Este artículo fue coautor de Meredith Juncker, PhD. Meredith Juncker es candidata a doctorado en bioquímica y biología molecular en el Centro de Ciencias de la Salud de la Universidad Estatal de Louisiana. Sus estudios se centran en proteínas y enfermedades neurodegenerativas.
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La experimentación es el método por el cual los científicos prueban los fenómenos naturales con la esperanza de obtener nuevos conocimientos. Los buenos experimentos siguen un diseño lógico para aislar y probar variables específicas y definidas con precisión. Al aprender los principios fundamentales detrás del diseño experimental, podrá aplicar estos principios a sus propios experimentos. Independientemente de su alcance, todos los buenos experimentos funcionan de acuerdo con los principios lógicos y deductivos del método científico, desde proyectos de la Feria de la Feria de la Ciencia de los relojes de papa de quinto grado hasta la investigación de Boson de vanguardia. [1] Fuente de XResearch
- Por ejemplo, si desea hacer un experimento sobre fertilizantes agrícolas, no busque responder la pregunta, «¿Qué tipo de fertilizante es mejor para las plantas en crecimiento?» Hay muchos tipos diferentes de fertilizantes y muchos tipos diferentes de plantas en el mundo: un experimento no podrá sacar conclusiones universales sobre tampoco. Una pregunta mucho mejor para diseñar un experimento sería «¿qué concentración de nitrógeno en el fertilizante produce los cultivos de maíz más grandes?»
- El conocimiento científico moderno es muy, muy vasto. Si tiene la intención de hacer una investigación científica seria, investigue su tema ampliamente antes de comenzar a planificar su experimento. ¿Han respondido los experimentos anteriores la pregunta que desea que su experimento estudie? Si es así, ¿hay alguna forma de ajustar su tema para que aborde las preguntas que dejan sin respuesta por la investigación existente?
- Por ejemplo, en nuestro ejemplo de experimento de fertilizantes, nuestro científico cultivaría múltiples cultivos de maíz en el suelo suplementado con fertilizantes cuya concentración de nitrógeno difiere. Le daría a cada cultivo de maíz exactamente la misma cantidad de fertilizante. Se aseguraría de que la composición química de sus fertilizantes utilizados no diferiera de alguna manera además de su concentración de nitrógeno; por ejemplo, no usaría un fertilizante con una mayor concentración de magnesio para uno de sus cultivos de maíz. También crecería exactamente el mismo número y especies de cultivos de maíz al mismo tiempo y en el mismo tipo de suelo en cada replicación de su experimento.
- Típicamente, una hipótesis se expresa como una oración declarativa cuantitativa. Una hipótesis también tiene en cuenta las formas en que se medirán los parámetros experimentales. Una buena hipótesis para nuestro ejemplo de fertilizante es: «Los cultivos de maíz suplementados con 1 libra de nitrógeno por bushel darán como resultado una mayor masa de rendimiento que los cultivos de maíz equivalentes cultivados con diferentes suplementos de nitrógeno».
- El tiempo es increíblemente importante, así que mantén su plan lo más cerca posible. De esa manera, si ve cambios en sus resultados, puede descartar diferentes restricciones de tiempo como la causa del cambio.
- Hacer una tabla de datos de antemano es una gran idea: podrá simplemente insertar sus valores de datos en la tabla mientras los registra.
- Conozca la diferencia entre sus variables dependientes e independientes. Una variable independiente es una variable que cambia y una variable dependiente es la afectada por la variable independiente. En nuestro ejemplo, el «contenido de nitrógeno» es la variable independiente, y el «rendimiento (en kg)» es la variable dependiente. Una tabla básica tendrá columnas para ambas variables a medida que cambien con el tiempo.
- Un buen diseño experimental incorpora lo que se conoce como control. Una de sus replicaciones experimentales no debe incluir la variable que está probando en absoluto. En nuestro ejemplo de fertilizante, incluiremos un cultivo de maíz que recibe un fertilizante sin nitrógeno. Este será nuestro control: será la línea de base contra la cual mediremos el crecimiento de nuestros otros cultivos de maíz. [4] Fuente de XResearch
- Observe todas y cada una de las medidas de seguridad asociadas con materiales o procesos peligrosos en su experimento. [5] Fuente de XResearch
- Siempre es una buena idea representar sus datos visualmente si puede. Traza puntos de datos en un gráfico y expresa tendencias con una línea o curva de mejor ajuste. Esto le ayudará a usted (y a cualquier otra persona que vea el gráfico) visualizar patrones en los datos. Para la mayoría de los experimentos básicos, la variable independiente se representa en el eje x horizontal y la variable dependiente está en el eje Y vertical.
