La Méthode Scientifique Expliquée

Qu'est-ce que la Recherche ?

On pourrait dire que la recherche vise à découvrir quelque chose, à enquêter, à répondre systématiquement aux nombreuses questions que les êtres humains se posent.

Types de Recherche

Il y a trois types de recherche principaux :

1. Historique : Description de ce qui était.
2. Descriptive : Interprétation de ce qui est.
3. Expérimentale : Description de ce qui sera.

Le Cadre de la Recherche

Le point de repère est applicable à toute discipline scientifique. Son but est avant tout une recherche critique de la réalité et de la vérité, en s'appuyant sur les événements passés.

La Recherche Descriptive

La description comprend la description, l'enregistrement, l'analyse et l'interprétation de la nature actuelle, de la composition ou des processus des phénomènes. L'accent est mis sur les principales constatations concernant une personne, un groupe ou une chose, fonctionnant à l'heure actuelle.

Son objectif principal est d'interpréter la réalité *de facto*.

La Recherche Expérimentale

Le pilote est celui dans lequel le chercheur manipule une variable expérimentale prouvée, dans des conditions strictement contrôlées. Son objectif est de décrire comment et pourquoi un phénomène est produit ou peut être produit.

La Méthode Scientifique

Le but de toute science consiste à fournir des explications pour les phénomènes observés et à établir des principes généraux pour prédire les relations entre ces derniers et d'autres phénomènes. Ces explications et généralisations sont atteintes par un type de sens commun organisé, appelé méthode scientifique. Un des principes fondamentaux de la méthode scientifique est de refuser l'autorité : il ne faut pas accepter n'importe quelle loi ou théorie pour le simple fait que quelqu'un le prétend. Le scientifique est sceptique. L'essence de la méthode scientifique consiste à poser des questions et à chercher des réponses, qui doivent être vérifiables.

La méthode expérimentale scientifique est un moyen de recueillir des informations et de tester des idées. C'est la manière dont un scientifique tente de trouver des réponses à des questions sur la nature. Bien que la procédure puisse varier, la méthode scientifique comprend les étapes générales suivantes : faire des observations, formuler des hypothèses, tester des hypothèses et tirer des conclusions. La méthode scientifique est ce qui distingue la science des autres domaines d'étude. Les étapes de la méthode scientifique sont les suivantes:

L'Observation Scientifique

La base d'une méthode scientifique et la source ultime de toutes les découvertes de la science est une observation attentive et des expériences précises, aussi libres que possible de variantes, avec des contrôles adéquats, et aussi quantitatives que possible. Les observations d'un scientifique doivent être exactes. Toute idée et opinion concernant les émotions ou les opinions du chercheur est viciée parce qu'elle est partielle ou partiale. En plus d'être précis, les observations devraient également être enregistrées par écrit, sur pellicule, sur bande magnétique ou sous une autre forme. Cet enregistrement de ses observations constitue les données expérimentales. Les observations et les expériences peuvent être analysées, afin de pouvoir placer dans un certain ordre les phénomènes observés. Puis les pièces sont synthétisées pour explorer leurs interrelations.

Formulation d'Hypothèses

Basé sur les observations, le scientifique développe une généralisation ou une hypothèse. Une observation, ou une série d'entre elles, conduit très souvent un scientifique à se poser une ou plusieurs questions. Si le scientifique ne trouve pas la réponse à sa question dans les journaux scientifiques ou les documents, il doit faire des observations très prudentes au sujet du phénomène à l'étude. Après avoir posé la question, le scientifique formule une hypothèse. Une hypothèse est une réponse possible à une question sur la nature, basée sur des observations, des lectures et des connaissances du savant. Les prédictions de l'hypothèse peuvent alors être testées par d'autres expériences.

