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Zum Beispiel war das Newtonsche Gravitationsgesetz das erste, das mathematisch beschreibt, wie zwei verschiedene Himmelskörper interagieren. Das Newtonsche Gesetz erklärt jedoch nicht, warum es Schwerkraft gibt oder wie Schwerkraft funktioniert. Erst drei Jahrhunderte nach Newton, als Albert Einstein seine Relativitätstheorie entwickelte, begannen Wissenschaftler zu verstehen, wie und warum die Gravitation funktioniert. 
Nutzen Sie vorhandenes Wissen, um Ihr Thema besser zu verstehen. Dazu gehören Formeln, Beobachtungen und bestehende Theorien. Wenn Sie sich mit einem neuen Phänomen befassen, versuchen Sie, auf verwandten Theorien aufzubauen, die bereits bewiesen wurden. Finde heraus, ob jemand anderes deine Theorie bereits entwickelt hat. Bevor Sie fortfahren, versuchen Sie sich einigermaßen sicher zu sein, dass noch nicht jemand anderes zu diesem Thema recherchiert hat. Wenn Sie nichts finden können, entwickeln Sie Ihre eigene Theorie. Wenn jemand anderes bereits eine ähnliche Theorie entwickelt hat, lesen Sie seine Arbeit durch, um zu sehen, ob Sie darauf aufbauen können. 
Wenn Sie die wissenschaftliche Methode verwenden, um Ihre Theorie zu entwickeln, muss Ihre Hypothese messbar sein. Ohne Zahlen kann man keine Theorie beweisen. Versuchen Sie, mehrere Hypothesen aufzustellen, die Ihre Beobachtungen erklären könnten. Vergleichen Sie diese Hypothesen. Denken Sie darüber nach, wie sie sich überschneiden und wie sie in verschiedene Richtungen gehen. Beispielhypothese: "wenn Hautkrebs hängt mit ultraviolettem Licht zusammen, dann Menschen, die großen Mengen an UV-Licht ausgesetzt sind, entwickeln häufiger Hautkrebs." oder, "wenn Veränderungen der Blattfarbe hängen von der Temperatur ab, dann Werden Pflanzen, die niedrigen Temperaturen ausgesetzt sind, Veränderungen in der Blattfarbe erfahren?." 
Wenn Sie nicht zur Schule gehen, denken Sie darüber nach, Lehrer oder Schüler einer örtlichen Universität zu kontaktieren. Wenden Sie sich zum Beispiel an die Physikabteilung, wenn Sie eine physikalische Theorie untersuchen möchten. Wenn Sie eine Universität finden, die weit weg ist und viele interessante Forschungen in Ihrem Studienbereich betreibt, denken Sie darüber nach, sie per E-Mail nach ihren Forschungen und Ergebnissen zu fragen und um Rat zu Ihrem Projekt zu bitten. 
Wenn Sie in der Wissenschaft tätig sind, gibt es Archive, die die Rohdaten speichern, die während der wissenschaftlichen Forschung gesammelt wurden. Wenn andere Wissenschaftler Informationen zu Ihrem Experiment benötigen, können sie diese Archive einsehen oder Sie nach Ihren Daten fragen. Stellen Sie sicher, dass Sie alle Details angeben können. 
Stellen Sie sicher, dass sich die Ergebnisse nicht jedes Mal ändern, wenn Sie das Experiment durchführen. Wiederholen Sie die Tests, bis Sie sich sicher sind. Viele Theorien werden zurückgewiesen, nachdem sie sich durch Experimente als falsch erwiesen haben. Wenn Ihre neue Theorie jedoch etwas erklärt, was frühere Theorien nicht erklären können, könnte dies immer noch ein wichtiger wissenschaftlicher Fortschritt sein. 
Erklären Sie, wie Sie Ihre Frage definiert haben, wie Sie vorgegangen sind und wie Sie Ihre Hypothese getestet haben. Ein guter Bericht wird dem Leser helfen, jeden relevanten Gedanken und jede Handlung zu verstehen, die Sie unternommen haben, um zu Ihrer Schlussfolgerung zu gelangen. Denken Sie an Ihre Zielgruppe. Wenn Sie Ihre Theorie mit Kollegen teilen möchten, schreiben Sie eine formelle Veröffentlichung, in der Sie Ihre Ergebnisse erläutern. Denken Sie darüber nach, Ihre Arbeit bei einer wissenschaftlichen Zeitschrift einzureichen. Wenn Sie Ihre Theorie der allgemeinen Bevölkerung zugänglicher machen möchten, versuchen Sie, Ihre Theorie auf etwas leichter Verständliches zu konzentrieren: ein Buch, einen Artikel oder ein Video. 
Haben Sie keine Angst vor der Zusammenarbeit. Es kann verlockend sein, Ihr geistiges Eigentum für sich zu behalten, aber Sie werden vielleicht feststellen, dass Ihre Ideen neues Leben erhalten, wenn Sie sie mit Kollegen, Freunden und Kollegen teilen.
