بحث عن الطرائق العلمية في الكيمياء، أن عملية مراقبة العالم من حولنا ، واتباع طريقة منهجية للتعرف عليه ، هي أساس ما توصل إليه العلم من نظريات مثبتة ، وحقائق فعلية ، وقوانين جديدة في مختلف المجالات حتى الآن ، وهذا هو بالتحديد ما يسمى بالطريقة العلمية والتي تتم وفق خطوات مرتبة ومتسلسلة منطقية ، ومن خلال موقعنا سنقوم بتضمين مناقشة شاملة ومتكاملة للطرق العلمية في الكيمياء.
مقدمة بحث عن الطرائق العلمية في الكيمياء
في بداية مناقشتنا للطرق العلمية في الكيمياء ، من الضروري التعرف على معنى الكيمياء ، علم الكيمياء هو علم المادة الذي يهتم بدراسة بنية المادة وخصائصها وتكوينها وسلوكها. ، وتفاعلها مع المواد الأخرى ، والكيمياء لها عدة فروع ، منها الكيمياء التحليلية ، والكيمياء العضوية ، والفيزياء ، وما إلى ذلك ، وتسمى الكيمياء بالعلم المركزي ، لأنها تربط الفيزياء بالعلوم الطبيعية الأخرى ، والجدير بالذكر أن كل ما توصل إليه العلماء من الفروع والنظريات والاكتشافات في علم الكيمياء يرجع إلى الخطوات التالية للبحث العلمي المتسلسل ، ومن خلال مناقشتنا سنتحدث بالتفصيل عن المنهج العلمي في علم الكيمياء ، و خطوات المنهج العلمي وأهميته.
بحث عن الطرائق العلمية في الكيمياء
عند ذكر مصطلح الكيمياء يتخيل الكثير منا المعامل والتفاعلات الكيميائية ، لكن مصطلح الكيمياء أعمق من ذلك ، فالكيمياء بمفهومها تشمل علم المادة وتفاعلها وكل خواصها وتركيباتها التي لم يأت بها العلماء. في الفراغ ، حيث اتبعوا الأساليب العلمية في معرفتها والوصول إليها وحل المشكلات التي قد تواجهها بهذه الطريقة ، كما يأتي تعريف المنهج العلمي وخطواته وفوائده وعيوبه. على النحو التالي:
تعريف الطريقة العلمية
يُعرَّف المنهج العلمي بأنه وجود سؤال معين في أي علم ، ثم الإجابة عليه بطريقة علمية موثوقة ، وعلى هذا الأساس يتم تعريف المنهج العلمي على أنه جميع الأساليب والوسائل والمنهجيات المتبعة للوصول إلى النتائج المختلفة ، لاكتشاف تفسير الظواهر الطبيعية ، وفهمها ، أو تصحيح بعض الأخطاء الموجودة في النظريات السابقة ، وفي الاتجاه الأول لجميع الأساليب العلمية ، يعتمد ذلك على التجربة والقياس والملاحظة ، ثم الاستنتاج بناءً على النتائج المتاحة من التجارب المختلفة.
خطوات الطريقة العلمية
خطوات الطريقة العلمية مرتبة حسب التسلسل التالي:
الملاحظة
تبدأ خطوات المنهج العلمي بالملاحظة ، وهي الخطوة التي يتم فيها الاهتمام بظاهرة ، أو مشكلة معينة ، لفهمها بشكل أفضل ، ومعرفة شرحها بشكل أدق ، وهذه الخطوة من يتبع خطوات البحث العلمي العديد من الأسئلة والفضول التي تدفع الإنسان إلى تكثيف البحث عن الشرح العلمي والظاهر المنطقي.
اسأل السؤال
الخطوة الثانية من خطوات المنهج العلمي هي طرح السؤال ، ويتلخص في معرفة السؤال المراد الإجابة عليه ، وتفسيره العلمي ، والغرض من طرح تلك الطريقة واتباعها في التحقق من صحة الحقائق من عدمه. ، قد تكون الإجابة على هذا السؤال موجودة بالفعل ، ولا تتطلب أي استدلال أو تفسير ، فالعلم تراكمي ، والفرضيات مبنية على ما توصل إليه العلماء.
