Le teorie spiegano perché succede qualcosa o la relazione tra le cose. La teoria è il "come" e il "perché" del "cosa" osservabile. Per sviluppare una teoria, devi seguire il metodo scientifico. Innanzitutto, fai previsioni misurabili su perché e come funzionano le cose. Quindi, verifica quelle previsioni con esperimenti controllati e concludi obiettivamente se i risultati confermano l'ipotesi o meno.
Fare un passo
Parte 1 di 3: Teoria della costruzione
Passaggio 1. Chiedi "perché?
"Cerca schemi tra cose apparentemente non correlate. Indaga sulle cause alla radice degli eventi quotidiani e cerca di prevedere cosa accadrà dopo. Se hai già un seme di teoria nella tua testa, osserva l'oggetto dell'idea e raccogli quante più informazioni possibili Nota il "come", il "perché" e la relazione tra loro.
Se non hai un'idea di una teoria o di un'ipotesi, inizia stabilendo una relazione. Potresti farti un'idea di punto in bianco se guardi il mondo con curiosità
Passaggio 2. Sviluppare una teoria per spiegare la legge
In generale, le leggi scientifiche sono descrizioni di fenomeni che sono stati osservati. Le leggi scientifiche non spiegano perché esistono i fenomeni o cosa li causa. La spiegazione dei fenomeni si chiama teoria scientifica. C'è un malinteso comune che la teoria si trasformi in legge con un numero sufficiente di ricerche.
Ad esempio, la legge di gravità di Newton è stata la prima a descrivere matematicamente come due oggetti in natura interagiscono tra loro. Tuttavia, le leggi di Newton non spiegano perché esiste la gravità o come funziona la gravità. Fu solo tre secoli dopo, quando Albert Einstein sviluppò la Teoria della Relatività, che gli scienziati iniziarono a capire come e perché funziona la gravità
Passaggio 3. Cerca un precedente accademico per la tua teoria
Scopri cosa è stato testato, dimostrato e confutato. Sapere tutto sull'argomento che stai ricercando e determinare se qualcuno ha fatto la stessa domanda prima di te. Impara per non commettere gli stessi errori.
- Usa le tue conoscenze per capire l'argomento. Ciò include equazioni, osservazioni e teorie esistenti. Se osservi un nuovo fenomeno, prova a basarlo su una teoria correlata e comprovata.
- Vedi se qualcuno ha già sviluppato la tua teoria. Prima di procedere, assicurati il più possibile che nessuno abbia ancora esplorato questo argomento. Se non trovi nulla, sentiti libero di sviluppare una teoria. Se qualcun altro ha escogitato una teoria simile, leggi il rapporto e vedi cosa puoi costruire da lì.
Passaggio 4. Creare un'ipotesi
Un'ipotesi è un'ipotesi o una proposizione diretta che mira a spiegare un insieme di fatti o fenomeni naturali. Proporre realtà possibili che seguono logicamente le osservazioni. Cerca gli schemi e pensa a cosa potrebbe causarli. Usa la formula "se, allora": "Se [X] è vero, allora [Y] è vero" o "Se [X] è vero, allora [Y] non è vero". L'ipotesi formale ha variabili "indipendenti" e "dipendenti". La variabile indipendente è una causa potenziale che può essere modificata e controllata, mentre la variabile dipendente è un fenomeno che viene osservato o misurato.
- Se usi il metodo scientifico per sviluppare una teoria, l'ipotesi deve essere misurabile. Non puoi provare una teoria senza supportare i numeri.
- Prova a formulare diverse ipotesi che spieghino le osservazioni. Confronta tutto. Considera dove le ipotesi si sovrappongono e dove differiscono.
- Esempio di ipotesi: "Se il cancro della pelle è correlato alla luce ultravioletta, le persone che ricevono frequenti esposizioni ai raggi UV hanno un rischio maggiore di sviluppare il cancro della pelle". o "Se il colore delle foglie cambia con la temperatura, esporre la pianta alla temperatura cambierà il colore delle foglie".
Passaggio 5. Riconosci che tutte le teorie iniziano come ipotesi
Attenzione a non confondere i due. Una teoria è una spiegazione verificata del perché esiste un certo modello, mentre un'ipotesi è semplicemente una previsione delle ragioni di quel modello. Le teorie sono sempre supportate da prove. Tuttavia, l'ipotesi è solo un possibile risultato che è considerato vero, ma potrebbe non essere vero e deve ancora essere dimostrato.
Parte 2 di 3: verifica delle ipotesi
Passaggio 1. Progetta l'esperimento
Secondo il metodo scientifico, la tua teoria deve essere verificabile. Sviluppa modi per verificare se ciascuna delle tue ipotesi è vera. Assicurati di eseguire il test in un ambiente controllato. Cerca di separare gli eventi e le cause che stai proponendo (variabili dipendenti e indipendenti) da tutto ciò che complica il risultato. Devi stare attento e prestare attenzione ai fattori esterni.
- Assicurati che il tuo esperimento sia ripetibile. Nella maggior parte dei casi, non è sufficiente dimostrare un'ipotesi una volta. I tuoi colleghi dovrebbero essere in grado di ripetere l'esperimento da soli e ottenere gli stessi risultati.
