Teori menerangkan mengapa sesuatu berlaku atau hubungan antara perkara. Teori adalah "bagaimana" dan "mengapa" dari "apa" yang dapat dilihat. Untuk mengembangkan teori, anda mesti mengikuti kaedah saintifik. Pertama, buat ramalan yang dapat diukur mengenai mengapa dan bagaimana keadaan berfungsi. Kemudian, uji ramalan tersebut dengan eksperimen terkawal, dan simpulkan secara objektif sama ada hasilnya mengesahkan hipotesis atau tidak.
Langkah
Bahagian 1 dari 3: Teori Bangunan
Langkah 1. Tanya "mengapa?
"Cari corak antara perkara-perkara yang nampaknya tidak berkaitan. Selidiki punca-punca di sebalik peristiwa sehari-hari, dan cubalah meramalkan apa yang akan berlaku seterusnya. Sekiranya anda sudah mempunyai benih teori, perhatikan pokok idea dan kumpulkan sebanyak mungkin maklumat.. Perhatikan "bagaimana", "mengapa", dan hubungan antara mereka.
Sekiranya anda tidak mempunyai idea mengenai teori atau hipotesis, mulailah dengan menjalin hubungan. Anda mungkin mendapat idea secara tidak langsung jika anda melihat dunia dengan rasa ingin tahu
Langkah 2. Kembangkan teori untuk menerangkan undang-undang
Secara umum, undang-undang saintifik adalah perihalan fenomena yang telah diperhatikan. Undang-undang saintifik tidak menjelaskan mengapa fenomena wujud atau apa yang menyebabkannya. Penjelasan fenomena disebut teori saintifik. Terdapat kesalahpahaman umum bahawa teori berubah menjadi undang-undang dengan kajian yang cukup.
Sebagai contoh, Hukum Graviti Newton adalah yang pertama menggambarkan secara matematik bagaimana dua objek di alam saling berinteraksi antara satu sama lain. Walau bagaimanapun, undang-undang Newton tidak menjelaskan mengapa graviti wujud, atau bagaimana graviti berfungsi. Tidak sampai tiga abad kemudian, ketika Albert Einstein mengembangkan Teori Relativiti, para saintis mula memahami bagaimana dan mengapa graviti berfungsi
Langkah 3. Cari preseden akademik untuk teori anda
Ketahui apa yang telah diuji, dibuktikan, dan dibantah. Ketahui semua perkara mengenai subjek yang anda kaji, dan tentukan apakah ada yang mengajukan soalan yang sama sebelum anda. Belajar supaya anda tidak melakukan kesalahan yang sama.
- Gunakan pengetahuan anda untuk memahami subjek. Ini merangkumi persamaan, pemerhatian, dan teori yang ada. Sekiranya anda melihat fenomena baru, cubalah mendasarkannya pada teori yang berkaitan dan terbukti.
- Lihat jika ada yang telah mengembangkan teori anda. Sebelum meneruskan, pastikan sebanyak mungkin bahawa belum ada yang meneroka topik ini. Sekiranya anda tidak menemui apa-apa, jangan ragu untuk mengembangkan teori. Sekiranya orang lain mengemukakan teori yang serupa, baca laporannya dan lihat apa yang dapat anda bangunkan dari sana.
Langkah 4. Buat hipotesis
Hipotesis adalah dugaan atau dalil yang bertujuan untuk menjelaskan sekumpulan fakta atau fenomena semula jadi. Mencadangkan kemungkinan realiti yang secara logik mengikuti pemerhatian. Cari corak, dan fikirkan apa yang mungkin menyebabkannya. Gunakan formula "if, then": "Jika [X] benar, maka [Y] benar", atau "Jika [X] benar, maka [Y] tidak benar". Hipotesis formal mempunyai pemboleh ubah "bebas" dan "bergantung". Pemboleh ubah bebas adalah penyebab berpotensi yang dapat diubah dan dikendalikan, sementara pemboleh ubah bersandar adalah fenomena yang diperhatikan atau diukur.