خلق خلفية بحثية
بعد تحديد السؤال المراد الإجابة عليه ، من الضروري إنشاء خلفية بحثية ، من خلال مراجعة بعض الأبحاث المتعلقة بالموضوع المراد شرحه ، لبناء فكرة أولية عن الخطوات التالية في البحث عن النتائج والحلول ، وتفسيرات ، ويمكن إنشاء خلفية بحثية من خلال مراجعة الإنترنت ، والبحث عن المصادر والمراجع الموثوقة
اقتراح فرضية
بعد البحث وتشكيل خلفية بحثية في القضية لإيجاد تفسير لها وتحليلها ونتائجها ، تأتي مرحلة من إقامة علاقة تخمينية تربط السبب بالنتيجة ، لاختبارها ، ومعرفة مدى صحتها ، أو عن طريق وصف العلاقة بين ظاهرتين مختلفتين لتحديد النتيجة التي ستصل إليها.
اختبار الفرضيات
بعد وضع الفرضيات المختلفة ، أو وصف العلاقة بين الظواهر ، تأتي بعد ذلك مرحلة اختبار الفرضية ، وهي المرحلة الحاسمة التي تثبت أو تدحض الفرضية ، فإن مرحلة اقتراح الفرضيات وتثبيتها هي مسألة نظرية لا جدوى منها. دون تجربة واختبار والتحقق من مدى صحتها ، وقد يستغرق ذلك فترة طويلة من الوقت إلى عدة سنوات ، للوصول إلى نظرية جديدة ، أو نفي النظرية المفترضة.
تحليل النتائج
بعد اختبار الفرضيات الراسخة لا بد من الوصول إلى نتيجة تثبت النظرية أو تدحضها ، وتكون مرحلة تحليل النتيجة باتباع سلسلة من الاختبارات الرياضية والإحصائية لقراءة البيانات وتحليلها بشكل صحيح ، بينما يجوز للباحث الوصول إلى نتيجة التجربة ببساطة بعد مرحلة اختبار الفرضية دون الحاجة إلى إجراء تحليل للنتائج عالم رياضيات وإحصائي ، ثم يقرر قبول أو رفض الفرضية بعد تكرار العملية عدة مرات.
توثيق النتائج
بعد تحليل نتائج بعض النظريات المفترضة ، من الضروري توثيق النتائج من خلال جمعها ، والإبلاغ عنها ، حيث يقوم العلماء بتقديم نتائجهم في المجالات العلمية المختلفة ، حتى يمكن فحصها والتحقق من النتائج وصحتها من قبل الآخرين. العلماء ، وهذا بالضبط ما يسمى بمراجعة النظريات.
مناقشة الكيمياء كاملة
أمور يجب مراعتها في الطريقة العلمية
هناك بعض الأمور التي يجب الاهتمام بها ومراعاتها عند حل المشكلات باتباع المنهج العلمي وفق خطوات محددة ، وهي:
- مدى إمكانية فحص الأسئلة المطروحة واختبارها.
- مدى إمكانية تكرار التجربة وتطبيقها من قبل أكثر من شخص وأكثر من مرة.
- إمكانية تطبيق التجربة بجميع الظروف المختلفة للتأكد من صحتها.
مثال على اتباع الطريقة العلمية
تبرزُ أهمية اتباع المنهج العلمي في البحث والاستنتاج في جميع العلوم الطبيعية من الفيزياء والكيمياء والأحياء وجميع العلوم الأخرى ، ومن أمثلة اتباع المنهج العلمي ما يلي:
- الملاحظة: انتبه للأشخاص الذين يفضلون شرب المياه المعدنية القلوية معتقدين أنها مياه صحية ولها فوائد عديدة.
- طرح السؤال: هل المياه المعدنية القلوية أكثر فائدة من غيرها ، وهل هي حقا موصى بها؟
- تكوين خلفية بحثية: مراجعة البحوث العملية المتعلقة بكل ما يتعلق بمسألة المياه المعدنية القلوية وفوائدها ، على سبيل المثال ، مراجعة أبحاث درجة الحموضة في الدم ، أو أبحاث وظائف الرئة ، إلخ.
