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Os conceitos científicos mais importantes e básicos ajudam você na busca do conhecimento. A National Science Foundation compartilha que a compreensão desses conceitos ajuda você a entender melhor o material relacionado à ciência que você ouve, lê ou discute, bem como os elementos da investigação científica. Ao conhecer os principais conceitos científicos, você pode desenvolver uma percepção melhor e mais precisa de como o mundo funciona.
Processo Científico
Os cientistas aprendem e adquirem conhecimento com observações e experimentos. O processo científico começa com uma pergunta, desenvolvendo uma hipótese e fazendo previsões educadas. Seguem-se experiências, avaliação de dados, ajustes e confirmação de resultados. Os resultados científicos devem ser observáveis, mensuráveis e repetíveis. Elementos comuns do processo científico incluem identificar, medir e relatar causa e efeito. O processo científico é importante porque elimina preconceitos pessoais e pode mudar o que os outros decidem acreditar, de acordo com o site do Science Integration Institute.
Organização e Sistemas
Organizar objetos e fenômenos em uma ordem lógica ajuda os indivíduos a entender a complexidade de um sujeito ou colocar em uma lista de hierarquias. Por exemplo, plantas e animais são organizados por reino, filo, classe, ordem, família, gênero e espécie. Os cientistas também organizam vários componentes em sistemas. Um sistema solar, por exemplo, contém sol, planetas, luas, planetas anões e cometas.
Variação, Mudança e Diversidade
A variação observada nos elementos ajuda os indivíduos a entender as propriedades distintas encontradas nos objetos. Ao entender essas diferenças ou como os elementos mudam, os indivíduos podem prever melhor o resultado das modificações. O Departamento de Educação oferece o exemplo de exposição da água ao calor ou temperaturas congelantes, o que pode causar o congelamento e a expansão, a evaporação ou a ebulição. Compreender a diversidade no mundo natural fornece uma melhor visão de como os ecossistemas funcionam e dependem de diferentes elementos para desempenhar as funções pretendidas. Por exemplo, a água em um ecossistema fornece um habitat natural para animais aquáticos, atua como uma fonte de hidratação para outros e fornece nutrientes para as plantas. A água quente nas nascentes pode servir como refúgio quente para animais que vivem em lugares frios, como os macacos japoneses. Na sua forma congelada, a água é um habitat para animais como ursos polares ou para aqueles que usam a neve como camuflagem de predadores, como lagartixas-de-salgueiro.
Escala
O uso da escala quantifica itens mensuráveis. Cada tipo de balança possui suas próprias unidades de medida. Termômetros, por exemplo, medem temperaturas usando as escalas de Fahrenheit, Celsius ou Kelvin. As réguas indicam o tamanho de um objeto usando a escala métrica ou as unidades habituais dos EUA, como polegadas. Os cientistas usam escala relativa para ajudar outras pessoas a entender um conceito relacionado ao tamanho e manter as proporções em questão.Um exemplo de escala relativa é um astrônomo usando uma bola de praia grande para representar o sol e várias bolas de vários tamanhos para planetas. Ao colocar as bolas menores ao redor da bola de praia, o cientista demonstra o tamanho dos planetas em relação ao sol e indica suas posições no sistema solar.