- Sekiranya anda menggunakan kaedah saintifik untuk mengembangkan teori, hipotesis mesti dapat diukur. Anda tidak dapat membuktikan teori tanpa menyokong nombor.
- Cuba tentukan beberapa hipotesis yang menjelaskan pemerhatian. Bandingkan semuanya. Pertimbangkan di mana hipotesis bertindih dan di mana perbezaannya.
- Contoh hipotesis: "Sekiranya barah kulit berkaitan dengan sinar ultraviolet, maka orang yang sering mendapat pendedahan UV mempunyai risiko lebih tinggi terkena barah kulit." atau "Jika warna daun berubah dengan suhu, mengekspos tanaman ke suhu akan mengubah warna daun."
Langkah 5. Kenali bahawa semua teori bermula sebagai hipotesis
Hati-hati agar tidak mengelirukan kedua-duanya. Teori adalah penjelasan yang diuji mengapa corak tertentu wujud, sementara hipotesis hanyalah ramalan sebab-sebab corak itu. Teori selalu disokong oleh bukti. Walau bagaimanapun, hipotesis hanyalah hasil yang mungkin dianggap benar, tetapi mungkin tidak benar, dan masih perlu dibuktikan.
Bahagian 2 dari 3: Menguji Hipotesis
Langkah 1. Reka bentuk eksperimen
Mengikut kaedah saintifik, teori anda mesti diuji. Kembangkan kaedah untuk menguji sama ada setiap hipotesis anda benar. Pastikan anda melakukan ujian dalam persekitaran yang terkawal. Cuba asingkan peristiwa dan sebab yang anda cadangkan (pemboleh ubah bersandar dan bebas) dari apa sahaja yang menyukarkan hasilnya. Anda harus berhati-hati, dan memperhatikan faktor luaran.
- Pastikan percubaan anda berulang. Dalam kebanyakan kes, tidak cukup untuk membuktikan hipotesis sekali sahaja. Rakan sekerja anda seharusnya dapat mengulangi eksperimen itu sendiri dan mendapat hasil yang sama.
- Minta rakan sekerja atau penasihat menyemak prosedur ujian anda. Mintalah salah seorang daripada mereka mempelajari karya anda dan mengesahkan bahawa logik anda masuk akal. Sekiranya anda bekerja dengan pasangan, pastikan semua orang mempunyai input.
Langkah 2. Cari sokongan
Dalam beberapa bidang kajian, sukar untuk menjalankan eksperimen yang kompleks tanpa akses kepada peralatan dan sumber daya tertentu. Peralatan saintifik kadangkala mahal dan sukar diperoleh. Sekiranya anda berada di kolej, berbincanglah dengan profesor dan penyelidik yang mungkin dapat membantu.
Sekiranya anda bukan pelajar, pertimbangkan untuk menghubungi profesor atau pelajar siswazah di universiti tempatan. Sebagai contoh, hubungi jabatan fizik jika anda ingin meneroka teori fizik. Sekiranya universiti membuat penyelidikan di bidang anda, tetapi jauh, pertimbangkan untuk menghantar e-mel
Langkah 3. Buat catatan yang tepat
Sekali lagi, percubaan mesti berulang. Orang lain seharusnya dapat melakukan ujian yang sama dengan anda dan mendapat keputusan yang sama. Catat semua yang anda lakukan dalam ujian dengan tepat. Pastikan semua data dimasukkan.
Sekiranya anda seorang akademik, anda boleh mengakses arkib data mentah yang dikumpulkan dalam proses penyelidikan saintifik. Sekiranya saintis lain memerlukan eksperimen anda, mereka dapat mencarinya di arkib atau meminta data daripada anda. Pastikan anda dapat memberikan semua butiran
Langkah 4. Nilaikan hasilnya
Bandingkan semua ramalan anda antara satu sama lain dan dengan hasil eksperimen. Cari corak. Fikirkan sama ada hasilnya menunjukkan sesuatu yang baru, dan adakah yang anda terlepas. Tidak kira sama ada data mengesahkan hipotesis anda atau tidak, cari pemboleh ubah tersembunyi atau "eksogen" yang mempengaruhi hasilnya.
