فرض کنید که یک هواپیما کاغذی درست کرده‌اید!

شما سعی می‌کنید به پروازش در بیارید، اما با سر به زمین می‌خورد.

A man throwing a paper airplane that immediately hits the ground.

چه اشتباهی پیش آمد؟

اگر می‌خواهید دریابید چرا هواپیمایتان‌ مسافت زیادی را طی نکرد، می‌توانید با کمک روش علمی یک آزمایش را انجام دهید.

این یک راه منطقی برای فهمیدن و حل کردن مشکل است.

گام اول: مشاهده کنید

هنگامی که یک هواپیما پرواز میکنید، چهار نیرو وجود دارد که بر روی اینکه چگونه در هوا پرواز می‌کند تاثیر می‌گذارد:

  • لیفت - فشار قوی هوا در زیر بال، هواپیما را به سمت بالا هل می‌دهد

  • وزن - هواپیما را به سمت پایین جذب می‌کند

  • تراست - وقتی که هواپیما را پرتاب می‌کنید، به سمت جلو می‌رود

  • درگ - هواپیما به هنگام حرکت رو به جلو با هوا اصطکاک ایجاد می‌کند و سرعتش کم می‌شود

این مشخصه که حداقل یکی از این نیروها باید پرواز هواپیمای شما رو مختل کرده باشد.

گام دوم: سوال بپرسید

Flaticon Icon

چرا هواپیما مسافت طولانی را پرواز نکرد؟

  • شاید شکل و طراحی بال نیروی لیفت لازمه را برای غالب شدن وزن هواپیما ایجاد نمی‌کند.

    یا

  • با نیرویی که شما هواپیما را به سمت جلو پرتاب می‌کنید، تراست کافی ایجاد نمی‌کند که بر روی اصطکاک هوا غالب شود و هواپیما را به سمت جلو براند.

گام سوم: یک فرضیه شکل دهید

Flaticon Icon

فرضیه، توضیحی ممکن برای مشکل شما می‌باشد.

این یک ایده به صورت بیانیه‌ای است که می‌تواند با شواهد و مدارک حاصل از آزمایش خود توضیح داده شود.

همچنین باید ابطال پذیر باشد، به این معنی که مدارک ممکن است لزوما فرضیه را توجیه نکنند.

برای مثال:

هواپیما به صورت نامناسبی پرواز می‌کند، به دلیل اینکه شکل بالش باعث ایجاد درگ و لیف ناکافی می‌شود.

گام چهارم: یک پیشبینی بکنید

پیشبینی نتیجه‌ای است که بر اساس واقعیات و مدارک شما انتظار دارید تا ببینید.

پیشبینی خود را به صورت شرطی بنویسید، به این صورت:

اگر نظریه من درست باشد، و من امتحانش کنم، این چیزی است که مشاهده خواهم کرد.

برای مثال:

اگر من کمی شکل بال هواپیما را با جور دیگر تا کردن، تغییر دهم، هواپیمای من بیشتر پرواز خواهد کرد.

A person folding a paper airplane on a table.

سناریوهای زیر را در نظر بگیرید:

Flaticon Icon

الف) احمد در مورد رشد گیاهان در آب میخواند. او میخواهد بداند که چگونه می‌تواند بدون خاک گیاهان را رشد بدهد.

Flaticon Icon

ب) داریوش کپک را بر روی ۴ تکه نان رشد داد تا مقایسه کند در کدام یک کپک سریع تر رشد می‌کند.

Flaticon Icon

پ) مریم گفت، «اگر از کود استفاده کنم، گیاهم زودتر شکوفه می‌زند».

Flaticon Icon

ت) سارا نتیجه‌ گیری کرد که نمک و شکر هر دو می‌توانند یخ را آب کنند.

Quiz

کدام یک از سناریوهای زیر طریقه پیشبینی کردن را بهتر انجام می‌دهد؟

گام پنجم: انجام آزمایش

آزمایش را طراحی و انجام دهید

این بار کاغذ را جور دیگر تا کنید تا شکل بال را تغییر دهید و نتیجه‌اش را بر روی پرواز هواپیما ببینید.

