eksperimen ilmiah

Kami menjelaskan apa itu eksperimen ilmiah, untuk apa dan karakteristiknya. Juga, jenis-jenis yang ada dan beberapa contohnya.

Eksperimen ilmiah menguji hipotesis.

Apa itu eksperimen ilmiah?

Eksperimen ilmiah adalah metode atau metode yang digunakan oleh peneliti (terutama yang disebut ilmu keras atau faktual) untuk menguji kemampuan mereka hipotesa berkenaan dengan suatu fenomena atau objek yang sedang dipelajari.

Ini adalah salah satu langkah dari metode ilmiah dan didasarkan pada studi fenomena tertentu yang diamati di alam atau di lingkungan laboratorium yang terkendali. Eksperimen terdiri dari memaparkan fenomena atau objek yang dipelajari ke variabel tertentu untuk menjelaskan atau memprediksi hasil atau penyebab dan konsekuensi.

Eksperimen digunakan oleh para ilmuwan untuk menunjukkan bagaimana tertentu terjadi Fenomena alam minat Anda. Untuk itu, fenomena ini harus direplikasi di laboratorium, mengendalikan semua variabel, untuk menunjukkan bahwa hipotesis bukanlah produk kebetulan, tetapi hukum universal.

Ada eksperimen kompleks, yang membutuhkan studi bertahun-tahun, dan eksperimen sederhana, yang memungkinkan verifikasi cepat atau sanggahan hipotesis. Semuanya dilakukan dalam ilmu-ilmu seperti biologi, itu matematika, itu kimia dan fisik. Misalnya: eksperimentasi yang dilakukan untuk mencari solusi suatu masalah atau eksperimentasi yang dilakukan untuk menemukan obat dari suatu penyakit.

Suatu percobaan ilmiah akan sahih jika semua tahapan metode ilmiah terpenuhi. Metode ilmiah adalah prosedur yang digunakan dalam sains untuk mempelajari suatu fenomena secara objektif dan dapat dibuktikan, dan terdiri dari langkah-langkah tertentu: pengamatan dan pengajuan masalah, perumusan hipotesis, eksperimen dan analisis data dan kesimpulan. Metode ilmiah muncul pada abad ketujuh belas selama Revolusi Ilmiah yang membawa serta Zaman modern (disebut Age of Reason) dan disempurnakan selama abad kesembilan belas hingga saat ini.

Eksperimen ilmiah menggunakan teknologi dan dari berbagai bidang pengetahuan untuk mencapai tingkat kontrol dan pengamatan tertinggi terhadap fenomena yang ditirunya, sehingga dapat mencapai pemahaman yang mendalam tentang apa yang terjadi di alam semesta. alam. Hasil dari pengalaman ini kemudian dapat dipublikasikan dan dipelajari oleh ilmuwan lain, yang, jika mereka mengulangi percobaan, akan memperoleh hasil yang serupa, karena itu adalah fakta yang dapat diverifikasi dan bukan kebetulan.

Untuk apa eksperimen ilmiah?

Eksperimen dapat memeriksa apa yang dipikirkan alam.

Eksperimen adalah cara utama untuk menguji pengetahuan hipotetis para ilmuwan, yaitu metode utama untuk membedakan teori yang valid dari yang tidak valid. Ini sangat penting karena merupakan salah satu prosedur yang diperlukan untuk dapat menghasilkan . baru pengetahuan dalam bidang Sains.

Eksperimen adalah langkah yang sangat penting dalam metode ilmiah karena memungkinkan pengujian hipotesis dan verifikasi apakah apa yang diyakini valid dan terjadi dalam semua kasus atau jika, sebaliknya, dihasilkan hasil yang tidak memungkinkan untuk menjelaskan fenomena dalam semua kasus. . Dalam eksperimen, studi lapangan dilakukan dan, dalam hal hipotesis tidak terbukti, harus dibuang dan hipotesis baru harus dirumuskan.

Jenis prosedur ini muncul dengan munculnya metode ilmiah, yang berkembang dengan fisikawan dan filsuf Italia Galileo Galilei pada abad ke-16 / ke-17. Pada zaman dahulu, ilmu pengetahuan dilakukan melalui pemikiran dan berpikir logis formal, sehingga fenomena alam diberi interpretasi sesuai dengan keyakinan dari waktu.

Kemungkinan bereksperimen menyebabkan verifikasi faktual dan empiris dari fenomena alam. Filsuf Inggris Francis Bacon adalah salah satu ilmuwan abad ke-16 yang berusaha mengesampingkan pengetahuan yang diperoleh melalui deduksi untuk mencari tes empiris melalui eksperimen.