Langkah 5. Tetapkan kepastian
Sekiranya keputusan eksperimen tidak menyokong hipotesis, tolak ramalan itu sebagai tidak betul. Sekiranya anda dapat membuktikan hipotesis, maka teori anda selangkah lagi untuk disahkan. Dokumentasikan hasil eksperimen dengan seberapa banyak yang mungkin. Sekiranya prosedur dan keputusan ujian tidak dapat diulang, maka percubaan anda tidak begitu berguna.
- Pastikan hasilnya tidak berubah setiap kali eksperimen dilakukan. Ulangi ujian sehingga anda yakin.
- Terdapat banyak teori yang telah dilupakan setelah dibantah oleh eksperimen. Walau bagaimanapun, jika teori baru anda menjelaskan sesuatu yang tidak dapat dijelaskan oleh teori sebelumnya, ia mungkin merupakan kemajuan saintifik yang penting.
Bahagian 3 dari 3: Menerima dan Memperluas Teori
Langkah 1. Membuat kesimpulan
Tentukan sama ada teori anda sah dan pastikan hasil eksperimen dapat diulang. Teori yang telah diterima tidak dapat dipertikaikan dengan alat dan maklumat yang ada. Namun, jangan ubah teori menjadi fakta mutlak.
Langkah 2. Kongsi hasilnya
Mungkin anda mengumpulkan banyak maklumat semasa membuktikan teori. Setelah anda yakin bahawa hasil percubaan anda dapat diulang dan kesimpulan anda sah, cuba masukkan teori anda ke dalam bentuk yang dapat dipelajari dan difahami oleh orang lain. Gariskan proses yang anda lalui mengikut urutan logik. Pertama, tulis "abstrak" yang merangkum teori, kemudian terangkan hipotesis, prosedur eksperimen, dan hasilnya. Cuba susun teori anda ke dalam rangkaian perkara atau hujah. Akhirnya, akhiri laporan dengan kesimpulan.
- Terangkan bagaimana anda menentukan soalan, pendekatan yang diambil, dan bagaimana ia diuji. Laporan yang baik dapat mendorong pembaca melalui pemikiran dan tindakan yang relevan yang membawa anda ke suatu kesimpulan.
- Pertimbangkan penonton. Sekiranya anda ingin berkongsi teori anda dengan rakan sekerja dalam bidang yang sama, tulis laporan rasmi yang menerangkan hasil anda. Pertimbangkan untuk menghantar karya anda ke jurnal akademik. Sekiranya anda mahu penemuan anda dapat diakses secara terbuka, cuba masukkan teori anda ke dalam media yang mudah dicerna, seperti buku, artikel, atau video.
Langkah 3. Memahami proses tinjauan rakan sebaya
Dalam komuniti saintifik, teori pada umumnya tidak dianggap sah sehingga mereka dikaji semula. Sekiranya anda memasukkan penemuan anda dalam jurnal akademik, saintis lain mungkin ingin mengulang kaji. Artinya, mereka akan menguji, mempertimbangkan, dan mengulangi teori dan proses yang anda cadangkan. Ulasan mereka akan mengesahkan teori anda, atau menyangkalnya. Sekiranya teori itu lulus ujian, orang lain dapat mengembangkan idea anda dengan menerapkannya pada mata pelajaran lain.
Langkah 4. Teruskan teori anda
Proses pemikiran tidak perlu dihentikan sebaik sahaja teori anda dikongsi. Semasa menulis laporan, anda mungkin terpaksa mempertimbangkan faktor-faktor yang telah diabaikan. Jangan takut untuk terus menguji dan menyemak semula teori sehingga anda berpuas hati. Mungkin anda memerlukan lebih banyak kajian, lebih banyak percubaan, dan laporan lain. Sekiranya skop teori anda cukup luas, anda mungkin tidak dapat menyiratkan implikasinya secara keseluruhan.