Eine theorie entwickeln
Eine Theorie erklärt den Grund, warum etwas passiert oder wie mehrere Dinge zusammenhängen. Eine Theorie ist das „Wie“ und „Warum“ eines beobachtbaren „Was“.Um eine Theorie zu entwickeln, müssen Sie der wissenschaftlichen Methode folgen. Machen Sie zuerst messbare Vorhersagen darüber, wie oder warum etwas funktioniert. Testen Sie diese Vorhersagen dann mit einem kontrollierten Experiment und schließen Sie objektiv, ob die Ergebnisse die Hypothesen bestätigen oder nicht.
Schritte
Teil 1 von 3: Eine Theorie entwickeln
1. Wunder, "Warum?" Finden Sie Muster zwischen Dingen, die scheinbar nichts miteinander zu tun haben. Untersuchen Sie die Ursachen für alltägliche Ereignisse und versuchen Sie vorherzusagen, was als nächstes passieren wird. Wenn Sie bereits das Prinzip einer Theorie im Kopf haben, beobachten Sie die Themen dieser Idee und versuchen Sie, so viele Informationen wie möglich zu sammeln. Schreiben Sie das „Wie“, das „Warum“ und die Zusammenhänge zwischen Ursache und Wirkung auf, während Sie sie zusammensetzen.
- Wenn Sie noch keine Theorie oder Hypothese im Kopf haben, können Sie zunächst Verbindungen herstellen. Wer neugierig durch die Welt geht, kommt vielleicht plötzlich auf eine Idee.
2. Entwickle eine Theorie, um ein Naturgesetz zu erklären. Im Allgemeinen ist ein Naturgesetz die Beschreibung eines beobachteten Phänomens. Es erklärt nicht, warum das Phänomen existiert oder was es verursacht. Die Erklärung eines Phänomens wird als wissenschaftliche Theorie bezeichnet. Die Vorstellung, dass Theorien nach ausreichender Recherche zu Naturgesetzen werden, ist ein weit verbreiteter Irrglaube.
3. Untersuchen Sie die akademischen Präzedenzfälle in Bezug auf Ihre Theorie. Erfahren Sie, was bereits getestet, bewiesen und widerlegt wurde. Erfahren Sie alles über Ihre Themen und stellen Sie fest, ob andere die gleichen Fragen schon einmal gestellt haben. Lerne aus der Vergangenheit, damit du nicht die gleichen Fehler machst.
4.Entwickle eine Hypothese. Eine Hypothese ist eine begründete Vermutung oder Annahme, die versucht, eine Reihe von Tatsachen oder Naturphänomenen zu erklären. Stellen Sie sich eine mögliche Realität vor, die logisch aus Ihren Wahrnehmungen folgt – finden Sie Muster und überlegen Sie, was diese Dinge verursachen könnte. Verwenden Sie ein `Wenn, dann`-Formular: "wenn [X] ist wahr, dann ist [Y] wahr?," oder "wenn [X] ist wahr, dann ist [Y] nicht wahr." Formale Hypothesen enthalten eine „unabhängige“ und eine „abhängige“ Variable. Die unabhängige Variable ist eine potenzielle Ursache, die Sie anpassen und kontrollieren können, während die abhängige Variable ein Phänomen ist, das Sie beobachten oder messen.
5. Wisse, dass jede Theorie als Hypothese beginnt. Pass auf, dass du die beiden nicht verwechselst. Eine Theorie ist eine gut getestete Erklärung dafür, warum ein Muster existiert, während eine Hypothese nur ein vorhergesagter Grund für dieses Muster ist. Eine Theorie wird immer durch Beweise gestützt. Eine Hypothese ist jedoch nur eine Vorhersage eines möglichen Ergebnisses, das wahr oder nicht wahr sein kann.
Teil 2 von 3: Hypothesen testen
1. Entwerfen Sie ein Experiment. Nach der wissenschaftlichen Methode muss deine Theorie überprüfbar sein. Entwickeln Sie einen Weg, um zu testen, ob jede Hypothese wahr ist. Stellen Sie sicher, dass Sie Ihren Test in einer regulierten Umgebung durchführen: Versuchen Sie, das Ereignis und Ihre vorhergesagte Ursache (die abhängige und unabhängige Variable) von externen Faktoren zu isolieren, die die Ergebnisse verkomplizieren könnten. Seien Sie genau und hüten Sie sich vor äußeren Einflüssen.
- Stellen Sie sicher, dass Ihre Experimente wiederholbar sind. In den meisten Fällen reicht es nicht aus, eine Hypothese nur einmal zu beweisen. Ihre Kollegen sollen Ihr Experiment selbst nachmachen und die gleichen Ergebnisse erzielen können.
- Lassen Sie Ihren Testablauf von Kollegen oder Kollegen überprüfen. Bitten Sie jemanden, Ihre Arbeit zu überprüfen und zu bestätigen, dass Ihre Logik richtig ist. Stellen Sie bei der Zusammenarbeit mit Partnern sicher, dass alle ihre Beiträge teilen.
