Bilimsel Çalışma Basamakları Nelerdir?
Bilimsel Çalışma Basamakları, Bilimsel Çalışma Basamakları Kaça Ayrılır
Bilim, gerçekleri bulma, bunlarla ilgili bilgileri
düzenleme, yeni gerçekler toplama ve yeni teoriler gerçekleştirmek için yapılan
uğraşların tümüdür. Canlı, cansız bütün doğa ve ilgi duyulan her şey bilimin
konusunu oluşturur.
Her bilimin amacı; gözlenen olayların açıklamasını yaparak,
olaylar arasındaki ilişkiler hakkında yargıya varacak genellemeler yapmaktır.
Bu açıklamalar ve genellemelere “Bilimsel Yöntem” denilen akılcı düzenleme ile
ulaşılır. Bilimsel yöntemin temel ilkelerinden biri, bir kişi öyle söylüyor
diye o fikri kabul etmemektir. Bilimsel yöntemin esası, ön yargıdan uzak,
mümkün olduğu kadar nicel (sayısal) olarak yapılan deneyler ve gözlemlerdir.
Bilimsel Problemler Nasıl Doğar?
İnsanlar ilgi duydukları her şeye neden ve nasıl sorularını
sorarlar. Bu meraklı sorular, bilimde araştırmanın itici güçlerinin başında
gelir. Merak edilen sorular, bilimsel problemleri doğurur.
 |
Bilimsel Çalışma Basamakları |
A. BİR PROBLEMİN ÇÖZÜM YOLU
Bilim adamının iyi bir inceleme yapıp, iyi bir neticeye
varabilmesi için yapacağı çalışmalar şu aşamalardan geçmelidir.
1. Problem veya Konu Tespiti
Bilim adamının çalışmaları tıpkı dedektifin çalışmalarına
benzer. Her ikisinin de takip ettikleri yollar aynıdır. Her ikisinin de, önce
soru şeklinde bir problemi tespit etmesi gerekir. Problem olmadan çalışma
yapılamaz. Örneğin: Bitkiler ışığı nasıl soğurur? bir problemdir. Bundan sora
yapılacak şey, bu probleme çözüm aramaktır.
2. Gözlemlerin Elde Edilmesi ve Ölçümlerin Alınması
Problem ve konu tespitinden sonra yapılacak en önemli unsur
gözlem yapmaktır.
Gözlem: Beş duyu organıyla yapılan incelemelere “gözlem”
denir. Gözlemler iki türlü yapılır.
Nitel Gözlem: Bir yapıyla veya konuyla ilgili değerlerin
kabaca ortaya çıkarılmasıdır. Örneğin; elmanın rengi, kokusu gibi. Bunlar
sadece duyu organlarıyla yapılan gözlemler olduğu için kişiden kişiye
değişebilir.
Nicel Gözlem: Bir yapıyla veya konuyla ilgili olarak sayısal
değerlerin “ölçü aleti kullanarak”
ortaya çıkarılmasıdır. Örneğin; terazi ile ağırlığın, cetvelle boy, en ve
yüksekliğin, termometreyle sıcaklığın ölçülmesi gibi.
Nicel gözlemler kişiden kişiye değişmez. Kesin sonuç verir.
Bundan dolayı bilim adamı yapacağı incelemelerde nicel gözlemlere öncelik
vermelidir.
3. Problemle İlgili Gerçekleri Toplamak
Bilim adamı yaptığı gözlemler sonucunda verileri ortaya
çıkarmış olur. Veri, özel bir probleme ait gerçeklerdir. Gerçek, çeşitli
kişiler tarafından aynı şartlar altında yapıldığında aynı sonuçlarla
tekrarlanan gözlemler ve bilinen verilerdir.
4. Hipotez Kurmak
Gözlemler sonucunda, konuyla ilgili gerçekler toplanır,
gerçekler arasında bağlantı kurularak hipotez ortaya atılır.
Hipotez: Bir probleme sunulan geçici çözüm yoludur.
