En hypotes är en beskrivning av ett mönster i naturen eller en förklaring av något verkligt fenomen som kan testas genom observation eller experiment. Det vanligaste sättet att en hypotes används i vetenskaplig forskning är som ett preliminärt, testbart och vederläggbart uttalande som förklarar ett fenomen som observeras i naturen. Vi kallar ett sådant uttalande mer specifikt a förklarande hypotes. En hypotes kan dock också vara ett påstående som beskriver ett observerat mönster i naturen. I det här fallet kallar vi påståendet för a generaliserande hypotes. Hypoteser kan förutsägelser generera: uttalanden som anger att en variabel kommer att ge ett visst resultat (effekt eller förändring) i ett kontrollerat experiment. Men många vetenskapliga källor matar myten att en hypotes inte är något annat än en välgrundad uppskattning och inte mycket annorlunda än en förutsägelse. Mer om detta missförstånd nedan. Många akademiska områden, från de fysiska vetenskaperna till samhällsvetenskaperna, använder hypoteser som ett sätt att testa idéer, lära sig mer om världen och öka den vetenskapliga kunskapen. Oavsett om du är nybörjarlärare eller student på ett universitet är det mycket viktigt att förstå vad hypoteser och förutsägelser är och att kunna göra dem själv. Dessa instruktioner hjälper dig på vägen.
Steg
Del 1 av 2: Förberedelse för att skriva en hypotes
1.
välj ett ämne. Välj ett ämne som intresserar dig och som du vill veta mer om.
- Om du skriver en hypotes för skolan kan det här steget redan ha gjorts för dig.
2. Läs befintlig forskning. Samla all information du kan om ämnet du har valt. Du behöver bli expert på ämnet och utveckla en förståelse för vad som är känt om ämnet.
Fokus på akademiska och vetenskapliga resurser. Du vill vara säker på att din information är opartisk, korrekt och fullständig.Information finns i läroböcker, ett bibliotek eller på nätet. I skolan kan du också be om hjälp av lärare, bibliotekarier och studiekamrater.3. Analysera litteraturen. Lägg lite tid på att läsa det material du har samlat in. När du gör detta, leta efter obesvarade frågor i litteraturen och anteckna dem. Dessa ger utmärkta idéer för områden att utforska.
Om du till exempel är intresserad av koffeins effekter på människokroppen, men upptäcker att ingen verkar ha undersökt skillnaderna mellan män och kvinnor, finns här något att anta. Eller om du är intresserad av ekologisk odling kanske du upptäcker att ingen har testat om organisk gödsel ger olika växttillväxt jämfört med gödselmedel.Man hittar ibland luckor i den befintliga litteraturen genom att leta efter påståenden som "det är okänt" eller platser där information uppenbarligen saknas. Du kan också hitta ett påstående i litteraturen som verkar långsökt, osannolikt eller för bra för att vara sant, som att koffein förbättrar matematiska färdigheter. Om påståendet kan testas kan du göra vetenskapen en stor tjänst genom att göra din egen forskning. Om du kan bekräfta påståendet blir påståendet ännu mer trovärdigt. Om du inte hittar något stöd för påståendet, så bidrar du till den självkorrigerande aspekten av vetenskapen.Att undersöka den här typen av frågor ger ett utmärkt sätt att differentiera dig själv genom att fylla i viktiga luckor inom ett studieområde.4. Ställ frågor. Efter att ha studerat litteraturen om ditt ämne kan du komma med en eller flera obesvarade frågor som du vill utforska vidare. Det här är dina forskningsfrågor.
Efter exemplen ovan, fråga dig själv: "Hur påverkar koffein kvinnor jämfört med män?" eller "Vilken inverkan har organiska gödselmedel på växternas tillväxt, jämfört med gödselmedel?" Resten av din forskning kommer sedan att fokusera på att besvara dessa frågor.5. Leta efter ledtrådar om vad svaret kan vara. Efter att ha genererat en eller flera forskningsfrågor, gå igenom litteraturen för att se om befintliga resultat och/eller teorier om ämnet ger några ledtrådar för att komma med idéer om vad svaren på dina forskningsfrågor kan vara. Om så är fallet kan dessa ledtrådar ligga till grund för din hypotes.
