Conţinut

• Pași

În comunitatea științifică, cuvintele „teorie”, „drept” și „fapt” sunt termeni tehnici cu semnificații distincte și complexe. Mulți laici de vârste diferite (inclusiv studenți de liceu sau primele semestre ale facultății) nu înțeleg pe deplin diferențele dintre astfel de cuvinte, astfel încât pot beneficia foarte mult de o explicație informală și bine manierată. Acest articol vă va ajuta să înțelegeți diferențele dintre utilizările științifice adecvate ale fiecărui termen - așa că veți ști și cum să le explicați cel mai bine altora.

Pași

Metoda 1 din 3: Explicarea diferenței dintre teorie și legea științifică

1. 

   Definiți ce este legea științifică. O anumită cunoaștere a legilor în general este fundamentală pentru înțelegerea științificului: o lege este o afirmație care descrie orice fenomen al naturii, pe baza mai multor observații pe termen lung.
   • Legile nu au fost niciodată infirmate (de aceea sunt atât de puține) și nu sunt simple explicații - sunt descrieri ale unui fenomen, adesea exprimate prin ecuații matematice relativ simple.
   • Deși formale, legile se pot schimba sau pot lăsa loc pentru excepții pe măsură ce cunoștințele științifice evoluează.

2. 

   
   
   Dă exemple. Legile științifice sunt un concept foarte abstract, așa că ajută pe cineva să le înțeleagă și să învețe să diferențieze faptele de teorii. Legile sunt un punct de plecare în multe moduri diferite - deși sunt observate frecvent și nu au fost niciodată infirmate, ele nu explică de ce apare un anumit fenomen.
   • Legea gravitației, de exemplu, este cunoscută de comunitatea științifică de la sfârșitul secolului 17. Descrie fenomenul natural al gravitației, dar nu explică cum și de ce se întâmplă.

3. 

   
   
   Definiți ce este teoria. În contextul științific, teoria este o explicație rațională a motivului pentru care un anumit aspect al lumii funcționează într-un anumit mod - definiția unei teorii încorporează fapte și legi, deși cei trei termeni au diferențe fundamentale.
   • O teorie se bazează pe ipoteze inițiale, adică pe ipoteze bazate pe un factor relevant. Poate fi schimbat pe măsură ce se dezvoltă cunoștințe științifice despre cauza unui fenomen.
   • Teoriile sunt confirmate atunci când un om de știință adună suficiente dovezi pentru a demonstra că o anumită teorie este capabilă să prezică fenomene viitoare.

4. 

   
   
   Dați un exemplu de teorie științifică pentru a clarifica explicația. Teoria este utilizată pentru a explica un eveniment, în timp ce legea este utilizată pentru a descrie un fenomen în circumstanțe specifice ale naturii.
   • Teoria selecției naturale, de exemplu, corespunde Legii evoluției. În timp ce legea observă un fenomen natural (ființele vii dezvoltă noi caracteristici în funcție de circumstanțele externe), teoria explică cum și de ce se întâmplă acest lucru.

Metoda 2 din 3: explicarea diferenței dintre legi și fapte științifice

1. 

   Definiți ce este un fapt. Conform terminologiei științifice, un fapt este o observație frecventă care este acceptată ca ceva funcțional și „corect”.
   • Deși pot fi respinse științific și nu sunt întotdeauna consecvente în timp și din diferite țări, faptele sunt considerate adevărate până când cineva dovedește contrariul.

2. 

   Dă exemple. Explicați acest concept concentrându-vă în principal pe diferența dintre fapt și drept, deoarece ambele descriu fenomenele naturale în moduri diferite.
   • Explicați faptul începând cu o observație generalizată.
   • De exemplu, începeți prin a spune ceva de genul "este întotdeauna clar la prânz" - acesta este un fapt care descrie o stare de natură, dar este posibil să nu fie adevărat în Antarctica sau Groenlanda, unde întunericul durează câteva zile în anumite anotimpuri.
   • Explicați, deci, cum această excepție duce la o revizuire a faptului științific: „în anumite grade de latitudine, este întotdeauna clar la prânz”.

3. 

   Clarificați diferența dintre legi și fapte. De obicei, faptul este primul element de bază al cercetării științifice - poate genera curiozitate și ipoteze derivate din cercetări și experimente.
   • Mai puțin formale decât legile, faptele nu sunt văzute ca o definiție „oficială” a unui fenomen sau motivul pentru care se întâmplă ceva.
   • Faptele sunt mai localizate și mai puțin generalizate decât legile. Explicați că, pe măsură ce Legea evoluției descrie modul în care speciile din întreaga lume se dezvoltă în timp, un fapt legat de evoluție și selecția naturală ar putea fi: „Girafele cu gât lung pot ajunge la mai multe frunze decât cele cu gât scurt”.

4. 

