Definições
Construímos o mundo ao nosso redor fazendo continuamente observações sobre o que vemos. Uma observação é um fenômeno que pode ser testemunhado e registrado. Um conjunto de observações pode ser usado para fazer uma hipótese , que é uma explicação possível para as observações feitas, mas observe que uma hipótese é apenas uma explicação possível.
Às vezes, obtemos novas evidências de um experimento ou novas observações que contradizem nossa hipótese. Um experimento é um procedimento executado cuidadosamente para examinar a validade de uma hipótese. Na verdade, os cientistas procuram testar suas hipóteses fazendo observações extensas ou conduzindo muitos experimentos. A ideia é provar uma hipótese tentando refutá-la primeiro. Uma hipótese pode ser alterada ou reformulada ao longo de uma série de observações ou experimentos. Uma vez que uma hipótese seja verdadeira, ela é aceita como um fato.
Com o passar do tempo, uma coleção de hipóteses pode ser usada para gerar uma lei ou teoria científica. Uma lei científica é uma declaração que resume uma coleção de observações ou resultados de experimentos. As leis científicas são sempre verdadeiras nas mesmas condições e, portanto, podem ser usadas para fazer previsões.
Na verdade, nosso amigo cartoon aqui poderia usar algumas das Leis da Herança para entender melhor por que alguns gatos são cinza, enquanto outros são laranja, preto, branco ou até mesmo chita! Caso você nunca tenha ouvido falar delas, as Leis da Herança foram desenvolvidas pelo monge austríaco Gregor Mendel para explicar os padrões de herança inicialmente observados em plantas de ervilha. Coletivamente, as leis explicam como os genes são passados de pais para seus filhos.
Como as explicações de Mendel eram verdadeiras para uma variedade de organismos, elas se tornaram um conjunto de leis. Uma lei científica também pode ser referida como um princípio . Outros exemplos de leis ou princípios científicos incluem:
- A Lei de Conservação de Massa
- Lei de Coulomb
- Lei da Gravitação Universal de Newton
- A Lei do Gás Ideal
- Princípio de Bernoulli
Uma teoria , ou modelo , também se baseia em um conjunto de hipóteses. Ao contrário de uma lei, no entanto, uma teoria descreve e explica por que ocorre um fenômeno natural. Na ciência, as teorias explicam bem a realidade e geralmente são aceitas como verdade. As teorias são baseadas em informações de muitas áreas de estudo diferentes.
Nosso amigo cartoon pode achar a teoria da evolução bastante útil ao tentar entender de onde vêm os gatos ou por que o pelo de cores diferentes pode ser benéfico para ajudar os gatos a sobreviver. Para resumir brevemente, a teoria da evolução explica que os organismos mudam lentamente ao longo do tempo devido a mutações genéticas. Os organismos que apresentam mutações benéficas, como a capacidade de se camuflar bem, têm maior probabilidade de sobreviver e transmitir suas características para seus descendentes.
As teorias permitem que os cientistas façam previsões testáveis. As teorias também podem ser alteradas ou modificadas se novas evidências forem encontradas! Exemplos de teorias incluem:
- Teoria celular
- Teoria da relatividade
- Teoria atômica
- Teoria das placas tectônicas
Para entender melhor a relação entre nossas três ideias principais – hipótese, lei e teoria – vamos compará-las a uma estrutura antiga e forte que resistiu ao teste do tempo: o Partenon na Grécia. O Partenon tem três partes fundamentais. A fundação é a estrutura básica sobre a qual toda a estrutura é construída. As colunas são pilares altos construídos sobre a fundação. Juntas, todas as colunas suportam o peso do telhado, que é usado para proteção.
Na ciência, nossa coleção de hipóteses representa nosso fundamento. Nossas colunas são as teorias e leis que desenvolvemos usando nossas hipóteses. Nossas colunas são todas iguais em força e importância. Juntas, as colunas sustentam nossa compreensão do universo, que é o teto de nossa estrutura. Conforme o tempo passa, acréscimos ou modificações são feitos na estrutura à medida que descobrimos novas informações ou precisamos reparar ideias antigas.
Comparando e contrastando
Estabelecemos que as hipóteses são essenciais para fazer leis e teorias científicas. As hipóteses são baseadas em observações e verificadas por meio de experimentos ou mais observações. Conjuntos de hipóteses são usados para gerar leis ou teorias científicas. Ambos, por sua vez, são usados para fazer previsões e gerar experimentos. Se os resultados contradizerem as previsões, a teoria ou lei é modificada e o processo é reiniciado. Para leis científicas, o processo raramente ocorre.
Vamos fazer um diagrama de Venn para as leis e teorias científicas para entender como elas são iguais e como são diferentes. Se você nunca usou um diagrama de Venn antes, eles são construídos fazendo um círculo representando cada ideia. As características ou qualidades de cada ideia estão listadas no interior. Círculos para ideias relacionadas são então feitos para se sobreporem. As características compartilhadas são colocadas na área de sobreposição. As características únicas são deixadas de fora da sobreposição.
Se você quiser um desafio, pause o vídeo agora e faça seu próprio diagrama de Venn para teorias e leis científicas. Volte a jogar quando terminar para comparar seu trabalho.
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Teorias são usadas para explicar por que fenômenos naturais ocorrem. As leis são usadas para resumir um conjunto de observações sobre fenômenos naturais. Tanto as leis quanto as teorias são baseadas em hipóteses. Eles podem ser usados para fazer previsões e ambos podem ser revisados, se necessário.
Resumo da lição
Uma observação é um fenômeno que pode ser testemunhado e registrado. Uma hipótese é uma explicação possível para as observações feitas. Um experimento é um procedimento executado cuidadosamente para examinar a validade de uma hipótese. Uma lei científica é uma declaração que resume uma coleção de observações ou resultados de experimentos. Uma teoria descreve e explica por que ocorre um fenômeno natural.
As hipóteses são baseadas em observações e verificadas por meio de experimentos ou mais observações. Conjuntos de hipóteses são usados para gerar leis ou teorias científicas. Tanto as leis quanto as teorias científicas podem ser usadas para fazer previsões e gerar experimentos. Se os resultados contrastam com as previsões, a teoria ou lei é modificada e o processo é reiniciado.
Resultados de Aprendizagem
Ao concluir esta lição, você deverá ser capaz de:
- Definir observação, hipótese, experimento, lei científica e teoria
- Explique a relação entre hipóteses, leis e teorias