Enligt exemplen ovan, om du hittar ett mönster i litteraturen som visar att vissa andra typer av stimulantia verkar vara mer effektiva hos kvinnor än hos män, så kan detta vara en indikation på att samma mönster även gäller för koffein. På samma sätt, om du upptäcker att organiska gödningsmedel i allmänhet verkar förknippas med mindre växter, kan du förklara detta mönster genom att anta att växter som exponeras för organisk gödning växer långsammare än växter som exponeras för gödningsmedel.
1.
Bestäm dina variabler. a
generaliserande hypotes beskriver ett mönster som du tror finns mellan två variabler: en oberoende variabel och en beroende variabel. Om dina experiment bekräftar mönstret kan du formulera en anledning till att mönstret existerar, eller en mekanism som genererar mönstret. Anledningen, eller mekanismen du föreslår, kallas en
förklarande hypotes.
- Du kan tänka på den oberoende variabeln som orsakar någon form av skillnad eller effekt. I exemplen kan den oberoende variabeln vara kön, om en person är man eller kvinna, eller typen av gödselmedel (dvs om gödselmedlet är organiskt eller konstgjort).
- Den beroende variabeln är den som påverkas av (dvs "beror på") den oberoende variabeln. I exemplen ovan kan den beroende variabeln vara den uppmätta effekten av koffein eller gödningsmedel.
- Din hypotes bör bara antyda ett samband. Framför allt ska det bara finnas en oberoende variabel. Om du har mer än en kan du inte längre avgöra vilken som faktiskt är källan till eventuella effekter du kan observera.

2. Formulera en enkel hypotes. När du har ägnat lite tid åt att tänka på din forskningsfråga och variablerna, skriv ner din ursprungliga idé om hur variablerna relaterar till varandra, som ett enkelt påstående.
Oroa dig inte för noggrannhet eller detaljer just nu.I exemplen ovan kan en hypotes förklara om en persons kön kan påverka hur personen påverkas av koffein; till exempel, vid det här laget kan din hypotes vara: "En persons biologiska kön är relaterat till hur koffein påverkar hans eller hennes hjärtfrekvens." Den andra hypotesen kan vara ett allmänt påstående om växttillväxt och gödningsmedel; till exempel kan din enkla förklarande hypotes vara något som: "Växter som ges olika gödningsmedel är olika i storlek eftersom de växer i olika takt."3. Bestäm dig för din riktning. Hypoteser kan vara riktade eller icke-riktade. En icke-riktad hypotes säger helt enkelt att en variabel påverkar den andra på något sätt, men inte specifikt på vilket sätt. En riktningshypotes ger mer information om typen (eller `riktning` av) sambandet, och anger specifikt hur en variabel påverkar en annan.
Med vårt exempel kan vår icke-riktade hypotes vara något som: "Det finns ett samband mellan en persons biologiska kön och i vilken grad koffein ökar personens hjärtfrekvens", och "Det finns ett samband mellan typen av gödningsmedel och den hastighet med vilken växter växer."Riktad förutsägelser med samma exempelhypoteser som ovan kan det vara något som: "Kvinnor kommer att uppleva en starkare ökning av hjärtfrekvensen efter att ha konsumerat koffein än män", och "Växter gödslade med icke-organisk gödsel kommer att växa snabbare än de som göds med organisk gödsel." Dessa förutsägelser och hypoteserna som gör dem möjliga är faktiskt väldigt olika typer av förklaringar. Mer om denna distinktion nedan.Om litteraturen erbjuder möjligheten att göra en riktningsförutsägelse, är det bättre att göra det, eftersom det ger mer information. Särskilt inom naturvetenskapen ses icke-riktade förutsägelser ofta som otillräckliga.4. Var specifik. När du har en första idé på papper är det dags att börja finslipa. gör du hypoteser så specifik som möjligt, så att det är exakt tydligt vilka idéer du ska testa och göra förutsägelser mer specifika och mätbara, så att de bevisar ett samband mellan variablerna.
Vid behov, specificera populationen (d.v.s. personerna eller sakerna) där du hoppas upptäcka mer ny kunskap. Om du till exempel bara är intresserad av koffeins effekter på äldre människor kan din förutsägelse vara: "Kvinnor över 65 kommer att uppleva en starkare ökning av hjärtfrekvensen än män i samma ålder." Om du bara är intresserad av inverkan av gödningsmedel på tomatplantor, kan din förutsägelse vara: "Tomatplantor behandlade med gödningsmedel kommer att växa snabbare under de första tre månaderna än tomatplantor behandlade med organiskt gödningsmedel."5. Se till att det är testbart. Se till att hypotesen du gör om ett samband mellan två variabler eller en anledning till att det finns ett samband mellan två variabler rimligen kan observeras och mätas i verklig och observerbar värld.
