Tieteellinen hypoteesi, teoria, lakimääritelmät

Sanoilla on tarkat merkitykset tieteessä. Esimerkiksi "teoria", "laki" ja "hypoteesi" eivät kaikki tarkoita samaa asiaa. Tieteen ulkopuolella saatat sanoa, että jokin on "vain teoria", tarkoittaen, että se on oletus, joka saattaa olla totta. Tieteessä teoria on kuitenkin selitys, jonka yleisesti hyväksytään olevan totta. Tässä tarkemmin näitä tärkeitä, yleisesti väärinkäytettyjä termejä.

hypoteesi on koulutettu arvaus, joka perustuu havaintoon. Se on syyn ja seurauksen ennuste. Yleensä hypoteesia voidaan tukea tai kumota kokeilun tai muun havainnon avulla. Hypoteesi voidaan kiistää, mutta sen ei voida osoittaa olevan totta.

Esimerkki: Jos et näe eroa erilaisten pyykinpesuaineiden puhdistuskyvyissä, saatat olettaa, että käytetty pesuaine ei vaikuta puhdistustehokkuuteen. Tämä hypoteesi voidaan kumota, jos havaitset, että tahra on poistettu yhdellä pesuaineella eikä toisella. Toisaalta, et voi todistaa hypoteesia. Vaikka et koskaan näe eroja vaatteiden puhtaudessa, kun olet kokeillut 1 000 pesuainetta, voi olla vielä yksi et ole kokeillut, joka voi olla erilainen.

Tutkijat rakentavat usein malleja selittämään monimutkaisia ​​käsitteitä. Ne voivat olla fyysisiä malleja, kuten malli tulivuori tai atomi tai käsitteelliset mallit, kuten ennustavat sääalgoritmit. Malli ei sisällä kaikkia tosiasiallisen kaupan yksityiskohtia, mutta sen tulisi sisältää havaintoja, joiden tiedetään olevan voimassa.

Esimerkki: Bohr-malli osoittaa atomien ytimen kiertäviä elektroneja, aivan samalla tavalla kuin tapa, jolla planeetat pyörivät auringon ympäri. Todellisuudessa elektronien liikkuminen on monimutkaista, mutta malli tekee selväksi, että protonit ja neutronit muodostavat ytimen ja elektroneilla on taipumus liikkua ytimen ulkopuolella.

Tieteellinen teoria tiivistää hypoteesin tai ryhmän hypoteeseja, joita on tuettu toistuvilla testauksilla. Teoria on voimassa niin kauan kuin ei ole näyttöä sen kiistämiseksi. Siksi teoriat voidaan kiistää. Periaatteessa, jos todisteita kerääntyy hypoteesin tueksi, hypoteesista voi tulla hyvä ilmiön selitys. Yksi teorian määritelmä on sanoa, että se on hyväksytty hypoteesi.

Esimerkki: On tiedossa, että 30. kesäkuuta 1908 Tungusussa, Siperiassa, tapahtui räjähdys, joka vastasi noin 15 miljoonan tonnin TNT: n räjähdystä. Räjähdyksen aiheuttajaksi on esitetty monia hypoteeseja. Teorisoitiin, että räjähdyksen aiheutti luonnollinen ulkomainen ilmiö, eikä ihminen aiheuttanut sitä. Onko tämä teoria tosiasia? Ei. Tapahtuma on kirjallinen tosiasia. Onko tämä teoria, joka yleisesti tunnustetaan totta, perustua nykyisiin todisteisiin? Joo. Voidaanko tämä teoria osoittaa olevan vääriä ja hylätä? Joo.

Tieteellinen laki yleistää havaintojen kokonaisuuden. Siihen aikaan, kun se tehtiin, lakiin ei ole löydetty poikkeuksia. Tieteelliset lait selittää asioita, mutta he eivät kuvaa niitä. Yksi tapa erottaa laki ja teoria erikseen on kysyä, antaako kuvaus sinulle keinot selittää "miksi." Sanaa "laki" käytetään vähemmän ja vähemmän tieteessä, koska monet lait ovat totta vain rajoitetusti olosuhteissa.

Esimerkki: harkita Newtonin painolaki. Newton pystyi käyttämään tätä lakia pudotetun esineen käyttäytymiseen, mutta hän ei voinut selittää miksi se tapahtui.

Kuten näette, tieteessä ei ole mitään "todistetta" tai ehdotonta "totuutta". Lähimmät saamme tosiasiat, jotka ovat kiistattomia havaintoja. Huomaa kuitenkin, että jos määrität todisteen tulokseksi loogiseen johtopäätökseen näytön perusteella, tieteessä on "todiste". Jotkut työskentelevät määritelmän mukaan, että jos todistetaan jotain, se ei voi koskaan olla väärässä, mikä on erilainen. Jos sinua pyydetään määrittelemään termit hypoteesi, teoria ja laki, pidä mielessä todisteiden ja näiden sanojen määritelmät, jotka voivat vaihdella hieman tieteenalasta riippuen. Tärkeää on ymmärtää, että ne kaikki eivät tarkoita samaa asiaa, eikä niitä voida käyttää keskenään.