Geçicidir, çünkü doğruluğunun araştırılıp bulunması gerekir. Yanlış da
olabilir. İyi bir hipotez şu özellikleri kapsamalıdır.
Eldeki gerçeklere (verilere) aykırı olmamalı
Probleme çözüm önermiş olmalı
Yeni gerçeklere ve tahminlere yol açabilmeli
Deney ve gözlemlere açık olmalı
5. Tahmin Yapmak
Hipotez kurulduktan sonra yapılacak iş, hipoteze dayalı
tahminlerde bulunarak yeni sonuçları, yeni gerçekleri ortaya çıkarmaktadır.
Tahmin: Akla, mantığa, sezgiye ya da kimi verilere dayanarak
gelecek bir şeyi, ya da olayı kestirme, düşünme, yaklaşık olarak hesap etmedir.
Örneğin; “Eğer hipotezim doğru ise olmalıdır.” denilerek hipotezden yeni
sonuçlar çıkarılabilir.
6. Hipotezi Kontrollü Deneylerle Denemek
“Eğer hipotezim doğru ise olmalıdır.”
Gerçekten de öyle olup olmadığı kontrollü deneylerle denenip
ortaya çıkarılmalıdır. Örneğin; “A bakterisi B hastalığını yapar.” hipotezine dayanılarak,
hipotezim doğru ise “Her B hastasında A bakterisi olmalıdır.” denilerek
hipoteze dayalı tahmin yapılır. Bu tahmin kontrollü deneylerle denenip
gerçekten B hastasının vücudunda A bakterisinin olup olmadığını ispatlamak
gerekir.
Kontrollü Deney: Bir deneyde, bir öğe hariç diğer bütün
öğeler sabit bırakılır. Bu bir öğe ile değişen değerlerin deneye olan etkisinin
ortaya çıkarılmasına kontrollü deney denir. Örneğin; aynı büyüklükte 5 saksı
alınır. İçine aynı miktarda toprak, su, aynı ağırlıkta ve sayıda tohum konulur.
Bu saksılar, sırasıyla 10, 20, 30, 40, 50 °C lik yerlere
yerleştirilirse bu deneyde değişen sadece sıcaklıktır. Öyleyse deneyin amacı
değişen sıcaklıkların çimlenmeye olan etkisini ölçmektir.
7. Doğruluğuna Göre Karar Vermek
Hipoteze dayalı tahmin yapılır. Doğru olup olmadığı
kontrollü deneylerle araştırılır. Deneylerin neticesine göre iki durum vardır.
Hipotez Doğru: Yapılan kontrollü deneyler sonucunda
hipotezin doğruluğu ispat edilirse hipotez geçerlidir.
Hipotez Yanlış: Yapılan kontrollü deneyler sonucunda hipotez
yanlış çıkarsa hipotez kesinlikle terkedilmez, yalnız değiştirilir. Yeni bir
hipotez kurulur ve işlemler aynen tekrarlanır.
8. Teorinin Oluşması
Kökleşmiş hipotezler teori olarak adlandırılır. Doğruluğu
tam ispatlanamadığı gibi, çürütülememiş ve yeni bulgularla devamlı desteklenen
hipotezlere teori denir. Hipoteze oranla gerçeklere daha yakındır. Fakat
ilerleyen süreçte çürütülmesi mümkün olabilir.
9. Kanun ve Gerçek
Herkes tarafından aynı sonuçlarla tekrarlanabilen
gözlemlerdir. Teoriler çürütülemezlerse ve geniş bir geçerlilik kazanılırsa
kanun ve gerçeklere dönüşürler. Gerçek, her bilim adamı tarafından kabul
edilir. Bilimsel çalışmanın son aşamasıdır.
B. ÖRNEK BİR PROBLEM ve ÇÖZÜM SÜRECİ
1. Problem Belirlenir
“İnsanlardaki sıtmanın sebebi nedir?”