Till exempel en hypotes som: "rött är den vackraste färgen" är inte riktigt användbart. Detta påstående är en åsikt och kan inte testas med experiment. Den generaliserande hypotesen att rött är den populäraste färgen kan dock testas med en enkel slumpmässig undersökning. Om du verkligen kan bekräfta att rött är den mest populära färgen, kan ditt nästa steg vara att fråga: Varför är rött den mest populära färgen? Svaret du föreslår är du förklarande hypotes.Hypoteser görs ofta i form av om-då-satser. Till exempel, "om barn får koffein kommer deras hjärtfrekvens att öka." Detta påstående är inte en hypotes. Denna typ av förklaring är en kort beskrivning av en experimentell metod följt av en förutsägelse och är det vanligaste sättet att missbruka hypoteser i naturvetenskaplig utbildning. Ett enkelt sätt att formulera en hypotes och förutsägelse med denna metod är att fråga dig själv Varför du tror att hjärtfrekvensen hos barn som får koffein kommer att öka. je förklarande hypotes kan i detta fall vara att koffein är ett stimulerande. Vid denna tidpunkt skriver vissa forskare en sk forskningshypotes, ett påstående där hypotesen, experimentet och förutsägelsen alla ingår i ett påstående: Om koffein är ett stimulerande medel och vissa barn får en drink med koffein i medan andra får en drink utan koffein, kommer hjärtfrekvensen för de barn som har fått drycker med koffein att öka mer än hjärtfrekvensen för de barn som har fått drycker utan koffein.Det kan låta konstigt, men forskare bevisar sällan att en hypotes är rätt eller fel. Istället letar de efter bevis för att motsatsen till deras hypoteser förmodligen inte är sann. Om motsatsen (koffein är inte ett stimulerande) förmodligen inte är sant, så är hypotesen (koffein är ett stimulerande) förmodligen sann.Med hjälp av exemplet ovan kan vi konstatera att om du testar effekterna av koffein på barns hjärtfrekvens, bevisar att hypotesen är falsk (även kallad nollhypotesen), kan uppstå om hjärtfrekvensen för de barn som fick den koffeinhaltiga drycken och de barn som inte fick den koffeinhaltiga drycken (placebokontrollen) inte ändrades, minskade eller ökade i samma storleksordning, och om det inte fanns någon skillnad mellan de två barngrupperna. Om du skulle vilja testa effekterna av olika gödselmedel kan ett bevis på att hypotesen är falsk vara att plantorna växer i samma takt oavsett gödselmedel eller att plantor som behandlats med organiska gödselmedel växer snabbare. Det är viktigt att notera här att nollhypotesen faktiskt blir mycket mer användbar när forskare testar innebörden av sina resultat med statistik. När statistik används i resultaten av ett experiment testar en forskare idén om den statistiska nollhypotesen. Till exempel att det inte finns något samband mellan två variabler eller att det inte finns någon skillnad mellan två grupper.
6. Testa din hypotes. Gör dina observationer eller genomför ditt experiment. Dina bevis kan tillåta dig att förkasta nollhypotesen, och på så sätt underbygga din experimentella hypotes. Men bevisen kanske inte tillåter dig att förkasta nollhypotesen, och det är okej. Varje resultat är viktigt, även om ditt resultat skickar dig tillbaka till ritbordet. Går ständigt tillbaka till "ritbordet" att förfina dina idéer är hur vetenskap verkligen fungerar!
Tips
- Under din litteratursökning, leta efter studier som liknar det du vill göra, och försök arbeta på resultaten från andra forskare. Men var också uppmärksam på påståenden som du tycker är misstänkta och testa dem själv.
- Var specifik i dina hypoteser, men inte så specifik att hypotesen inte kan appliceras på något utanför just ditt experiment. Du vill vara helt tydlig med den befolkning du vill dra slutsatser om, men ingen (förutom dina rumskamrater) kommer att vara intresserad av att läsa ett papper med förutsägelsen: "Mina tre rumskamrater kommer var och en att kunna göra olika antal armhävningar."
- Håll dina känslor och åsikter borta från din forskning. Hypoteser bör aldrig ange något liknande, "Jag tror...", "Jag tror...," "jag känner..." eller "mitt råd är det..."
- Kom ihåg att vetenskap inte nödvändigtvis är en linjär process och kan närma sig på flera sätt.