أمثلة على الأسلوب العلمي
يُعتبر الأسلوب العلمي عملية منهجية تم تطويرها في القرن السابع عشر الميلادي، تهدف إلى صياغة فرضيات واختبارها وتأكيدها أو دحضها. إنها طريقة معتمدة تنظّم جهود العلماء لتحديد دقة النظريات العلمية من خلال الملاحظة الواعية والتجارب الكبرى. في السطور التالية، نعرض مجموعة من الأمثلة التوضيحية لتطبيق الأسلوب العلمي:
نمو شتلة التوت
عند تطبيق خطوات الأسلوب العلمي لدراسة نمو شتلة التوت، يتم البدء بطرح الأسئلة التالية:
- لماذا لم تحقق شتلة التوت نمواً جيداً هذا العام؟
- ما أسباب عدم نمو التوت بشكل مُرضٍ؟
- هل يعود ذلك إلى قلة الأمطار؟
تم وضع شتلات التوت في بيئات ذات إضاءة معتدلة، مع التأمين على أن جميع الشتلات تتلقى نفس كميات الضوء يوميًا. لكن، ستحصل كل شتلة على كميات متفاوتة من الماء. بمجرد أن تبدأ الشتلات في إنتاج ثمارها، نقوم بتسجيل حجم الثمار يوميًا. لوحظ أن الشتلات التي حصلت على كوب واحد من الماء يومياً نمت إلى نصف بوصة. في حين أن الشتلات التي تلقت كوبين يومياً نمت بمعدل 3/4 بوصة. إذن، تبيّن أن الشتلات التي حصلت على أكبر قدر من المياه كانت الأكثر نمواً. وبالتالي، تدعم هذه النتائج الفرضية التي تفيد أن الأمطار كانت غير كافية لنمو التوت، مما يستوجب إعادة التجربة مرة أخرى للتحقق من النتائج.
نمو شتلة الفول
تبدأ خطوات تطبيق الأسلوب العلمي على نمو شتلة الفول بطرح الأسئلة وجمع المعلومات التالية:
- هل تنمو شتلة الفول بشكل أسرع في الخارج أم في الداخل، مع تحديد مدة الاختبار بـ ثلاثة أسابيع؟
- هل يُظهر الفول اختلافاً في النمو بين الشتلات في الداخل والخارج؟
في الواقع، لا يُظهر زراعة نبات الفول في الداخل أو الخارج اختلافاً ملحوظاً، لكن هناك فرضية تفيد بوجود اختلافات مدعومة بإحصاءات. وبالتالي، يتم إجراء تجربة تتضمن زراعة أربع نبتات من الفول باستخدام نفس النوع من التربة والأواني، بحيث تُزرع شتلتان في الداخل وشتلتان في الخارج.
يجب اختيار مواقع توفر نفس كمية الضوء للنباتات ورعايتها بالتساوي، مثل إعطاء نفس الكمية من الماء لجميع الشتلات. يُقيّم النمو بشكل دوري، ويجب تسجيل حجم كل شتلة بعناية. كما ينبغي مراجعة البيانات وتحليلها لتحديد معدلات نمو الشتلات في كلتا الحالتين على مدار ثلاثة أسابيع. سيتم تحديد النمو المثالي للشتلات في كلا البيئتين.
استناداً إلى جميع الملاحظات وتحديد المشكلة واقتراح الفرضيات وإجراء التجارب والتحليل، يُمكن الوصول إلى إجابة حاسمة حول إن كانت شتلة الفول التي وُضعت في الداخل أم الخارج قد نمت بشكل أسرع. وأخيراً، يجب توثيق نتائج التجربة في تقرير مكتوب أو عرض توضيحي مفصل.
مفهوم الأسلوب العلمي
يُعرف الأسلوب العلمي (بالإنجليزية: Scientific Method) تقليدياً بأنه عملية متسلسلة مكونة من سبع خطوات في عالم العلوم. ومع تطور البحث العلمي، أصبح يُنظر إليه كعملية دورية أكثر من كونه مساراً خطياً.
بمعنى آخر، أثناء إجراء التجارب وفق خطوات الأسلوب العلمي المعتمدة، يمكن تعديل الإعدادات بناءً على النتائج المتحصلة وإعادة إجراء التجارب لتحسين النتائج. يُعتبر هذا تمثيلاً أكثر دقة لواقع الممارسة العلمية.
خطوات الأسلوب العلمي
تمثل خطوات إجراء وتطبيق الأسلوب العلمي كما يلي:
- إجراء الملاحظة.
- تحديد المشكلة أو طرح سؤال معين.
- اقتراح فرضية للحوار والنقاش.
- إعداد تجربة محكومة ومخططة.
- جمع البيانات وتحليلها.
- استنتاج النتائج.
- تكرار العملية كاملة للتحقق من النتائج.