- Chiedi a un collega o un consulente di rivedere le tue procedure di test. Chiedi a uno di loro di studiare il tuo lavoro e di confermare che la tua logica ha senso. Se stai lavorando con un partner, assicurati che tutti abbiano un input.
Passaggio 2. Trova supporto
In alcuni campi di studio, è difficile eseguire esperimenti complessi senza l'accesso a determinate attrezzature e risorse. L'attrezzatura scientifica a volte è costosa e difficile da ottenere. Se sei al college, parla con professori e ricercatori che potrebbero essere in grado di aiutarti.
Se non sei uno studente, considera di contattare un professore o uno studente laureato presso un'università locale. Ad esempio, contatta il dipartimento di fisica se vuoi approfondire la fisica teorica. Se un'università sta facendo ricerche nel tuo campo, ma è lontana, considera di inviare un'e-mail
Passaggio 3. Prendi appunti precisi
Anche in questo caso, l'esperimento deve essere ripetibile. Qualcun altro dovrebbe essere in grado di fare il tuo stesso test e ottenere lo stesso risultato. Registra accuratamente tutto ciò che fai nel test. Assicurati di aver inserito tutti i dati.
Se sei un accademico, puoi accedere agli archivi dei dati grezzi raccolti nel processo di ricerca scientifica. Se altri scienziati hanno bisogno del tuo esperimento, possono cercarlo nell'archivio o richiederti dati. Assicurati di poter fornire tutti i dettagli
Passaggio 4. Valutare i risultati
Confronta tutte le tue previsioni tra loro e con i risultati sperimentali. Cerca modelli. Pensa se i risultati indicano qualcosa di nuovo e se c'è qualcosa che ti sei perso. Indipendentemente dal fatto che i dati confermino o meno la tua ipotesi, cerca variabili nascoste o "esogene" che influiscono sui risultati.
Passaggio 5. Imposta la certezza
Se i risultati sperimentali non supportano l'ipotesi, rifiuta la previsione come errata. Se riesci a dimostrare un'ipotesi, allora la tua teoria è un passo più vicino all'essere confermata. Documentare i risultati sperimentali nel modo più dettagliato possibile. Se la procedura e i risultati del test non sono ripetibili, il tuo esperimento non è molto utile.
- Assicurati che i risultati non cambino ogni volta che viene eseguito un esperimento. Ripeti il test finché non sei sicuro.
- Ci sono molte teorie che sono state dimenticate dopo essere state confutate dagli esperimenti. Tuttavia, se la tua nuova teoria spiega qualcosa che la teoria precedente non poteva spiegare, potrebbe essere un importante progresso scientifico.
Parte 3 di 3: Accettazione ed estensione della teoria
Passaggio 1. Trarre conclusioni
Determina se la tua teoria è valida e assicurati che i risultati sperimentali siano ripetibili. La teoria che è stata accettata non può essere contestata con gli strumenti e le informazioni a disposizione. Tuttavia, non trasformare la teoria in un fatto assoluto.
Passaggio 2. Condividi i risultati
Forse hai raccolto molte informazioni nel corso della dimostrazione di una teoria. Una volta che sei sicuro che i tuoi risultati sperimentali siano ripetibili e che le tue conclusioni siano valide, prova a mettere la tua teoria in una forma che altre persone possano imparare e capire. Delinea i processi che attraversi in un ordine logico. Innanzitutto, scrivi un "riassunto" che riassuma la teoria, quindi descrivi l'ipotesi, la procedura sperimentale e i risultati. Cerca di organizzare la tua teoria in una serie di punti o argomenti. Infine, concludi il rapporto con una conclusione.
- Spiega come hai definito la domanda, l'approccio adottato e come è stato testato. Un buon rapporto può guidare il lettore attraverso pensieri e azioni pertinenti che portano a una conclusione.
- Considera il pubblico. Se vuoi condividere la tua teoria con i colleghi dello stesso campo, scrivi un rapporto formale che spieghi i tuoi risultati. Considera di inviare il tuo lavoro a una rivista accademica. Se vuoi che le tue scoperte siano pubblicamente accessibili, prova a mettere la tua teoria in un mezzo facile da digerire, come un libro, un articolo o un video.
Passaggio 3. Comprendere il processo di revisione tra pari
Nella comunità scientifica, le teorie non sono generalmente considerate valide fino a quando non sono state sottoposte a revisione paritaria. Se metti le tue scoperte in una rivista accademica, altri scienziati potrebbero volerle rivedere. Cioè, metteranno alla prova, considereranno e ripeteranno la teoria e il processo proposti. La loro recensione confermerà la tua teoria o la smentirà. Se la teoria supera il test, altri possono sviluppare la tua idea applicandola ad altre materie.
Passaggio 4. Continua la tua teoria
Il processo di pensiero non deve essere interrotto una volta che la tua teoria è condivisa. Quando scrivi un rapporto, potresti essere costretto a considerare fattori che sono stati trascurati. Non aver paura di continuare a testare e rivedere la teoria finché non sei soddisfatto. Forse hai bisogno di più ricerca, più sperimentazione e un altro rapporto. Se lo scopo della tua teoria è abbastanza ampio, potresti non essere in grado di approfondire le implicazioni nel loro insieme.
