Hvordan kjøre et vitenskapelig forskningsprosjekt: 12 trinn (med bilder)

Innhold

Trinn
- Del 1 av 2: Anvendelse av den vitenskapelige metoden
- Del 2 av 2: Forklare og presentere prosjektet ditt

Et vitenskapelig forskningsprosjekt bruker den vitenskapelige metoden til å studere og teste en idé om hvordan noe fungerer. Det innebærer å forske på et emne, formulere en arbeidsteori eller hypotese som kan testes, gjennomføre eksperimentet og rapportere og rapportere resultatene. Du bør sannsynligvis følge denne prosedyren hvis du for eksempel planlegger å gjøre et prosjekt for et realfagsprosjekt på skolen. Å vite hvordan man gjennomfører et forskningsprosjekt er nyttig for alle som er interessert i vitenskapene, faktisk alle som ønsker å forbedre sine problemløsningsevner.

Trinn

Del 1 av 2: Anvendelse av den vitenskapelige metoden

1. Spør et spørsmål. Ofte er den mest utfordrende delen av et forskningsprosjekt å finne ut hva du vil forske på. Ta deg tid til å velge ettersom alle de følgende trinnene er basert på ideen du velger.

Tenk på noe som interesserer, overrasker eller forvirrer deg, og se om det er noe du med rimelighet kan undersøke for et prosjekt. Formuler et enkelt spørsmål som oppsummerer det du ønsker å undersøke.
La oss ta et eksempel som vi skal utdype i denne delen: anta at du har hørt at du kan lage en enkel solovn av en pizzaboks. Du er imidlertid skeptisk til om dette kan gjøres, eller i det minste gjøres konsekvent. Så spørsmålet ditt kan være: `Kan det lages en enkel solovn som fungerer konsekvent under forskjellige forhold??`
Sørg for at emnet du velger er håndterbart innenfor tidsrammen, budsjettet og ferdighetsnivået ditt, og at det ikke bryter med noen regler for tildeling/stipend/konkurranse (eksempel: ingen dyreforsøk). Du kan søke etter ideer på nettet hvis du trenger hjelp, men ikke bare kopier et prosjekt du finner der; dette vil også være i strid med reglene og det er uetisk.

Bilde med tittelen Gjør et vitenskapelig undersøkelsesprosjekt Trinn 3

2. Undersøk emnet ditt. Du kan gjøre dette ved å lese oppslagsverk og vitenskapelige bøker, søke på nettet eller rådføre deg med kunnskapsrike mennesker. Mer inngående kunnskap om emnet ditt kan hjelpe deg med å sette opp forskningsprosjektet ditt.

Vær klar over kravene til prosjektet ditt. Mange vitenskapsmesser krever at du bruker minst tre solide, pålitelige og nyttige ressurser som referanser.

Kildene dine må være objektive (ikke knyttet til et produkt, for eksempel), aktuelle (ikke et leksikon fra 1965) og troverdige (ikke noen anonyme kommentarer til et blogginnlegg). Nettressurser støttet av en vitenskapelig organisasjon eller et tidsskrift er en god innsats. Spør din lærer eller prosjektleder om råd hvis du trenger det.

For eksempel vil søket "Å lage en solovn ut av en pizzaboks" produsere en mengde ressurser, noen mer vitenskapelige (og dermed mer pålitelige) enn andre. Antall søkeresultater for en artikkel om emnet i et anerkjent, anerkjent tidsskrift kan betraktes som en gyldig kilde.

På den annen side vil trolig blogginnlegg, anonyme artikler og crowdsourcet informasjon være utilstrekkelig. Så verdifull som en ressurs som wikiHow er (og det finnes artikler om pizzabokser og solovner), kan det hende at den ikke anses som en gyldig ressurs for forskningsprosjektet ditt. Å velge velskrevne artikler med mange fotnoter (som i seg selv er knyttet til pålitelige kilder) vil øke sjansene for aksept, men diskuter dette med din instruktør, utstillingsarrangør osv.

Bilde med tittelen Gjør et vitenskapelig undersøkelsesprosjekt Trinn 4

3. Lag en hypotese. Hypotesen er din arbeidsteori eller prediksjon, basert på spørsmålet du stilte og din påfølgende forskning. Det må være nøyaktig og tydelig, men trenger ikke å være bevist riktig for at forskningsprosjektet ditt skal lykkes (mislykkede eksperimenter er like viktige som vellykkede i vitenskapen).