2. Unterstützung suchen. Abhängig von Ihrem Forschungsgebiet kann es schwierig sein, komplexe Experimente ohne Zugriff auf bestimmte Tools durchzuführen. Wissenschaftliche Geräte können teuer und schwer zu bekommen sein. Wenn Sie an einer Universität eingeschrieben sind, sprechen Sie mit Lehrenden und Forschenden, die Ihnen möglicherweise weiterhelfen können.
3. Führen Sie genaue Aufzeichnungen. Noch einmal; Experimente sollten wiederholbar sein: Andere sollten in der Lage sein, einen Test wie Sie durchzuführen und die gleichen Ergebnisse zu erzielen. Führen Sie genaue Aufzeichnungen über alles, was Sie während des Tests tun, und achten Sie darauf, alle Ihre Daten zu speichern.
4. Bewerten Sie die Ergebnisse. Vergleichen Sie Ihre Erwartungen und die Ergebnisse Ihrer Experimente miteinander. Suchmuster. Fragen Sie sich, ob die Ergebnisse etwas Neues anzeigen, und überlegen Sie, ob Sie etwas vergessen haben. Ob die Daten die Hypothese bestätigen oder nicht, Sie müssen auf versteckte, d. h. „exogene“ Variablen achten, die die Ergebnisse beeinflusst haben könnten.
5. Gewissheit schaffen. Wenn die Ergebnisse Ihre Hypothese nicht stützen, verwerfen Sie die Hypothese als falsch. Wenn Sie die Hypothese beweisen können, ist die Theorie der Bestätigung einen Schritt näher. Dokumentieren Sie Ihre Ergebnisse immer so genau wie möglich. Wenn ein Testverfahren und seine Ergebnisse nicht wiederholt werden können, ist es viel weniger nützlich.
Teil3 von 3: Eine Theorie akzeptieren und erweitern
1. Schlussfolgerungen ziehen. Stellen Sie fest, ob Ihre Theorie gültig ist, und stellen Sie sicher, dass Ihre experimentellen Ergebnisse wiederholbar sind. Wenn Sie die Theorie akzeptieren, sollten Sie sie mit den Tools und Informationen, auf die Sie Zugriff haben, nicht beweisen können. Versuchen Sie jedoch nicht, Ihre Theorie als absolute Tatsache darzustellen.
2. Teile deine Ergebnisse. Sie werden wahrscheinlich viele Informationen gewinnen, wenn Sie versuchen, Ihre Theorie zu beweisen. Versuchen Sie, Ihre Theorie in einer Publikation zu fokussieren, die andere studieren und verstehen können, wenn Sie sicher sind, dass Ihre Ergebnisse wiederholbar und Ihre Schlussfolgerungen gültig sind. Erklären Sie Ihren Prozess in logischer Reihenfolge: Schreiben Sie zuerst eine „Zusammenfassung“, in der Sie Ihre Theorie auflisten; Erkläre dann deine Hypothese, das experimentelle Vorgehen und die Ergebnisse. Versuchen Sie, Ihre Theorie auf eine Reihe von Schlüsselpunkten oder Argumenten zu konzentrieren. Beenden Sie den Bericht mit einer Erläuterung Ihrer Schlussfolgerungen.
3. Den Peer-Review-Prozess verstehen. In der wissenschaftlichen Gemeinschaft gelten Theorien im Allgemeinen erst dann als gültig, wenn sie einem Peer-Review unterzogen wurden. Wenn Sie Ihre Ergebnisse bei einer wissenschaftlichen Zeitschrift einreichen, kann ein anderer Wissenschaftler beschließen, sie einem Peer-Review zu unterziehen – dabei testet, untersucht und repliziert er die Theorie und den Prozess, den Sie erklärt haben. Dies bestätigt entweder die Theorie oder lässt sie in der Schwebe. Wenn die Theorie den Test der Zeit übersteht, werden andere möglicherweise versuchen, Ihre Idee zu erweitern, indem sie sie auf andere Themen anwenden.
4. Baue auf deiner Theorie auf. Dein Denkprozess muss nicht enden, nachdem du deine Theorie geteilt hast. Im Gegenteil, Sie werden vielleicht feststellen, dass Sie beim Aufschreiben Ihrer Ideen über Faktoren nachdenken, die Sie zuvor ignoriert haben. Haben Sie keine Angst, Ihre Theorie weiter zu testen und anzupassen, bis Sie damit vollkommen zufrieden sind. Dies könnte mehr Forschung, mehr Experimentieren und mehr Veröffentlichungen bedeuten. Wenn Ihre Theorie groß genug ist, können Sie möglicherweise nie alle Implikationen vollständig ausarbeiten.
Tipps
- Teste eine Sache pro Experiment. Wenn Sie versuchen, ein Experiment zu breit zu machen, können Sie Ihre Ergebnisse verfälschen.
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