- Para compartir sus resultados, escriba un documento científico integral. Saber cómo escribir un documento científico es una habilidad útil: los resultados de la mayoría de las nuevas investigaciones deben escribirse y publicarse de acuerdo con un formato específico, a menudo dictado por la Guía de estilo para una revista académica relevante revisada por pares.
- En este caso, el tipo de combustible de aerosol que utilizamos es la variable independiente (la variable que cambiamos), mientras que el rango del proyectil es la variable dependiente.
- Cosas a considerar para este experimento: ¿hay alguna manera de garantizar que cada proyectil de papa tenga el mismo peso? ¿Hay alguna manera de administrar la misma cantidad de combustible de aerosol para cada disparo? Ambos pueden afectar potencialmente el rango de la pistola. Pese cada proyectil de antemano y combine cada disparo con la misma cantidad de aerosol.
- La columna más izquierda se etiquetará como «N. #de prueba». Las celdas en esta columna simplemente contendrán los números 1-10, lo que significa cada intento de disparo.
- Las siguientes cuatro columnas estarán etiquetadas con los nombres de los aerosoles de aerosol que estamos usando en nuestro experimento. Las diez celdas debajo de cada encabezado de columna contendrán el rango (en metros) de cada intento de disparo.
- Debajo de las cuatro columnas para cada combustible, deje un espacio para escribir el valor promedio de los rangos.
- Al igual que muchos experimentos, nuestro experimento tiene ciertas preocupaciones de seguridad que debemos observar. Los combustibles de aerosol que estamos usando son inflamables: debemos asegurarnos de cerrar la tapa de disparo de la pistola de papa de forma segura y usar guantes pesados mientras enciende el combustible. Para evitar lesiones accidentales de los proyectiles, también debemos asegurarnos de que nosotros (y cualquier observador) estamos parados al costado de la pistola mientras dispara, no frente a ella o detrás de ella.
- Incluso podemos compartir nuestros resultados con el mundo en forma de documento científico; dado el tema de nuestro experimento, puede ser más apropiado presentar esta información en forma de una exhibición de feria de ciencias tri -pliegue.
Si desea realizar un experimento científico, primero se le ocurra una pregunta que desea responder, luego idee una forma de probar esa pregunta. Asegúrese de tener un control o un componente no probado para su experimento. Por ejemplo, si desea averiguar qué fertilizante es mejor para cultivar cultivos, tendría una planta para cada tipo de fertilizante, además de una planta que no obtiene ningún fertilizante. Escriba cada paso de su experimento cuidadosamente, junto con el resultado final. Para obtener consejos sobre cómo organizar su recopilación de datos, ¡siga leyendo!
¿Cuáles son las partes de un experimento?
Un experimento controlado es un experimento en el que el científico cambia/manipula solo una cosa para observar y medir los efectos de ese cambio. A continuación se muestra un esquema de las partes de cada experimento controlado. Para comenzar a desarrollar preguntas científicas para diseñar nuestros propios experimentos controlados, debemos comprender completamente las partes de cada experimento controlado.
- Variable independiente (iv)/grupo experimental (p. Ej.): La única parte del experimento que se cambia/manipula o administra un tratamiento diferente por el científico (causa).
- Variable dependiente (DV): la parte de un experimento que cambia en respuesta o afectada por la variable independiente. Este cambio es lo que el científico observa y mide a lo largo del experimento (efecto).
- Constantes (c): las partes de un experimento que se mantienen igual para todos los grupos y ensayos para garantizar una prueba justa.
- Grupo de control (CG): el grupo en un experimento que es «normal» o no tratado para compararse con el grupo experimental. Tenga en cuenta que no hay un grupo de control en cada experimento. Solo hay un grupo de control si existe una condición «normal» o no tratada.
Las siguientes palabras clave pueden ayudarlo a identificar las partes de un experimento controlado.
Parte de actividad en clase. Responde las preguntas a continuación usando el video y sus notas de la clase. Escriba las preguntas y responda las oraciones completas. 1. Complete los espacios en blanco para escribir la pregunta científica y comprobable bajo investigación del video. ¿Cuál es el efecto del tipo de bebida en _______________? 2. ¿Cuál es la variable independiente en este experimento controlado? (del video) 3. ¿Cuál es la variable dependiente en este experimento controlado? (del video) 4. ¿Qué significa «Mezcla seca»?
