Ce este o ipoteză științifică? | Definiția ipotezei
O ipoteză științifică este componenta inițială a metodei științifice. Mulți o descriu ca fiind o „presupunere educată”, bazată pe cunoștințe și observații anterioare. Deși acest lucru este adevărat, definiția poate fi extinsă. O ipoteză include, de asemenea, o explicație a motivelor pentru care presupunerea ar putea fi corectă, potrivit National Science Teachers Association.
Noțiuni de bază despre ipoteză
O ipoteză este o soluție sugerată pentru un eveniment inexplicabil care nu se încadrează în teoria științifică acceptată în prezent. Ideea de bază a unei ipoteze este că nu există un rezultat predeterminat. Pentru ca o ipoteză să fie calificată drept ipoteză științifică, trebuie să fie ceva ce poate fi susținut sau infirmat prin experimente sau observații atent elaborate. Acest lucru se numește falsificabilitate și testabilitate, o idee care a fost avansată la mijlocul secolului al XX-lea de un filozof britanic pe nume Karl Popper, potrivit Enciclopediei Britannica.
O funcție cheie în această etapă a metodei științifice este derivarea predicțiilor din ipoteze cu privire la rezultatele experimentelor viitoare și apoi efectuarea acelor experimente pentru a vedea dacă acestea susțin predicțiile.
O ipoteză este de obicei scrisă sub forma unei afirmații dacă/atunci, potrivit Universității din California. Această afirmație oferă o posibilitate (dacă) și explică ce se poate întâmpla din cauza acestei posibilități (atunci). Enunțul ar putea include, de asemenea, „poate”.
Iată câteva exemple de enunțuri de ipoteze:
- Dacă usturoiul respinge puricii, atunci un câine căruia i se administrează usturoi în fiecare zi nu va face purici.
- Creșterea bacteriilor poate fi afectată de nivelul de umiditate din aer.
- Dacă zahărul provoacă carii, atunci persoanele care mănâncă multe dulciuri pot fi mai predispuse la carii.
- Dacă lumina UV poate afecta ochii, atunci poate că lumina UV este o cauză a orbirii.
Testarea unei ipoteze
Rețineți că toate afirmațiile, de mai sus, pot fi testate. Trăsătura principală a unei ipoteze este că ceva poate fi testat și că acele teste pot fi reproduse, potrivit Midwestern State University.
Un exemplu de afirmație neverificabilă este: „Toți oamenii se îndrăgostesc cel puțin o dată”. Definiția iubirii este subiectivă. De asemenea, ar fi imposibil să se facă un sondaj în rândul fiecărui om cu privire la viața lor amoroasă. Totuși, o afirmație neverificabilă poate fi reformulată pentru a o face testabilă. De exemplu, afirmația anterioară ar putea fi schimbată în: „Dacă dragostea este o emoție importantă, unii ar putea crede că toată lumea ar trebui să se îndrăgostească cel puțin o dată”. Cu această afirmație, cercetătorul poate sonda un grup de oameni pentru a vedea câți dintre ei cred că oamenii ar trebui să se îndrăgostească cel puțin o dată.
O ipoteză este adesea examinată de mai mulți oameni de știință pentru a asigura integritatea și veridicitatea experimentului. Acest proces poate dura ani de zile și, în multe cazuri, ipotezele nu merg mai departe în metoda științifică, deoarece este dificil să se adune suficiente dovezi de susținere.
„În calitate de biolog de teren, partea mea preferată a metodei științifice este să fiu pe teren și să colectez datele”, a declarat Jaime Tanner, profesor de biologie la Marlboro College, pentru Live Science. „Dar ceea ce face ca acest lucru să fie cu adevărat distractiv este faptul că știi că încerci să răspunzi la o întrebare interesantă, așa că primul pas în identificarea întrebărilor și generarea de răspunsuri posibile (ipoteze) este, de asemenea, foarte important și este un proces creativ. Apoi, odată ce colectezi datele, le analizezi pentru a vedea dacă ipoteza ta este susținută sau nu.”
O ipoteză nulă este numele dat unei ipoteze care este posibil să fie falsă sau care nu are niciun efect. Adesea, în timpul unui test, omul de știință va studia o altă ramură a ideii care ar putea funcționa, care se numește ipoteză alternativă, potrivit Universității din California, Berkeley.
În timpul unui test, omul de știință poate încerca să dovedească sau să infirme doar ipoteza nulă sau să testeze atât ipoteza nulă, cât și ipoteza alternativă. În cazul în care o ipoteză specifică o anumită direcție, aceasta se numește ipoteză unilaterală. Aceasta înseamnă că omul de știință crede că rezultatul va fi fie cu efect, fie fără efect. Atunci când o ipoteză este creată fără nicio predicție cu privire la rezultat, aceasta se numește ipoteză cu două cozi, deoarece există două rezultate posibile. Rezultatul ar putea fi cu efect sau fără efect, dar până când testarea nu este finalizată, nu există nicio modalitate de a ști care va fi rezultatul, potrivit Web Center for Social Research Methods.
În timpul testării, un om de știință poate întâlni două tipuri de erori. O eroare de tip I este atunci când ipoteza nulă este respinsă atunci când este adevărată. O eroare de tip II apare atunci când ipoteza nulă nu este respinsă atunci când este falsă, potrivit University of California, Berkeley.
În urma analizei rezultatelor, o ipoteză poate fi respinsă sau modificată, dar nu se poate dovedi niciodată că este corectă 100% din timp. De exemplu, relativitatea a fost testată de multe ori, astfel încât este în general acceptată ca fiind adevărată, dar ar putea exista un caz, care nu a fost întâlnit, în care să nu fie adevărată. De exemplu, un om de știință poate formula o ipoteză conform căreia un anumit tip de roșii este roșu. În timpul cercetărilor, omul de știință constată apoi că fiecare roșie de acest tip este roșie. Deși descoperirile sale confirmă ipoteza sa, este posibil să existe undeva în lume o roșie de acest tip care să nu fie roșie. Astfel, ipoteza sa este adevărată, dar s-ar putea să nu fie adevărată 100% din timp.
Evoluția unei ipoteze
Cele mai multe ipoteze formale constau în concepte care pot fi conectate și relațiile lor testate. Un grup de ipoteze se adună pentru a forma un cadru conceptual. Pe măsură ce se adună suficiente date și dovezi pentru a susține o ipoteză, aceasta devine o ipoteză de lucru, ceea ce reprezintă o piatră de hotar pe drumul spre a deveni o teorie. Deși ipotezele și teoriile sunt adesea confundate, teoriile sunt rezultatul unei ipoteze testate. În timp ce ipotezele sunt idei, teoriile explică rezultatele testării acestor idei.
„Teoriile sunt modalitățile prin care dăm sens la ceea ce observăm în lumea naturală. Teoriile sunt structuri de idei care explică și interpretează faptele”, a spus Tanner.
.