Il metodo scientifico sperimentale

© Vittoria Patti 2013

1. Osservo

un fenomeno naturale

un fenomeno naturale

non è un semplice

oggetto, ma è

qualcosa che accade:

un processo, un cambiamento, una modifica…

2. Mi pongo un interrogativo su qualche aspetto del fenomeno:

generalmente sulle relazioni causa-effetto

Perché?

3. Formulo un’ipotesi,

cioè una possibile risposta

all’interrogativo sul fenomeno.

Forse...

3. Formulo un’ipotesi,

cioè una possibile risposta

all’interrogativo sul fenomeno.

Un’ipotesi è un

tentativo, un esercizio

della fantasia oltre che

della ragione:

l’unico limite è il fatto che devo poterla sottoporre alla prova degli

esperimenti.

3. Formulo un’ipotesi,

cioè una possibile risposta

all’interrogativo sul fenomeno.

Se ipotizzo che la causa di un fenomeno sia qualcosa che

non posso sottoporre ad esperimento,

potrei anche aver ragione, al limite, ma di certo

non sto più applicando il metodo scientifico.

4. Progetto un esperimento che permetta di verificare o smentire l’ipotesi

L’esperimento dev’essere

progettato accuratamente in modo che dia risposte

significative in rapporto all’ipotesi.

4. Progetto un esperimento che permetta di verificare o smentire l’ipotesi

Questo è il passaggio più importante e difficile dell’attività di ricerca, quello dove si gioca maggiormente

la creatività dello scienziato!

Alexander Fleming

4. Progetto un esperimento che permetta di verificare o smentire l’ipotesi

5. Eseguo l’esperimento, raccogliendo dati quantitativi

La scienza lavora

con i numeri: i risultati degli esperimenti devono essere espressi sotto forma di

misure

quantitative.

5. Eseguo l’esperimento, raccogliendo dati quantitativi

6. Esamino i dati scaturiti dall’esperimento

e li confronto con quelli attesi

in base all’ipotesi.

7. Se la mia ipotesi non è stata confermata dai risultati dell’esperimento, la scarto o - più spesso -

la modifico…

.

…ad esempio usando strumenti diversi, osservando oggetti diversi, mettendo alla prova altre possibili cause dello stesso fenomeno, ecc.

8. …se invece l’ipotesi è stata confermata dai risultati dell’esperimento,

ripeto altri esperimenti variando le condizioni sperimentali.

Nel frattempo i risultati vengono comunicati alla comunità scientifica, ed altri ricercatori ripetono gli esperimenti nelle stesse condizioni, anche per controllare che io non abbia imbrogliato sui dati ottenuti!

8. …se invece l’ipotesi è stata confermata dai risultati dell’esperimento,

ripeto altri esperimenti variando le condizioni sperimentali.

9. Un’ipotesi ripetutamente confermata da diversi ricercatori, e messa alla prova in tutte le condizioni e con tutti gli strumenti disponibili,

diviene una legge o teoria.

Il termine LEGGE è più usato in fisica (es. leggi della termodinamica)…

9. Un’ipotesi ripetutamente confermata da diversi ricercatori, e messa alla prova in tutte le condizioni e con tutti gli strumenti disponibili,

diviene una legge o teoria.

…mentre in biologia viene usato il termine

TEORIA (es. teoria cellulare, teoria dell’evoluzione).

9. Un’ipotesi ripetutamente confermata da diversi ricercatori, e messa alla prova in tutte le condizioni e con tutti gli strumenti disponibili,

diviene una legge o teoria.

Nel linguaggio comune si usano indifferentemente

le parole

ipotesi e teoria, quasi come sinonimi, mentre nel

metodo scientifico si tratta di due cose

molto diverse!

9. Un’ipotesi ripetutamente confermata da diversi ricercatori, e messa alla prova in tutte le condizioni e con tutti gli strumenti disponibili,

diviene una legge o teoria.

•Il metodo scientifico si può applicare

solo ai fenomeni naturali & solo alle realtà materiali (cioè fatte di materia ed energia).

Ad ogni disciplina il proprio metodo!

…Questo non vuol dire

che altri tipi di realtà non esistano (per esempio quelle studiate dalla storia,

dall’economia, dalla filosofia, dalla psicologia ecc.), ma significa che queste devono essere studiate

applicando altri metodi.

Ad ogni disciplina il proprio metodo!

In scienza, contrariamente a ciò che si pensa comunemente,

non esiste mai la certezza assoluta…

La scienza produce verità?

In scienza, contrariamente a ciò che si pensa comunemente,

non esiste mai la certezza assoluta, perché basta

un solo esperimento a smentire un’ipotesi, anche nel caso che mille esperimenti precedenti l’avessero confermata.

La scienza produce verità?

Se è in contrasto con i risultati

degli esperimenti, la tua ipotesi è sbagliata. In questa semplice frase

c’è la chiave della scienza.

Non importa nulla quanto sia bella

la tua ipotesi, non importa nulla

quanto tu sia intelligente, importante o famoso.

Se è in contrasto con gli esperimenti,

è sbagliata: tutto qui.

Richard Feynman

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