   Clarificați cele mai frecvente concepții greșite. Mulți oameni cultivă credințe incorecte despre vocabularul științific și relația dintre teorii, legi și fapte.
   • Anumite teorii științifice, de exemplu, nu se dezvoltă în legi. Explicați diferența concentrându-vă pe următoarea distincție: legile descriu fenomene, teoriile explică fenomene și faptele descriu observații.

Metoda 3 din 3: Explicarea teoriilor, legilor și faptelor științifice în clasă

1. 

   Rugați elevii să definească câteva teorii. Din răspunsurile lor, dezvoltați o explicație mai sofisticată a ceea ce este „teoria”. O bună definiție ar trebui să arate clar că teoria științifică este o afirmație care are ca scop explicarea unui fenomen natural. Explică asta:
   • Teoria nu va valora mult dacă nu poate prezice corect toate dovezile cunoscute.
   • Teoriile pot fi modificate pe măsură ce apar noi dovezi. Majoritatea teoriilor discutate într-o clasă de liceu, însă, au fost deja testate extensiv și este puțin probabil să se schimbe semnificativ.

2. 

   Rugați elevii să numească câteva teorii. Veți auzi răspunsuri precum:
   • Teoria relativității, care susține că legile fizicii sunt aceleași pentru toți observatorii.
   • Teoria evoluției, care susține că schimbările observate la specii de-a lungul timpului apar din cauza selecției naturale a ființelor mai adaptate, în detrimentul altora mai puțin adaptate.
   • Teoria Big Bang, care susține că universul așa cum îl cunoaștem a apărut din expansiunea unei singure particule, infinit de mici.

3. 

   Definiți un fapt științific pentru studenți. Un fapt este o observație care rămâne constantă, este obiectivă, verificabilă și poate fi (și a fost) verificată de mai multe ori.
   • Știm, de exemplu, că teoria că germenii cauzează boli este un fapt, deoarece putem colecta bacterii de la o persoană bolnavă, le putem analiza cu microscopul și le putem injecta într-un alt individ care, în consecință, va dezvolta aceeași boală.
   • Știm că Pământul este rotund pentru că putem călători constant spre Occident și, mai devreme sau mai târziu, ne vom întoarce la punctul nostru de plecare.

4. 

   Explicați că teoriile nu pot deveni niciodată fapte - cei doi termeni sunt fundamental diferiți. Amintiți-le elevilor că teoria este o afirmație generalizată care urmărește să explice fapte și să folosească dezvoltarea teoriei heliocentrice ca exemplu, menționând faptele care au condus la dezvoltarea ei.
   • Oamenii antici au observat puncte de lumină ciudate care păreau să se miște încet în raport cu cerul - acum, știm că sunt planetele.
   • Planetele se mișcă peste cer, deoarece, la fel ca Pământul, orbitează în jurul Soarelui. Fiecare se află la o distanță diferită de Soare și se mișcă cu o viteză diferită.
   • Nicolau Copérnico este considerat prima persoană care a propus o astfel de teorie și o bazează pe dovezi concrete, dar culturile antice au ajuns la concluzii similare prin speculații.
   • În zilele noastre, considerăm acest lucru ca fiind un fapt, deoarece am trimis deja mai multe echipamente spațiale către aceste planete și le putem prezice mișcarea destul de precis. Bineînțeles, predicțiile noastre sunt derivate din teorie (și din legile incluse într-o astfel de teorie).

5. 

   Definiți legea științifică. Acesta este un concept delicat care deseori încurcă mulți studenți. Legile tind să aibă o natură mai matematică și sunt de obicei derivate din afirmații simple despre sistemele matematice și comportamentul lor. Explicați că, la fel ca teoria, legile pot fi folosite și pentru a crea prognoze, dar scopul lor principal este de a descrie fenomenele naturale. Unele legi științifice includ:
   • Legea lui Newton pentru încălzire și răcire: schimbarea temperaturii a două corpuri în contact termic este proporțională cu diferența lor de temperatură.
   • Legile mișcării lui Newton: afirmații despre modul în care se comportă obiectele mari formate din atomi atunci când se mișcă la viteze mici unul față de celălalt.
   • Legile termodinamicii: declarații despre entropie, temperatură și echilibru termic.
   • Legea lui Ohm: tensiunea unui element pur rezistiv este egală cu curentul acelui element înmulțit cu rezistența sa.

6. 

   Discutați despre modul în care sunt create și evoluează teoriile. În primul rând, o teorie este construită din fapte care o precedă și o informează. În al doilea rând, teoriile conțin legi, dar legile nu valorează mult fără fapte care să o susțină. Teoriile conțin și inferențe logice.
   • De exemplu, putem deduce că legile derivate prevăd fapte. Adunând toate formele anterioare de cunoaștere, un om de știință va putea face o declarație generalizată pentru a explica dovezile.
   • Alți oameni de știință reafirmă faptele și folosesc teoria pentru a crea predicții și pentru a veni cu noi fapte.