experimentação científica

Explicamos o que é a experimentação científica, para que serve e suas características. Além disso, os tipos que existem e alguns exemplos.

A experimentação científica testa hipóteses.

O que é experimentação científica?

A experimentação científica é o método ou métodos usados ​​por pesquisadores (especialmente as chamadas ciências duras ou factuais) para testar seus hipótese com relação a um fenômeno ou objeto que está sendo estudado.

É uma das etapas de método ciêntifico e baseia-se no estudo de certos fenômenos observados na natureza ou no ambiente controlado do laboratório. A experimentação consiste em expor o fenômeno ou objeto em estudo a determinadas variáveis, a fim de explicar ou predizer resultados ou causas e consequências.

A experimentação é usada por cientistas para demonstrar como certas ocorrem fenômenos naturais de seu interesse. Para tanto, esses fenômenos devem ser replicados em laboratório, controlando todas as variáveis, a fim de demonstrar que uma hipótese não é produto do acaso, mas de uma lei universal.

Existem experimentos complexos, que demandam anos de estudo, e experimentos mais simples, que permitem uma verificação ou refutação rápida da hipótese. Todos eles são realizados em ciências como biologia, a matemática, a química e a físico. Por exemplo: a experimentação que se realiza para encontrar a solução para um problema ou a experimentação que se realiza para encontrar a cura para uma doença.

Um experimento científico será válido se todas as etapas do método científico forem cumpridas. O método científico é um procedimento utilizado na ciência para estudar de forma objetiva e verificável um fenômeno, e é composto de algumas etapas: observação e apresentação de problemas, formulação de hipóteses, experimentação e análise dados e conclusões. O método científico surgiu no século XVII durante as revoluções científicas que trouxeram com ele o Idade Moderna (chamada de Idade da Razão) e foi aperfeiçoada durante o século XIX até os dias atuais.

A experimentação científica usa o tecnologia e de diferentes áreas do conhecimento para atingir o mais alto grau de controle e observação dos fenômenos que ela replica, para que possa alcançar um entendimento profundo do que acontece no natureza. O resultado dessas experiências pode então ser publicado e estudado por outros cientistas, que, se repetirem o experimento, deverão obter resultados semelhantes, visto que são fatos verificáveis ​​e não coincidências.

Para que serve a experimentação científica?

Os experimentos podem verificar o que se pensa da natureza.

A experimentação é a principal forma de testar o conhecimento hipotético dos cientistas, ou seja, é o principal método para discernir teorias válidas de teorias inválidas. É extremamente importante porque é um dos procedimentos necessários para poder gerar novos conhecimento no campo de Ciência.

A experimentação é uma etapa muito importante dentro do método científico porque permite testar uma hipótese e verificar se o que se acredita é válido e ocorre em todos os casos ou se, ao contrário, se produzem resultados que não permitem explicar um fenômeno em todos os casos. . Na experimentação, são realizados estudos de campo e, caso a hipótese não seja comprovada, ela deve ser descartada e uma nova hipótese formulada.

Esse tipo de procedimento surgiu com o surgimento do método científico, que teve seu desenvolvimento com o físico e filósofo italiano Galileu Galilei nos séculos XVI / XVII. Nos tempos antigos, a ciência era conduzida por meio de raciocínio e ele pensamento lógico formal, de modo que os fenômenos naturais receberam uma interpretação de acordo com o crenças do tempo.

A possibilidade de experimentar levou à verificação factual e empírica dos fenômenos da natureza. O filósofo inglês Francis Bacon foi outro cientista do século 16 que procurou deixar de lado o conhecimento obtido pela dedução para buscar testes empíricos por meio da experimentação.

O uso da experimentação é essencial para o desenvolvimento independente da ciência e da tecnologia, pois permite compreender mais e melhor o funcionamento dos seres vivos e do mundo que os rodeia. A experimentação permite a descoberta de técnicas e processos para o desenvolvimento de várias ciências e disciplinas, como medicina, tecnologia, biologia, agricultura, matemática, arqueologia, entre muitos outros.

Características da experimentação científica

Para ser considerada verdadeira, a experimentação científica deve ser:

  • Verificável. Outros cientistas devem ser capazes de realizar o mesmo experimento nas mesmas condições e obter o mesmo resultado.
  • Metódico Nenhum elemento do experimento pode ser deixado ao acaso, a experimentação é um procedimento que deve ser executado de forma ordenada e todas as variáveis ​​em jogo devem ser levadas em consideração.
  • Objetiva. A opinião ou os sentimentos do cientista ou suas visões pessoais não podem ser levados em consideração, mas deve haver um Descrição objetivo do que aconteceu.
  • Verdadeiro. Os resultados do experimento devem ser aceitos e respeitados, sejam ou não esperados, e em nenhum caso podem ser falsificados.

Tipos de experimentação científica

A experimentação determinística busca verificar ou refutar uma hipótese já feita.

Existem dois tipos de experimentação de acordo com o objetivo pretendido:

  • Experimentação determinística. São aqueles experimentos em que se busca a confirmação de uma hipótese, ou seja, busca-se demonstrar ou refutar um princípio científico previamente formulado.
  • Experimentação aleatória. São aqueles experimentos em que o resultado a ser obtido é desconhecido, uma vez que a experimentação é feita simplesmente para saber o que está acontecendo, ou seja, para expandir o que se sabe sobre um determinado assunto.

