Sådan designes en videnskabsmesseeksperiment

Et godt videnskabsmæssigt eksperiment anvender den videnskabelige metode til at besvare et spørgsmål eller teste en effekt. Følg disse trin for at designe et eksperiment, der følger den godkendte procedure for science fair-projekter.

Science fair-projekter starter med et formål eller et mål. Hvorfor studerer du dette? Hvad håber du at lære? Hvad gør dette emne interessant? Et mål er en kort redegørelse for målet med et eksperiment, som du kan bruge til at hjælpe med at indsnævre valg for en hypotese.

Den sværeste del af eksperimentelt design kan være det første trin, der er at beslutte, hvad man skal teste og foreslå en hypotese, du kan bruge til at opbygge et eksperiment.

Du kan angive hypotesen som en if-then udsagn. Eksempel: "Hvis planter ikke får lys, vokser de ikke."

Du kan angive en null eller ingen forskel-hypotese, som er en let form at teste. Eksempel: Der er ingen forskel i størrelsen på bønner gennemvædet i vand sammenlignet med bønner, der er gennemvædet i saltvand.

Nøglen til at formulere en god videnskabsmæssig fairhypotese er at sikre, at du har evnen til at teste det, registrere data og drage en konklusion. Sammenlign disse to hypoteser, og vælg, hvilken du kan teste:

Cupcakes drysset med farvet sukker er bedre end almindelige, frostede cupcakes.

Folk er mere tilbøjelige til at vælge cupcakes drysset med farvet sukker end almindelige, frostede cupcakes.

Når du først har en idé til et eksperiment, hjælper det ofte med at skrive flere forskellige versioner af en hypotese og vælge den, der fungerer bedst for dig.

Se hypoteseeksempler

For at drage en gyldig konklusion fra dit eksperiment, ønsker du ideelt at teste effekten af ​​at ændre en faktor, mens du holder alle andre faktorer konstant eller uændret. Der er flere mulige variabler i et eksperiment, men sørg for at identificere de store tre: uafhængig, afhængig, og styring variabler.

Den uafhængige variabel er den, du manipulerer eller ændrer for at teste dens virkning på den afhængige variabel. Kontrollerede variabler er andre faktorer i dit eksperiment, du prøver at kontrollere eller holde konstant.

Lad os for eksempel sige, at din hypotese er: Varighed af dagslys har ingen indflydelse på, hvor længe en kat sover. Din uafhængige variabel er varigheden af ​​dagslys (hvor mange timer dagslys katten ser). Den afhængige variabel er, hvor længe katten sover om dagen. Kontrollerede variabler kan omfatte mængde træning og kattefoder, der leveres til katten, hvor ofte det er forstyrres, uanset om andre katte er til stede eller ikke, den omtrentlige alder på katte, der testes, etc.

Overvej et eksperiment med hypotesen: Hvis du kaster en mønt, er der en lige stor chance for, at den kommer op hoveder eller haler. Det er en dejlig testbar hypotese, men du kan ikke drage nogen form for gyldig konklusion fra en enkelt møntkast. Det er heller ikke sandsynligt, at du får nok data fra 2-3 møntkast, eller endda 10. Det er vigtigt at have en stor nok prøvestørrelse til, at dit eksperiment ikke er overdrevent påvirket af tilfældighed. Undertiden betyder det, at du er nødt til at udføre en test flere gange på et enkelt emne eller et lille sæt emner. I andre tilfælde ønsker du måske at indsamle data fra et stort, repræsentativt udsnit af befolkningen.

Der er to hovedtyper af data: kvalitative og kvantitative data. Kvalitative data beskriver en kvalitet, såsom rød / grøn, mere / mindre, ja / nej. Kvantitative data registreres som et tal. Hvis du kan, skal du indsamle kvantitative data, fordi det er meget lettere at analysere ved hjælp af matematiske prøver.

Når du har registreret dine data, skal du rapportere dem i en tabel og / eller en graf. Denne visuelle repræsentation af dataene gør det lettere for dig at se mønstre eller tendenser og gør dit science fair-projekt mere tiltalende for andre studerende, lærere og dommere.

Blev hypotesen accepteret eller afvist? Når du har truffet denne beslutning, skal du spørge dig selv, om du opfyldte formålet med eksperimentet, eller om der er behov for yderligere undersøgelse. Nogle gange fungerer et eksperiment ikke, som du forventer. Du accepterer muligvis eksperimentet eller beslutter at gennemføre et nyt eksperiment, baseret på det, du lærte.

Baseret på den erfaring, du har opnået ved eksperimentet, og om du accepterede eller afviste hypotesen, skulle du være i stand til at drage nogle konklusioner om dit emne. Du skal angive disse i din rapport.