- اقتراح الفرضية: يمكن تلخيص اقتراح الفرضية في حقيقة أن شرب المياه المعدنية القلوية ليس له أي فائدة تذكر.
- اختبار الفرضية: يمكن اختبار الفرضية عن طريق تطبيق مياه شرب قلوية ومياه طبيعية على مجموعة من الناس ، مع ذكر الفروق بينهم.
- تحليل النتائج: بعد تطبيق فرضية شرب الماء المختلف على مجموعة من الناس ، يتم تحليل النتائج سواء كانت صحيحة أم لا.
- توثيق النتائج: إذا كانت دراسة الباحث عن شرب المياه المعدنية القلوية صحيحة بالفعل ، فيمكنه نشر بحثه وتوثيقه في مجلة معروفة ، أو على موقع موثوق به ، وما إلى ذلك.
فوائد الطريقة العلمية
إتباع الأسلوب العلمي في البحث وحل المشكلات المختلفة له فوائد عديدة منها:
- موضوعية المنهج العلمي وحقيقته ، حيث يمكن إعادة تطبيق فرضيات النظرية العلمية التي نقلها الباحث ، والوصول إلى نفس النتائج في جميع الظروف المعروضة.
- من الأمور التي تساعد بشكل كبير في تطبيق واتباع المنهج العلمي القدرة على إصلاح جميع المتغيرات في التجربة باستثناء المتغيرات التي تبحث عنها ، مما يؤدي إلى تبسيط الأمر وتسهيله بشكل كبير ، بالإضافة إلى إمكانية لتحديد الارتباط بين أي عاملين موجودين في التجربة المعينة.
مساوئ الطريقة العلمية
على الرغم من كل فوائد اتباع المنهج العلمي ، إلا أنه يحتوي على بعض القيود التي قد يضطر الباحث لإثبات فرضيتها أو دحضها ، مثل ما يلي:
- عدم القدرة على تمثيل جميع الظروف في الكون داخل المختبر.
- عدم القدرة على تحديد جميع الأسباب التي أثرت على سلوك المادة أو الفعل.
- قد تحتاج أحيانًا إلى وقت طويل لتحديد صحة النظرية أو دحضها.
الطرائق العلمية في الكيمياء
يمكن فهم الطريقة العلمية المتبعة في علم الكيمياء من خلال مثال كيميائي بسيط يوضح مدى فعالية مادة كيميائية في القضاء على قتل الخلايا السرطانية ، ويتم إجراء التجربة على مجموعة من الفئران المصابة بالسرطان ، و اختبار الفرضية على النحو التالي:
- الملاحظة: يساعد وجود مادة كيميائية في القضاء على الخلايا السرطانية التي قد تنتشر في جسم الإنسان.
- طرح السؤال: هل تساعد المادة الكيميائية بالفعل في القضاء على السرطان ، أم أن هذا ليس صحيحًا؟
- تكوين خلفية بحثية: مراجعة البحث العملي المتعلق بكل ما يتعلق بمسألة تأثير المادة الكيميائية على الخلايا السرطانية ، مثل أنواع الخلايا السرطانية ، وفعالية المواد الكيميائية ، إلخ.
- اقتراح الفرضية: إمكانية القضاء على أنواع محددة وأولية من الخلايا السرطانية عن طريق مادة كيميائية معينة.
- اختبار الفرضية: حقن مجموعة من الفئران المصابة بأنواع معينة من السرطان بالمادة الكيميائية ، ومراقبة التطورات التي تحدث لها من الشفاء أو النتائج المعاكسة.
- تحليل النتائج: قياس نجاح التجربة في القضاء على الخلايا السرطانية ، وهل ساعدت في الشفاء التام ، أم أنها حالت دون الانتشار المؤقت لبقية الجسم ، أم أنها أثرت فقط على نوع محدد وأولي من الخلايا السرطانية ، أم فعلت؟ يمنع التطور السريع للمرض.
- توثيق النتائج: إذا كانت دراسة الباحث للمادة …