biz qo'shimcha tadqiqotlar uchun joylarni taklif qilishimiz mumkin - masalan, ko'proq yoqilg'i bilan biz uzoqroq masofani bosib o'tishimiz mumkin.
Hatto biz o'z natijalarimizni dunyoga ilmiy maqolalar shaklida bo'lishishimiz mumkin edi - tajribalarimiz mavzusi bo'lgani uchun, bu ma'lumotni uch karra ilmiy ko'rgazmalar shaklida taqdim etish to'g'ri bo'lardi
Maslahatlar
- Xursand bo'ling va xavfsiz bo'ling.
- Ilm katta savollar berishdan iborat. Siz ilgari ko'rmagan mavzuni tanlashdan qo'rqmang.
Ogohlantirish
- Ko'zdan himoya vositalarini taqinglar.
- Agar biror narsa ko'zingizga kirsa, kamida 5 daqiqa yaxshilab yuvib tashlang.
- Oziq -ovqat va ichimliklarni ish joyingizga yaqin qo'ymang.
- Tajribadan oldin va keyin qo'lingizni yuving.
- O'tkir pichoqlar, xavfli kimyoviy moddalar yoki issiq olovdan foydalanganda, kattalar sizni kuzatayotganiga ishonch hosil qiling.
- Kimyoviy moddalar bilan ishlashda rezina qo'lqop kiying.
- Sochlarni orqaga bog'lab qo'ying.
