科學方法

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簡介

為了獲得關於任何學科的新知識，當涉及適當的調查技術時，這種方法被稱為科學方法。整個過程需要基於準確的資訊，任何無效或誤導性資訊都可能改變結果。不同的學科需要不同的方法和程式，但是，基本步驟對於所有學科都是相同的。

什麼是科學方法？

科學方法是科學家和研究人員廣泛使用的一種程式，它幫助他們調查、驗證或有時構建自然現象的準確和真實的版本。簡而言之，它是一種旨在收集相關知識並在科學領域取得進一步發展的方法 (Firman, Baedhowi & Murtini, 2018)。

科學家和研究人員利用觀察來進一步推進假設的制定，並進行各種相關的實驗。為了建立科學方法的完美框架，使用了科學探究。科學方法的使用可以帶來科學上的積極和消極結果。這種方法涉及需要完成的幾個步驟。

圖1：科學方法的各個方面

科學方法的步驟

科學方法的主要目標是分析從實驗一開始就做出的觀察結果。它遵循對結果的分析以得出科學結論 (Siswanto, Susantini & Jatmiko, 2018)。

為了取得進展，一些常見的步驟是必要的，並被採用以完成科學方法。這包括問題、資料收集、假設和結論。

問題

幫助科學方法啟動的第一步是提出問題。為了在這個過程中取得進展，必須從觀察和問題的形成開始。觀察需要針對特定主題或現象進行。這將影響整個過程，並增加提出問題的機率。但是，問題只需要從選定的方面提出，因此，這將有助於收集有關該主題的正確資訊。

資料收集

科學方法的下一步與有關該主題的資料完全相關。在此步驟中，必須收集所有有助於實驗進一步發展所需的資料 (Siswanto, Susantini & Jatmiko, 2018)。根據這些資料的資訊，將做出適當的假設。這個假設可能是現象的原因，也可能與任何其他現有現象相關。

假設

在從假設中得出任何結論之前，必須對任何假設進行檢驗。這就是為什麼這一步在科學方法中最重要的原因。它需要進行科學檢驗，科學家透過簡單的實驗來做到這一點 (Firman, Baedhowi & Murtini, 2018)。這樣做的目的是確認假設是否與觀察結果一致，或者與觀察結果形成對比陳述。假設的進一步發展完全取決於這一步驟和實驗。

總結

科學方法的最後一步是結論部分。它遵循對假設的分析，並以結論結束。它被稱為整個過程中最科學和最數學的程式 (Park, Yang & Song, 2019)。在此分析的基礎上，進一步的工作取得進展。如果在分析部分證明資料一致，則它將繼續進行，否則它將被拒絕，並且整個資料將再次修改，然後進行處理。

整個科學方法並不僅僅依賴於一個實驗。這需要進行更多實驗。當沒有差異並且結果出現時，假設被證明是正確的，它就被認為是一個理論。

圖2：科學方法的步驟

科學方法的例子

讓我們透過物理學的入門知識來關注科學方法的一個完美例子，那就是

熱量如何影響金屬的膨脹 -

我們想找出在兩小時的時間範圍內熱量如何影響金屬的膨脹。假設是熱量會影響金屬的膨脹，這取決於時間。需要一個適當的實驗來證明這個假設。實驗需要一個金屬物體，並且從一開始熱量的數量就相同，因此，溫度會隨著時間的推移自動增加 (Owlcation 2022)。

需要觀察兩小時，然後得出結論。將記錄與金屬、熱量和溫度相關的所有資料。這將有助於確定和得出結果。透過分析每一項資料，將形成一份關於熱量如何影響金屬膨脹的報告。

圖3：科學方法的例子

結論

幾個世紀以來，科學家們一直在撰寫關於如何進行科學實驗的文章，這種緩慢而穩定的進步最終導致了對科學方法的理解。它涉及許多步驟，這些步驟有助於進行科學實驗及其程式，它會影響進一步的程式。透過適當的探究建立的可靠框架最終可能產生積極和消極的結果。簡而言之，透過收集知識而設計出的科學方法有助於在科學問題上取得進一步發展。

常見問題

Q1. 科學方法的發明者是誰？

A1. 科學方法是幾個世紀討論和實驗的結果；沒有人發明它。

Q2. 科學方法的步驟是什麼？

A2. 科學方法的過程中使用了4個步驟。它們是觀察和提出問題、資料收集、分析資料和假設以及結論。

Q3. 科學方法和科學探究之間是如何聯絡的？

A3. 為了在科學探究中取得進展，科學家遵循的基本方法是科學方法。