Flaticon Icon

متغیر را شناسایی و امتحان کنید

Flaticon Icon

در یک آزمایش کنترل شده ۳ نوع متغیر وجود دارد:

  • متغیر وابسته _ چیزی که شما اندازه گیری می‌کنید (مسافت طی شده توسط هواپیما)

  • متغیر مستقل _ چه چیزی را می‌خواهید عوض کنید (شکل بال‌ها که نیروی لیفت و درگ را تحت تاثیر قرار می‌دهد)

  • متغیر کنترل _ چیزی که شما تغییر نمی‌دهید (وزن یا تراست پرتاب هواپیما)

✔️ یک لیست موارد مورد نیاز را درست کنید.

Flaticon Icon

  • هواپیمای کاغذی

  • متر نواری

  • چسب سیم

  • خودکار و دفترچه برای مشاهده

✔️ مراحل آزمایش را یادداشت کنید.

این کمک می‌کند که هر کسی که بخواهد این آزمایش را انجام دهد، می‌تواند به راحتی انجام دهد.

Flaticon Icon

  1. یک نقطه شروع را با چسب سیم علامت گذاری کنید.

  2. هواپیما رو از نقطه شروع پرتاب کنید.

  3. با چسب سیم مکانی که هواپیما می‌نشیند را علامت گذاری کنید.

  4. فاصله دو تا نقطه را بسنجید.

  5. این مراحل را ۴ بار انجام دهید.

گام ششم: مشاهدات خود را یادداشت و تحلیل کنید

A man throws a paper airplane into a tub and smiles.

  • مراحل زیر را به صورت دقیق انجام دهید.

  • نتایج و داده‌های خود را در یک دفترچه یا برنامه جمع آوری کنید.

  • از هر گونه مشکلی که مواجه شدید یادداشت بردارید.

  • داده‌ها را تحلیل کنید و نتیجه گیری کنید.

آیا یافته‌ها از فرضیه تدوین شده شما حمایت می‌کنند؟

Yes

  • آفرین! فقط اینکه یک آزمایش دیگر انجام دهید تا مطمئن شوید که جواب مشابهی می‌گیرید.

No

  • اشکالی ندارد! می‌توانید فرضیه‌ای جدید بسازید و با آزمایشی جدید امتحانش کنید.

Quiz

پس از عوض کردن شکل بال‌های هواپیما کاغذی شما آن را پنج بار پرتاب کردید. این بار هواپیما به صورت متوسط در هر پرتاب پنج متر بیشتر پیمود. از این چه نتیجه یا نتایجی می‌گیریم؟

گام هفتم: نتایج کار خود را گذارش دهید

الان وقتشه که یافته‌های خود را توضیح دهید و به اشتراک بگذارید!

Cartman from South Park saying,

یک بیانیه خلاصه بنویسید که نتیجه‌گیری خود را توضیح می‌دهد.

عوض کردن شکل بال هواپیما باعث شد که هواپیما بتواند مسافت بیشتری را بپیماید.

توضیح دهید چگونه به این نتیجه گیری رسیدید! دیگران باید بدانند که فرضیه شما چه بود، چگونه آزمایش خود را انجام دادید. و چگونه داده‌های خود را جمع‌ آوری کردید.

انجام دهیم

مراحل روش علمی:

۱. مشاهده کنید

۲. سوال بپرسید

۳. یک فرضیه درست کنید

۴. پیشبینی کنید

۵. آزمایش انجام دهید

۶. مشاهده خود را یادداشت و تحلیل کنید

۷. نتایج و یافته‌های خود را گزارش دهید

پس از این چه چیز دیگری را کشف خواهید کرد؟

License:

Your feedback matters to us.

.این درس به من کمک کرد تا این موضوع را بهتر یاد بگیرم

.من اطمینان دارم می‌توانم آنچه را که آموخته‌ام به کار گیرم

.من این درس را به دیگران توصیه می کنم

Connect with Rumie learners

Browse more content and join a supportive community!


- Discord Member

This Byte has been authored by

MN

Mani Nouri

Project Coordinator

CK

Chitra Krishnan

Lifelong Learner