Det er ofte nyttig å gjøre spørsmålet ditt til en hypotese ved å tenke i «hvis/da»-termer. Det kan være lurt å artikulere hypotesen din (i hvert fall innledningsvis) som "Hvis [jeg gjør dette] så [vil dette skje]".

I vårt eksempel kan hypotesen være: `En solovn laget av en pizzaboks kan konsekvent varme opp mat når det er rikelig med sollys`.

Bilde med tittelen Gjør et vitenskapelig undersøkelsesprosjekt Trinn 8

4. Design eksperimentet ditt. Når du har formulert hypotesen din, er det på tide å teste om den er gyldig eller ikke. Eksperimentet du designer bør fokusere utelukkende på å bekrefte eller avkrefte hypotesen din. Husk at det ikke spiller noen rolle om du har rett, det spiller ingen rolle hvilken prosedyre du følger.

Håndtering av variabler er nøkkelen når du setter opp eksperimentet. Vitenskapelige eksperimenter har tre typer variabler: uavhengige (som endres av deg); avhengig (som endres som svar på den uavhengige variabelen); og kontrollert (som forblir de samme).

Når du planlegger eksperimentet, bør du vurdere hvilke materialer du trenger. Sørg for at de er lett tilgjengelige og rimelige, eller enda bedre – bruk materialer du allerede har hjemme.

Til vår pizzabokssolovn er materialene enkle å få tak i og montere. Ovnen, mat til matlaging (s`mores, for eksempel), og full sol, kontrollerbare variabler. Andre miljøfaktorer (tid, dag eller tid på året, for eksempel) er da uavhengige variabler; og matens ferdighet er den avhengige variabelen.

Bilde med tittelen Gjør et vitenskapelig undersøkelsesprosjekt Trinn 5

5. Kjør eksperimentet. Når forberedelsene og planleggingen er fullført, vil tiden endelig komme for å teste gyldigheten av hypotesen din.

Følg nøye trinnene du har planlagt for å teste eksperimentet. Men hvis testen ikke kan kjøre som planlagt, vennligst rekonfigurer trinnene dine eller prøv andre materialer. (Hvis du virkelig ønsker å vinne vitenskapskonkurransen, vil dette være et viktig skritt for deg!)

Det er vanlig på vitenskapsmesser at du må ta en test minst tre ganger for å få et vitenskapelig gyldig resultat.

For eksempel, for vår pizzaboksovn, bestemmer du deg for å teste solovnen din ved å plassere den i direkte sol på tre lignende dager med 32 grader Celsius i juli, tre ganger om dagen (10.00, 14.00, 18.00).

Bilde med tittelen Gjør et vitenskapelig undersøkelsesprosjekt Trinn 2

6. Registrer og analyser resultatene dine. Selv den mest interessante og opplysende testen vil være ubrukelig for forskningsprosjektet ditt uten å registrere og analysere resultatene nøyaktig.

Noen ganger er det best å skrive dataene dine som et diagram, graf eller bare som en loggoppføring. Men uansett hvordan du registrerer dataene, må du sørge for at det er enkelt å se og analysere. Hold nøyaktig oversikt over alle resultater, selv om de ikke blir som du håpet eller planlagt. Dette er også en del av vitenskapen!

I følge solovnstestene kl. 10.00, 14.00 og 18.00 på tre solfylte dager, bør du dra nytte av resultatene dine. Ved å legge merke til at s`mores er ferdige (basert på for eksempel smelting av sjokolade og marshmallow), kan du konkludere med at bare 14-timers testen var konsekvent vellykket.

Bilde med tittelen Gjør et vitenskapelig undersøkelsesprosjekt Trinn 7

7. Trekk konklusjonen din. Nå som du har kjørt eksperimentet og hypotesen din enten har blitt bekreftet eller avkreftet, er det på tide å angi funnene dine tydelig og nøyaktig. Faktisk svarer du nå på spørsmålet du opprinnelig stilte.

Hvis du startet med et enkelt, klart og greit spørsmål, og en lignende hypotese, vil det være lettere å formulere konklusjonen din.

