Konu anlatımı
Bilim insanı bir soruna yanıt ararken belli adımları izler: gözlem yapar, bir açıklama önerir, bu açıklamayı sınar. Bu sürecin temel kavramları hipotez, kuram ve yasadır. TYT'de bir araştırma anlatılır ve hangi basamağın ya da kavramın söz konusu olduğu sorulur. Bu alt başlıkta bu kavramları ve aralarındaki farkı göreceksin.
Bilimsel yöntemin basamakları
Bilimsel araştırma genel çizgileriyle şu adımlardan oluşur:
- Sorunun belirlenmesi: Açıklanması gereken olgu saptanır.
- Gözlem ve veri toplama: Olguyla ilgili bilgiler sistemli biçimde toplanır.
- Hipotez kurma: Soruna geçici bir açıklama önerilir.
- Öngörü çıkarma: Hipotez doğruysa neyin gözlenmesi gerektiği belirlenir.
- Sınama: Öngörüler deney ve gözlemle denetlenir.
- Sonuç: Hipotez desteklenirse kabul edilir, desteklenmezse değiştirilir ya da bırakılır.
Hipotez
Hipotez (varsayım), bir olguyu açıklamak için öne sürülen, henüz sınanmamış geçici açıklamadır. İyi bir hipotez eldeki gözlemlerle uyumlu olmalı, sınanabilir olmalı, yani hangi gözlemin onu destekleyip hangisinin çürüteceği belirtilebilmeli ve yeni öngörülere olanak vermelidir. “Bu bitkiler ışık az olduğu için sararıyor.” bir hipotezdir; bitkilerin bir bölümü daha aydınlık bir yere alınarak sınanabilir.
Kuram ve yasa
Kuram (teori), birbiriyle ilişkili birçok olguyu açıklayan, tekrarlanan sınamalardan geçmiş ve geniş kabul görmüş açıklama sistemidir. Yasa ise olgular arasındaki düzenli ilişkiyi, çoğu zaman matematiksel bir ifadeyle bildirir. Yasa bir düzenliliğin ne olduğunu söyler; kuram bu düzenliliğin nedenini açıklar. Gündelik dilde “teori” çoğu zaman “doğrulanmamış tahmin” anlamında kullanılır; bilimde ise kuram, bilginin en kapsamlı ve en iyi sınanmış biçimlerinden biridir.
Sınamanın mantığı
Bir hipotezin öngörüsü gözlemle uyuşursa hipotez desteklenmiş olur; ama kesin olarak kanıtlanmış olmaz, çünkü aynı sonuca başka nedenler de yol açmış olabilir. Öngörü gözlemle çelişirse hipotezde ya da sınama koşullarında bir yanlış var demektir. Bu yüzden bilim insanları tek bir deneyle yetinmez; hipotezi farklı koşullarda, başka araştırmacılarca yinelenen sınamalarla denetler.
Çözümlü örnekler
Örnek 1. Bir fırıncı, ekmeklerinin son haftalarda yeterince kabarmadığını fark eder. Aynı günlerde un aldığı değirmeni değiştirdiğini hatırlar ve sorunun yeni undan kaynaklanabileceğini düşünür. Bunu anlamak için aynı gün, aynı mayayla, biri eski biri yeni undan iki hamur hazırlamaya karar verir. Fırıncının düşüncesi ve planı bilimsel yöntemin hangi basamaklarıdır?
Çözüm. Ekmeklerin kabarmadığını fark etmek sorunun belirlenmesi ve gözlemdir. “Neden yeni un olabilir.” düşüncesi henüz sınanmamış geçici bir açıklamadır; yani hipotezdir. Yalnızca unun farklı olduğu iki hamur hazırlama planı ise hipotezin sınanmasıdır. Yeni unla yapılan hamur daha az kabarırsa hipotez desteklenir; ikisi de aynı kabarırsa hipotez bırakılır ve başka bir açıklama aranır.
Örnek 2. Bir öğrenci “Kıtaların hareketini açıklayan levha tektoniği yalnızca bir teoridir; yani kanıtlanmamış bir tahmindir.” der. Öğrencinin “teori” sözcüğünü kullanma biçimini değerlendiriniz.
Çözüm. Öğrenci “teori” sözcüğünü gündelik anlamıyla, yani “doğrulanmamış tahmin” anlamında kullanmaktadır. Bilimde böyle bir açıklamanın adı hipotezdir. Kuram ise depremler, yanardağlar ve sıradağların oluşumu gibi birçok olguyu birlikte açıklayan, pek çok sınamadan geçmiş kapsamlı bir açıklama sistemidir. Öğrencinin yanılgısı, bir sözcüğün gündelik ve bilimsel anlamlarını karıştırmaktan kaynaklanır.
Sık yapılan hatalar
- Hipotezi kanıtlanmış bilgi sanmak; hipotez sınanmayı bekleyen açıklamadır.
- Bilimdeki “kuram”ı gündelik dildeki “tahmin” anlamıyla karıştırmak.
- Tek bir olumlu deney sonucunu hipotezin kesin kanıtı saymak.
- Hipotez: sınanmamış geçici açıklama; sınanabilir olmalıdır.
- Kuram: sınamalardan geçmiş kapsamlı açıklama sistemi.
- Yasa: olgular arasındaki düzenli ilişkinin genel ifadesi.