¿Qué partes tiene un experimento?
El experimento científico tiene como objetivo refutar o confirmar una tesis. Se trata de reproducir un evento natural particular en el laboratorio, manteniendo así las variables bajo control. Con Galileo Galilei, el experimento se volvió central: se dio cuenta de la importancia vinculada a la fase inductiva del método científico en el que, a partir de la observación o la experiencia, se obtienen ciertos principios. En esta guía veremos cómo se hace exactamente las etapas sobresalientes de un experimento científico. Emocionante ¿verdad? De hecho, más, electrizante, ¡diría!
Comencemos con la observación, el que nos permitirá formular una hipótesis. Más tarde, nuestro trabajo será verificarlo en el laboratorio a través del experimento. Lo probaremos, descubriendo si se derretirá como nieve al sol a la primera dificultad o si «mantendrá un golpe». Las hipótesis también pueden derivar de un razonamiento, en lugar de directamente de la experiencia. En ambos casos, habiendo formulado una hipótesis, el siguiente paso será probar suerte en un experimento.
Si bien estaremos comprometidos a completar nuestro experimento de la mejor manera, será necesario transcribir cuidadosamente la mayor cantidad de información esencial para difundir la relación final, por lo tanto, registraremos longitudes, intervalos de tiempo, pesos. No descuidamos prestar especial atención a la experiencia, para poder percibir cualquier cambio. De hecho, podría ser fundamental para la refutación o confirmación de la tesis, que es lo que nos interesa, la razón de nuestro experimento. Para operar en orden, síntesis y practicidad, podríamos transcribir las mediciones del experimento en una tabla, realmente funcional para una comparación rápida de los detalles obtenidos.
Finalmente, llegamos en el momento del momento, de la clara reelaboración de la información obtenida, de una manera que luego es fácilmente verificada por todos. Aludo a la fase final, que consiste en un informe, para explicar las diferentes etapas del experimento, comenzando con la formulación de la hipótesis, para llegar a la conclusión del experimento. Este informe informará las medidas calculadas o detectadas durante la prueba, solo para permitir que el lector obtenga el mismo resultado. Importante que el informe resalte el éxito o no de nuestra hipótesis inicial. De hecho, puede suceder que el experimento haya negado categóricamente nuestra hipótesis, falsificándola, por lo tanto, tendremos que proceder nuevamente, cambiar la hipótesis a la luz de los nuevos resultados y ponerla nuevamente.
- Neo-científicos, armados con paciencia y gran atención, no para las distracciones, se arriesgarían a afectar todo su trabajo
¿Qué es un experimento y cuáles son sus pasos?
- Elección (en cierta medida arbitraria) de parámetros cuantitativos (típicamente cantidades físicas) o de características estructurales (de un modelo físico) que desean medir a través de una herramienta de medición (observable físico);
El método experimental consiste en un análisis crítico de los fenómenos. Puede proceder de casos particulares y alcanzar leyes más generales o viceversa. Si se formula una hipótesis sobre el comportamiento de un fenómeno, se realizan experimentos para verificar la hipótesis.
Factor experimental (s); Sujetos experimentales (unidades experimentales);
Se divide en los siguientes pasos, se repite cíclicamente:
- Elección (en cierta medida arbitraria) de parámetros cuantitativos (típicamente cantidades físicas) o de características estructurales (de un modelo físico) que desean medir a través de una herramienta de medición (observable físico);
Los pasos a seguir en el diseño y realización de un experimento científico son los siguientes seis: 1- investigación; 2-Presema; 3-hipótesis; 4-SPERIMENTO: 5-Risultado; 6 discusión y conclusión.
Es un documento técnico que explica por qué se realizó ese experimento, es decir, indica el propósito de la experiencia y los objetivos que, con su ejecución, se ha propuesto lograr. El informe debe aclarar por qué el experimento se realizó de esa manera, es decir, la lógica del experimento debe aclararse.
El método experimental es una forma de comprender y demostrar por qué ciertos fenómenos ocurren en la naturaleza. Este método se llama experimental porque se basa en experimentos. Este método le presentó hace muchos siglos (en 1600) un científico italiano llamado Galileo Galilei.
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