Wie funktioniert Forschung? 2 17 Auch in der Physik können die Methoden im Detail sehr verschieden sein. Unterschiedliche Methoden können zum selben Ziel führen. So gelingt dein Experiment Alle wissenschaftlichen Forschungsmethoden haben aber etwas gemeinsam: Das systematische Vorgehen. Das kannst du auch schon bei Versuchen in der Schule üben. Einiges ist dabei immer wichtig. • Bereite dich gut vor, lies die ganze Versuchsanleitung durch. Hast du alle Materialien griffbereit? • Musst du Gefahren berücksichtigen und vielleicht eine Schutzbrille aufsetzen? • Meistens ist ein Versuchsprotokoll sinnvoll. Dort schreibst du auf, was du genau machst und beobachtest. Oft ist auch eine Skizze hilfreich. Eine Skizze ist eine einfache Zeichnung. Manchmal wirst du einen kleinen Versuch machen, mit dem Ziel ein physikalisches Prinzip besser zu verstehen. Du beobachtest dabei etwas Sichtbares in der Welt, ein Phänomen. Deine Aufgabe ist dann: • Beschreibe deine Beobachtung möglichst genau. • Versuche eine Erklärung zu finden. Nutze dazu dein physikalisches Wissen. Wenn du schon mehr Vorwissen hast, solltest du dir vor dem Experiment eine genaue Forschungsfrage überlegen und eine Hypothese formulieren. Bei diesem Schritt kann eine Recherche (im Internet) hilfreich sein. Nach dem Experimentieren vergleichst du dann das Ergebnis mit deiner Hypothese (B2). Wenn das Ergebnis anders als erwartet ist: Überlege, warum das so sein könnte. Ist das fair? Die Forschungsfrage zum Bild B3 lautet: Springt ein Tischtennisball oder ein Golfball höher? Was müsste die Lehrerin ändern, damit der Test der Bälle „fair“ ist? Oft ist es das Ziel eines Versuchs, einen Zusammenhang zu erforschen. Wenn du mit deinem Versuch Zusammenhänge erforschen willst, dann beachte: • Ändere immer nur eine Sache (zB das Material des Balls). • Stelle sicher, dass alles andere gleichbleibt. „Alles andere“ bedeutet: Alles, was einen zusätzlichen Einfluss auf das Ergebnis haben könnte (zB die Höhe, aus der der Ball fällt). • Dann planst du Messungen, die zu deiner Forschungsfrage passen. Alles auf einen Blick Experimente kannst du auch mit Fotos, Skizzen oder einem Video dokumentieren. Auch die Zahlen aus deinen Messungen lassen sich bildlich darstellen. Dabei hilft dir ein Diagramm, dass du am besten mit einem Computerprogramm erstellst (B4). Auf die x-Achse des Diagramms schreibst du das, was du bei jeder Messung verändert hast (zB die Art des Balls). Auf der y-Achse sieht man den Messwert (zB die Sprunghöhe). ï B3 Die Lehrerin lässt die beiden Bälle aus unterschiedlicher Höhe fallen. B2 vereinfachtes Beispiel, wie die Forschung in der Physik ablaufen kann Beobachtung Frage Hypothese (überprüfbar) Experiment (wiederholbar) Ergebnis (und Interpretation) Das Ergebnis bestätigt die Hypothese (vorläufig). Die Hypothese wird durch das Experiment widerlegt. neu entweder oder B4 So kann ein Diagramm zu deiner Messung aussehen. Sprunghöhe / cm 30 25 20 15 10 5 0 Tischtennisball Golfball Gummiball Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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