Exemplos de experimentação científica

Alguns casos em que a experimentação científica é usada são:

  • Verificando vacinas. As vacinas são preparações que são dadas a seres humanos Y animais para construir imunidade contra doenças. Antes de começar a inocular indivíduos, as vacinas devem ser verificadas quanto à segurança e eficácia na prevenção ou redução dos riscos de doenças. Para isso, a vacina deve ser testada por grupos de pessoas ou animais (dependendo do caso) para observar o grau de sucesso do medicamento.
  • Determinação da idade geológica. Para saber quanto tempo se passou desde que certos fósseis se formaram, um experimento científico é realizado em que os traços de carbono 14 (um isótopo de carbono) que permanecem nos restos fósseis são medidos. Este processo é denominado datação por radiocarbono e é amplamente utilizado em arqueologia.
  • Descoberta da pasteurização. A pasteurização é um processo no qual você passa por um líquido Alto temperaturas para eliminar os patógenos que pode conter. Esse procedimento foi descoberto pelo químico francês Louis Pasteur, após uma série de experimentos em que buscou produzir bebidas fermentadas, como o vinho, sem alterar seu sabor ou propriedades. Seus experimentos consistiam em expor bebidas a diferentes graus de temperatura e verificar como um tipo de produto químico era eliminado. fermento Isso afetou a qualidade do vinho.
  • Desenvolvimento da penicilina. A penicilina é um antibiótico feito de uma espécie de fungo que permite a eliminação de bactérias. A penicilina foi descoberta pelo cientista inglês Alexander Fleming que, voltando das férias, observou como um fungo havia agido contra uma cultura bacteriana em seu laboratório. Com base nisso, foram feitos testes e experimentos para isolar a substância que secretava o mofo, que era a que agia contra as bactérias. A equipe da Universidade de Oxford trabalhou primeiro em animais e depois em humanos para testar os efeitos dessa substância. A penicilina começou a ser usada na Segunda Guerra Mundial e é um dos principais componentes do combate às infecções bacterianas.
  • Desenvolvimento da radiologia. A radiologia é o ramo da medicina que utiliza os raios para observar o interior do corpo e controlar o seu correto funcionamento. O uso que poderia ser dado aos raios X foi descoberto pelo físico alemão Wilhelm Conrad Roentgen quando fez experimentos com os raios e descobriu que eles passavam por um grande número de objetos e materiais.
  • Reflexo condicionado. O reflexo condicionado é a ação ou efeito que ocorre em um indivíduo antes de um determinado estímulo neutro. Para sua descoberta, o fisiologista russo Ivan Pavlov realizou experimentos com cães e percebeu que os cães salivavam mesmo quando a comida não estava na frente deles, pois haviam relacionado certos estímulos neutros à ideia de proximidade da comida. Assim, Pavlov introduziu um metrônomo que tocava antes de entregar a comida e, após alguns dias, descobriu que os cachorros salivavam no som do metrônomo e que pudessem relacionar um estímulo, que inicialmente era neutro, com um efeito: comida.
  • Clonagem artificial. O clonagem artificial é o procedimento científico no qual se busca criar uma cópia geneticamente igual de um indivíduo. Sob este processo, os tecidos podem ser clonados, organismos unicelulares, genes, células e até mamíferos superdimensionado, como cavalos. Após anos de experimentação, o primeiro mamífero foi clonado em 1997, uma ovelha chamada Dolly, clonada de uma célula adulta. A partir de então, muitos organismos foram clonados por diferentes procedimentos.
  • Conjectura de Poincaré. Henri Poincaré foi um físico e matemático francês que levantou uma das hipóteses mais reconhecidas dentro da topologia, um ramo da matemática, chamado de conjectura ou hipótese de Poincaré. Essa hipótese foi levantada no início do século 20 e tratava da esfera tridimensional. Durante um século, os pesquisadores não puderam verificar nem rejeitar a hipótese, até 2003, quando o problema foi resolvido pelo matemático russo Grigori Perelmán.
  • Desenvolvimento da anestesia. A anestesia é a substância usada para inibir o desconforto ou a dor em um indivíduo que pode ser causado por uma intervenção cirúrgica ou outro procedimento. Ao longo da história, muitas substâncias têm sido usadas para causar anestesia no corpo e reduzir a sensibilidade, como álcool, ópio, clorofórmio e éter. Os primeiros experimentos em que gases foram usados ​​como anestésicos foram realizados por pesquisadores no século XIX. Esse tipo de anestesia evoluiu até os dias de hoje e hoje são utilizados vários fármacos como o propofol, o halotano e a cetamina, por via venosa ou respiratória, entre outros.
  • Desenvolvimento de satélites artificiais. O satélites artificiais Eles são objetos que são lançados na órbita da Terra ou na órbita de outros corpos celestes. Os satélites têm funções diferentes, como telecomunicações, a pesquisa, a meteorologia, entre outras. O desenvolvimento dos satélites começou no início do século 20 e o primeiro satélite enviado com sucesso foi o Sputnik, lançado pela URSS em 1957. A partir de então, muitos países lançaram com sucesso satélites com diferentes funções.

O método científico

A experimentação é uma das etapas do método científico, um procedimento usado para gerar e testar novos conhecimentos científicos e teorias.

O etapas do método científico são:

  • Observação. Um determinado fenômeno ou situação é observado e dados e informações são extraídos.
  • Colocação de problema. Existe um possível problema ou questão a ser resolvido naquilo que foi observado. As perguntas são levantadas nesta etapa.
  • Proposta de hipóteses. Uma resposta possível é colocada para as questões que foram obtidas a partir da observação.
  • Experimentação. A hipótese é testada através da realização de uma experimentação.
  • Registro de dados. Os dados obtidos após o teste da hipótese são analisados ​​e registrados.
  • Conclusões. O conclusões em que se leva em consideração se a hipótese foi comprovada ou não. Caso a hipótese não seja verificada, o procedimento pode ser repetido, levantando uma nova hipótese. Caso a hipótese seja comprovada, os resultados podem ser compartilhados e uma teoria proposta.
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