Husk at konklusjonen om at hypotesen din var helt feil ikke gjør forskningsprosjektet ditt til en fiasko. Hvis du har gjort klare, vitenskapelige funn og presentert dem godt, så kan og blir det en suksess.

I eksemplet med pizzabokssolovnen var hypotesen at "En solovn laget av en pizzaboks kan varme opp matvarer konsekvent i rikelig sol". Imidlertid kan konklusjonen vår være: `En solovn laget av en pizzaboks er bare konsekvent vellykket i å varme opp mat i middagssolen på en varm dag`.

Del 2 av 2: Forklare og presentere prosjektet ditt

Bilde med tittelen Gjør et vitenskapelig undersøkelsesprosjekt Trinn 9

1. Vet hvordan prosjektet ditt vil bli evaluert. Enten det er en realfagsoppgave for skolen, et prosjekt for en realfagskonkurranse eller noe annet, er det viktig å forstå kriteriene som brukes for å evaluere forskningsprosjektet ditt.

For en vitenskapskonkurranse kan vurderingen for eksempel være basert på følgende kriterier (legger til 100%): forskningsoppgave (50%), muntlig presentasjon (30%). presentasjonsplakat (20 %).

Bilde med tittelen Unngå skifterett Trinn 6

2. lage en oppsummering. Mer enn sannsynlig må du skrive et kort sammendrag av forskningsprosjektet ditt, også kjent som et sammendrag. Den skal tydelig vise ideen din, hypotesen din og hvordan du testet den, og konklusjonen.

Forskningsprosjektsammendrag er ofte begrenset til én side, og kanskje 250 ord. På denne korte plassen fokuserer du på formålet med eksperimentet, prosedyrer som følges, resultater og alle mulige anvendelser.

Bilde med tittelen Bli eiendomsmegler Trinn 3

3. Skriv en forskningsoppgave. Hvis sammendraget gir grunnleggende informasjon, gir forskningsoppgaven de vesentlige detaljene og analysen av forskningsprosjektet ditt. Det er lett å tenke at selve eksperimentet eller plakaten du kan lage er viktigere (kanskje fordi de er morsommere å gjøre), men forskningsoppgaven er ofte den viktigste delen av å evaluere prosjektet ditt.

Bruk retningslinjene gitt av læreren din eller organisasjonen av vitenskapskonkurransen for informasjon om hvordan du organiserer forskningsoppgaven.

For eksempel kan det hende at oppgaven må deles inn i kategorier, for eksempel: 1) Tittelside; 2) Introduksjon (hvor du skisserer emnet og hypotesen); 3) Materialer & metoder (der du beskriver eksperimentet ditt); 4) Resultater & funn (hvor du skisserer funnene dine); 5. Konklusjon & anbefalinger (der du gir `svaret` på hypotesen din); 6) Referanser (hvor du viser kildene dine).

Bilde med tittelen Vær en aksjemegler Trinn 14

4. Forbered din muntlige presentasjon. Taletiden og detaljene i den muntlige presentasjonen av forskningsprosjektet ditt (om nødvendig) kan variere sterkt. Du må kanskje snakke i fem minutter eller 20 minutter. Sørg for at du vet på forhånd hva kravene er; om det for eksempel forventes en PowerPoint-presentasjon.

Skriv forskningsoppgaven din først, og bruk den som veiledning når du bygger din muntlige presentasjon. Følg et lignende rammeverk som skisserer hypotesen, eksperimentene, resultatene og konklusjonene.

Fokuser på klarhet og konsisthet. Sørg for at alle forstår hva du gjorde, hvorfor du gjorde det og hva du oppdaget.

5. Lag et visuelt hjelpemiddel. De fleste vitenskapskonkurranser krever fortsatt en plakatpresentasjon av prosjektet ditt. Det er egentlig en visuell representasjon av forskningsoppgaven din.

Vitenskapskonkurranser bruker vanligvis et standardbrett, delt inn i tre paneler, ca 90 cm høyt og 120 cm bredt.

Plasser plakaten som forsiden av en avis, med tittelen din øverst, hypotesen og konklusjonen foran og i midten, og støttemateriell (metoder, kilder osv.) tydelig plassert under overskrifter på hver side av den.

Øk den visuelle appellen til plakaten din med bilder, diagrammer og lignende, men ikke ofre innhold for visuell appell.