2. Gözlemler Yapılarak Veri Toplanır
Sıtmanın oluştuğu bölgelerde gözlem yapılarak şu gerçekler
elde edilmiştir:
a. Sıtma daha çok bataklık kenarında yaşayanlarda
oluşmaktadır.
b. Dumanlı ateş yanında yatanlar daha az sıtmaya yakalanmaktadır.
c. Cibinlik altında yatanlarda daha az sıtma olayı görülür.
d. Sıtma genellikle gece gelen bir hastalık gibi
görünmektedir.
3. Hipotezin Kurulması
Yapılan gözlemler sonucunda elde edilen gerçeklere göre
sırasıyla şu hipotezler kurulmuştur.
a. Sıtmanın nedeni bataklıktır.
b. Sıtmanın nedeni bataklık suyudur.
c. Sıtmanın nedeni sivrisinektir.
d. Sıtmanın nedeni plazmodyumdur.
4. Hipoteze Dayalı Tahminler
Yapılan hipotezlere dayalı olarak sırayla şu tahminler
yapılmıştır:
a. Eğer hipotezim doğru ise, bataklık kenarındaki her insan
sıtmaya yakalanmalıdır.
b. Eğer hipotezim doğru ise, bataklık suyunu içen her insan
sıtmaya yakalanmalıdır.
c. Eğer hipotezim doğru ise, sivrisineğin ısırdığı herkes
sıtmaya yakalanmalıdır.
d. Eğer hipotezim doğru ise, her sıtmalının vücudunda
plazmodyum bulunmalıdır.
5. Tahminlerin Deneylerle Denenmesi
Yapılan tahminlerin araştırılması sonucunda şu gerçekler
ortaya çıkmıştır. Öncelikle;
Hipotez a denenmiş ve bataklık kenarındaki birçok insanın
sıtmaya yakalanmadığı tespit edilmiştir. Öyleyse bu hipotez yanlıştır.
Yanlışlık anlaşılınca hipotez değiştirilir.
Bu sefer b hipotezine geçilmiştir. Gönüllü insanlar
seçilerek bataklık suyu içirilmiş, fakat hiçbirinin sıtmaya yakalanmadığı
görülmüştür. Öyleyse neden, bataklık suyu da değildir. Yine hipotezin değişmesi
gerekir.
Hipotez c denenmiş ve sivrisineğin ısırdığı insanların
çoğunun sıtmaya yakalanmadığı gözlenmiştir. Fakat sivrisineğin ısırdığı
insanların sıtmaya yakalanma yüzdesi küçümsenmeyecek derecede yüksektir. Yine
de neden olamazdı, neden olsa idi her insan sıtma olmalıydı.
Hipotez d ye göre; eğer sıtmanın nedeni plazmodyum denilen
mikropsa her sıtmalının vücudunda bulunmalıydı. Araştırıldı, gerçekten de her
sıtmalının kanında istisnasız plazmodyum mikrobu ortaya çıkarıldı. Öyleyse
hipotez doğrudur ve hipotez gerçek halini almıştır. Fakat sıtmanın sivrisinekle
olan bağlantısı nedir?
Yapılan araştırmalar plazmodyum isimli mikrobun Anofel cinsi
dişi sivrisinek tarafından taşındığını ortaya çıkarmıştır. Demek ki sivrisinek
taşıyıcı ve bulaştırıcı bir rol oynamaktadır. Sivrisinekte plazmodyum mikrobu
var ise ısırdığı insanlar sıtmaya yakalanır. Yok ise ısırdığı insanlar sıtmaya
yakalanmazlar.
6. Gerçeklere Ulaşma
Sıtmanın nedeni, Anofel cinsi sivrisinek tarafından taşınıp
bulaştırılan plazmodyum mikrobudur.
Sıtma: Plazmodyum mikrobunun insanlarda oluşturduğu
hastalıktır. Plazmodyum kan hücrelerine girer, gelişir ve belli bir süre sonra
hücreleri patlatırlar. Bu anda insanda titreme görülür, buna sıtma nöbetleri
denir. Titremenin nedeni üşüme değildir. Sivrisinek bu mikrobu bulaştıran
araçtır. Sivrisineğin kendisi sıtmaya yakalanmaz.