Expérimentation et Vérification des Hypothèses

Quand le savant commence une enquête, il a l'avantage de pouvoir développer une hypothèse de travail pour guider la planification de ses expériences. Si les observations sont en désaccord, on peut supposer que son hypothèse est fausse ou que l'observation est erronée. Idéalement, chaque nouvelle observation serait en complet accord ou en désaccord avec l'hypothèse, mais il est souvent difficile de réaliser une expérience pour donner un oui ou un non catégorique. La preuve scientifique d'une hypothèse est appelée expérimentation. Un scientifique doit concevoir une expérience pour tester l'hypothèse proposée. Généralement, une expérience implique deux groupes d'observation : le groupe de contrôle et le groupe expérimental. Le groupe expérimental diffère du groupe de contrôle par un seul facteur ou condition. Cette condition ou facteur est connu comme le facteur variable. En effectuant l'expérience, les données doivent être enregistrées pour les deux groupes. Ces entrées sont les données de l'expérience. Afin de s'assurer que vous obtenez un échantillon fiable, le groupe sélectionné pour faire l'expérience doit être représentatif, de sorte que vous obteniez suffisamment d'informations. Une fois les données enregistrées, elles doivent être organisées et analysées.

Exemple : Les Expériences de Joseph Priestley

L'illustre chimiste anglais Joseph Priestley remarqua que les cuves de fermentation de la bière formaient des bulles d'air épaisses. Beaucoup de gens avaient déjà remarqué ce phénomène, mais ne s'étaient pas demandé pourquoi. Il a, cependant, utilisé cette information pour se demander : Quel est cet air ? Pour tenter de répondre à cette question, il a pris une cloche de verre remplie d'air et y a mis une souris vivante. Bientôt, la petite créature mourut. Il a répété l'expérience en plaçant sous la cloche une bougie allumée. Peu après, la bougie s'éteignit. Priestley a alors formulé l'hypothèse que l'air contenait un élément vital et que la respiration des animaux était similaire à la combustion. Ensuite, il a mis dans la cloche une petite plante verte avec une bougie allumée. Bientôt, la bougie s'éteignit, mais la plante ne perdit pas sa fraîcheur. Quelques jours plus tard, il a de nouveau allumé la bougie sous la cloche où était restée la plante : la bougie resta allumée plus longtemps que la première fois, puis s'éteignit. Cela lui a permis de faire quelques hypothèses supplémentaires :

1. La plante peut continuer à vivre dans un environnement non viable pour la bougie.
2. La plante est capable de renouveler la partie "vitale" de l'air que la bougie consomme.

D'autres expériences ont montré que, en substance, l'air est formé d'un cinquième de son volume par "l'air vital" (maintenant appelé oxygène) et de quatre cinquièmes "d'air non essentiel" (maintenant connu comme l'azote). Il faut réexaminer le processus suivi par Priestley pour réaliser ses expériences. Premièrement, il a observé attentivement les phénomènes liés à l'air, puis il a formulé des hypothèses et mené des expériences, enfin il a vérifié ces hypothèses. Cette méthode, appelée la méthode expérimentale, a été proposée par Galilée au XVIIe siècle et est basée sur les phases suivantes :

1. Proposer un problème très spécifique, tiré de l'observation attentive des phénomènes liés à ce problème.
2. Formuler des hypothèses capables d'expliquer le problème.
3. Proposer et mener une expérience pour vérifier ces hypothèses.

La Méthode Inductive

Toutes choses et leur évolution, tous les faits et les conséquences, tout ce qui affecte nos sens sont des phénomènes. Regardez un objet en chute libre : il se déplace vers la position la plus basse possible. Ce fait aura lieu à la maison, dans la rue, en mer, en montagne, de nuit comme de jour, et on n'a jamais pu observer le contraire. Ces faits deviennent des informations conservées en mémoire. Notre raison, avec une proposition, généralise : tous les corps "libres" tombent, ce qui nous donne une proposition vague, car il serait nécessaire de préciser comment et pourquoi les corps tombent, et à quelle vitesse.

La Méthode Déductive

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