La méthode scientifique est la manière dont la communauté scientifique du monde entier procède pour élaborer des lois scientifiques vérifiables dans la réalité grâce à des connaissances fiables. Cette méthode consiste en une série d'étapes sans l'influence de la subjectivité du scientifique effectuant la recherche.
Les principales caractéristiques de la méthode scientifique consistent en :
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Faire une hypothèse sur l'objet d'étude.
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Collecte de données d'un point de vue empirique.
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Analyser rigoureusement les résultats des données obtenues.
La paternité de la méthode scientifique est attribuée à Galileo Galilei et Roger Bacon.
Qu’est-ce que la méthode scientifique ?
La méthode scientifique est un ensemble d'étapes utilisées pour étudier des phénomènes observables et résoudre des problèmes. Il se caractérise par le fait qu'il s'agit d'un processus logique, systématique et itératif qui permet de tirer des conclusions fiables à partir de l'analyse des preuves.
Les étapes de la recherche scientifique se résument généralement aux étapes suivantes : formulation des hypothèses, collecte des données, analyse des données, interprétation des résultats de l'expérience et tirer des conclusions.
Bien que ces étapes soient présentées dans un ordre linéaire, en pratique, il y a généralement beaucoup d'interactions entre elles.
A quoi sert la méthode scientifique ?
La méthode scientifique est une manière systématique de résoudre des problèmes ou de répondre à des questions en utilisant la logique et des preuves empiriques. En termes simples, la méthode scientifique est un processus permettant de faire des connaissances scientifiques ou de résoudre des problèmes de manière organisée et méthodique.
Cette pratique scientifique s’utilise principalement dans la physique et chimie. Toutefois, les scientifiques utilisent cette méthode dans une multitude d' autres domaines.
La méthode scientifique est une forme d'investigation systématique qui cherche à trouver des réponses à des questions sur les sciences naturelles, des observations faites dans la vie quotidienne.
Étapes de la méthode scientifique
Les différentes étapes de la démarche scientifique sont détaillées ci-dessous :
1. Formulation d'un problème : La première étape de l'application de la méthode scientifique consiste à formuler un problème ou une question à étudier. La question posée peut être déclenchée par une curiosité naturelle ou par le désir de résoudre un problème pratique.
2. Collecte de données : Une fois le problème formulé, il est nécessaire de collecter des données pertinentes pour tenter de répondre à la question posée. Les données peuvent être obtenues par observation directe ou indirecte, recherche documentaire ou expérience.
3. Construire un modèle : Une fois les données recueillies, il est nécessaire de construire un modèle pour tenter d'expliquer les résultats obtenus. Cela implique de développer des hypothèses et des théories qui décrivent le problème à résoudre.
4. Tests : Les modèles doivent être testés pour vérifier leur validité et leur exactitude. Ces tests peuvent être effectués au moyen d'expériences contrôlées ou d'analyses statistiques.
5. Analyse des résultats : La dernière étape de la démarche scientifique consiste à analyser les résultats obtenus et à évaluer si les hypothèses émises précédemment sont confirmées ou infirmées. La revue scientifique permet d'identifier les conclusions atteintes sur le sujet étudié sans qu'il n'y aye des éléments subjectifs.
Types de méthodes scientifiques
Voici les différents types de méthodes scientifiques :
1. Méthode inductive : tire des conclusions générales d'un ensemble de données ou de faits particuliers. Par exemple, si nous observons que tous les chats que nous avons vus ont des poils, nous pouvons en déduire que tous les chats ont des poils.
2. Méthode hypothético-déductive : génère des conclusions particulières à partir d'une prémisse générale. Par exemple, si nous savons que tous les chats ont des poils, nous pouvons en déduire que le chat que nous venons de voir a aussi des poils.
3. Méthode expérimentale : établit des relations entre des variables et repose sur la manipulation d'un ou plusieurs éléments. Par exemple, si nous voulons voir si un certain médicament améliore les performances physiques, nous réaliserons un essai contrôlé où certains sujets prennent le médicament et d'autres non.
4. Méthode statistique : Cette méthode est utilisée pour analyser des données quantitatives et en tirer des conclusions générales. Par exemple, si nous collectons des informations sur le niveau d'éducation des habitants d'une certaine ville, nous pouvons utiliser des techniques statistiques pour tirer des conclusions sur le niveau moyen d'éducation dans cette zone.
Exemple de méthode scientifique
La plupart des découvertes scientifiques en physique ont été dérivées de la méthode scientifique. Quelques exemples sont la découverte de la radioactivité par Antoine Henri Becquerel ou le principe d'Archimède qui explique pourquoi les montgolfières peuvent voler.
Ci-dessous, nous développons une expérience scientifique pour prouver ou rejeter l'hypothèse du principe d'Archimède :
Exemple du principe d'Archimède
Le principe d'Archimède est une loi de la mécanique des fluides qui dit qu'un objet complètement immergé dans un fluide déplace un volume de liquide égal au volume de l'objet lui-même.
En appliquant les étapes précédentes, nous pouvons vérifier ce qui suit :
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Observation : lorsqu'un objet est immergé dans un réservoir d'eau, on observe que le niveau de l'eau monte et on veut savoir si la différence de niveau dépend du volume de l'objet.
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Collecte de données : Nous recueillons des données à partir de différents objets et liquides en calculant leurs volumes et la densité de chaque liquide.
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Construisez le modèle: nous définissons une série de tests et de tests dans lesquels nous plongeons les différents objets dans différents liquides.
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Réalisation du test : Au cours des expériences nous avons mesuré le volume de liquide déplacé.
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Analyse des résultats : on compare le volume du liquide déplacé et on le compare au volume de l'objet immergé. Nous observons quelle relation il y a entre les deux volumes et nous acceptons ou rejetons l'hypothèse initiale.
Conclusions de la méthode scientifique
La méthode scientifique est un processus d'investigation utilisé pour arriver à une théorie scientifique qui répond aux questions sur le monde naturel. C'est une manière systématique et logique d'aborder l'étude de la nature, qui se fonde sur l'observation, l'expérimentation et le raisonnement.
Bien que la méthode scientifique puisse sembler complexe, elle est en fait assez simple. Il se compose de quatre étapes de base :
1. Poser une question sur quelque chose d'inconnu.
2. Recueillir des données (observer et/ou expérimenter).
3. Tester une hypothèse (théorie ou explication) basée sur les données collectées.
4. Conclure si l'hypothèse est valide ou non et faire les ajustements en conséquence.
Mais la méthode scientifique ne se limite pas à ces quatre étapes ; il possède également un ensemble de fonctionnalités qui le rendent unique. Ces caractéristiques comprennent l'évaluation critique des données, l'utilisation d'un langage précis pour décrire les résultats et la reproductibilité (permettant de vérifier les résultats).
En bref, la méthode scientifique est un processus utilisé pour résoudre des problèmes et mieux comprendre le monde naturel. C'est une manière systématique de collecter des informations et de les évaluer pour tirer des conclusions sur la nature des choses.