Penggunaan eksperimen sangat penting untuk pengembangan ilmu pengetahuan dan teknologi secara mandiri, karena memungkinkan kita untuk memahami lebih banyak dan lebih baik fungsi makhluk hidup dan dunia yang mengelilinginya. Eksperimen memungkinkan penemuan teknik dan proses pengembangan berbagai ilmu pengetahuan dan disiplin ilmuseperti kedokteran, teknologi, biologi, pertanian, matematika, arkeologi, di antara banyak lainnya.

Ciri-ciri eksperimen ilmiah

Untuk dianggap benar, eksperimen ilmiah harus:

  • Dapat diverifikasi. Ilmuwan lain harus dapat melakukan eksperimen yang sama di bawah kondisi yang sama dan memperoleh hasil yang sama.
  • Metodis Tidak ada unsur eksperimen yang bisa dibiarkan begitu saja, eksperimen adalah prosedur yang harus dilakukan secara teratur dan semua variabel yang dipertaruhkan harus diperhitungkan.
  • Objektif Pendapat atau perasaan ilmuwan atau pandangan pribadinya tidak dapat diperhitungkan, tetapi harus ada keterangan objektif dari apa yang terjadi.
  • Benar. Hasil eksperimen harus diterima dan dihormati, baik yang diharapkan atau tidak, dan tidak boleh dipalsukan.

Jenis-jenis eksperimen ilmiah

Eksperimen deterministik berusaha untuk memverifikasi atau menyangkal hipotesis yang telah dibuat.

Ada dua jenis eksperimen sesuai dengan tujuan yang ditempuh:

  • Eksperimen deterministik. Mereka adalah eksperimen di mana konfirmasi hipotesis dicari, yaitu, ia berusaha untuk menunjukkan atau menyangkal prinsip ilmiah yang dirumuskan sebelumnya.
  • Eksperimen acak. Mereka adalah eksperimen yang hasilnya tidak diketahui, karena eksperimen hanya dilakukan untuk mengetahui apa yang terjadi, yaitu untuk memperluas apa yang diketahui tentang topik tertentu.

Contoh eksperimen ilmiah

Beberapa kasus di mana eksperimen ilmiah digunakan adalah:

  • Pengecekan vaksin. Vaksin adalah sediaan yang diberikan kepada manusia kamu hewan untuk membangun kekebalan terhadap penyakit. Sebelum mulai menginokulasi individu, vaksin harus diverifikasi aman dan efektif dalam mencegah atau mengurangi risiko penyakit. Untuk ini, vaksin harus diuji oleh sekelompok orang atau hewan (tergantung kasusnya) untuk mengamati tingkat keberhasilan obat.
  • Penentuan umur geologi. Untuk mengetahui sudah berapa lama fosil tertentu terbentuk, dilakukan eksperimen ilmiah yang mengukur jejak karbon 14 (isotop karbon) yang tertinggal dalam sisa-sisa fosil. Proses ini disebut penanggalan radiokarbon dan banyak digunakan dalam arkeologi.
  • Penemuan pasteurisasi. Pasteurisasi adalah proses di mana Anda menjalani cairan tinggi suhu untuk menghilangkan patogen yang mungkin dikandungnya. Prosedur ini ditemukan oleh ahli kimia Perancis Louis Pasteur, setelah serangkaian percobaan di mana ia berusaha untuk menghasilkan minuman fermentasi, seperti anggur, tanpa mengubah rasa atau sifat mereka. Eksperimennya terdiri dari memaparkan minuman ke berbagai derajat suhu dan memeriksa bagaimana satu jenis bahan kimia dihilangkan. ragi Itu mempengaruhi kualitas anggur.
  • Pengembangan penisilin. Penisilin adalah antibiotik yang terdiri dari sejenis jamur yang memungkinkan penghapusan bakteri. Penisilin ditemukan oleh ilmuwan Inggris Alexander Fleming yang, kembali dari liburan, mengamati bagaimana jamur bertindak melawan kultur bakteri di laboratoriumnya. Berdasarkan hal tersebut, pengujian dan eksperimen dilakukan untuk mengisolasi zat yang mensekresi kapang, yang bertindak melawan bakteri. Tim Universitas Oxford bekerja pertama pada hewan dan kemudian pada manusia untuk menguji efek zat ini. Penisilin mulai digunakan di Perang Dunia II dan merupakan salah satu komponen utama yang melawan infeksi bakteri.
  • Perkembangan radiologi. Radiologi adalah cabang kedokteran yang menggunakan sinar untuk mengamati bagian dalam tubuh dan mengontrol fungsinya yang benar. Penggunaan sinar-X yang dapat diberikan ditemukan oleh fisikawan Jerman Wilhelm Conrad Roentgen ketika ia melakukan eksperimen dengan sinar dan menemukan bahwa sinar itu melewati sejumlah besar objek dan bahan.
  • Refleks yang dikondisikan. Refleks terkondisi adalah tindakan atau efek yang terjadi pada individu sebelum stimulus netral tertentu. Untuk penemuannya, ahli fisiologi Rusia Ivan Pavlov melakukan eksperimen dengan anjing dan memperhatikan bahwa anjing mengeluarkan air liur bahkan ketika makanan tidak ada di depan mereka, karena mereka telah mengaitkan rangsangan netral tertentu dengan gagasan kedekatan makanan. Jadi, Pavlov memperkenalkan metronom yang dia mainkan sebelum mengantarkan makanan dan, setelah beberapa hari, menemukan bahwa anjing-anjing itu mengeluarkan air liur di meja. suara metronom dan bahwa mereka dapat menghubungkan stimulus, yang awalnya netral, dengan efek: makanan.
  • Kloning buatan. Itu kloning artifisial adalah prosedur ilmiah di mana ia berusaha untuk membuat salinan individu yang sama secara genetik. Di bawah proses ini jaringan dapat dikloning, organisme bersel tunggal, gen, sel Dan sampai mamalia kebesaran, seperti kuda. Setelah bertahun-tahun bereksperimen, mamalia pertama dikloning pada 1997, yaitu domba bernama Dolly, yang dikloning dari sel dewasa. Sejak saat itu, banyak organisme yang dikloning menggunakan prosedur yang berbeda.
  • dugaan Poincare. Henri Poincaré adalah seorang fisikawan dan matematikawan Prancis yang mengangkat salah satu hipotesis yang paling dikenal dalam topologi, cabang matematika, yang disebut dugaan atau hipotesis Poincaré. Hipotesis ini diangkat pada awal abad ke-20 dan berhubungan dengan bola tiga dimensi. Selama satu abad para peneliti tidak dapat memverifikasi atau menolak hipotesis tersebut, sampai tahun 2003, ketika masalah tersebut dipecahkan oleh ahli matematika Rusia Grigori Perelmán.
  • Pengembangan anestesi. Anestesi adalah zat yang digunakan untuk menghambat ketidaknyamanan atau rasa sakit pada individu yang mungkin disebabkan oleh intervensi bedah atau prosedur lainnya. Sepanjang sejarah, banyak zat telah digunakan untuk menyebabkan anestesi dalam tubuh dan mengurangi sensitivitas, seperti: alkohol, opium, kloroform dan eter. Eksperimen pertama di mana gas digunakan sebagai anestesi dilakukan oleh para peneliti pada abad ke-19. Jenis anestesi ini berkembang hingga saat ini dan saat ini berbagai obat seperti propofol, halotan, dan ketamin digunakan, antara lain melalui jalur vena atau pernapasan.
  • Pengembangan satelit buatan. Itu satelit buatan Mereka adalah objek yang diluncurkan ke orbit Bumi atau ke orbit benda langit lainnya. Satelit memiliki fungsi yang berbeda-beda, seperti: telekomunikasi, itu riset, itu meteorologi, di antara yang lain. Perkembangan satelit dimulai pada awal abad ke-20 dan satelit pertama yang berhasil dikirim adalah Sputnik, diluncurkan oleh Uni Soviet pada tahun 1957. Sejak saat itu, banyak negara yang berhasil meluncurkan satelit dengan fungsi berbeda.

Metode ilmiah

Eksperimen adalah salah satu langkah dari metode ilmiah, prosedur yang digunakan untuk menghasilkan dan menguji pengetahuan dan teori ilmiah baru.

Itu langkah-langkah metode ilmiah adalah:

  • Pengamatan. Sebuah fenomena atau situasi tertentu diamati dan data dan informasi diekstraksi.
  • Pose masalah. Ada masalah atau pertanyaan yang mungkin untuk dipecahkan dalam apa yang diamati. Pertanyaan dimunculkan pada langkah ini.
  • Usulan hipotesis. Sebuah jawaban yang mungkin diajukan untuk pertanyaan-pertanyaan yang diperoleh dari pengamatan.
  • Percobaan. Hipotesis diuji dengan melakukan eksperimen.
  • Daftar data. Data yang diperoleh setelah pengujian hipotesis dianalisis dan dicatat.
  • Kesimpulan. Itu kesimpulan di mana itu diperhitungkan apakah hipotesis terbukti atau tidak. Dalam hal hipotesis belum diverifikasi, prosedur dapat diulang, mengajukan hipotesis baru. Dalam hal hipotesis telah terbukti, hasilnya dapat dibagikan dan teori diajukan.
!-- GDPR -->