MỘT SỐ VẤN ĐỀ VỀ
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
CỦA HỌC SINH TRUNG HỌC

MỘT SỐ VẤN ĐỀ CƠ BẢN VỀ NCKH
KHÁI NIỆM KHOA HỌC
Tri thức khoa học: là những hiểu biết tích lũy được một cách hệ thống nhờ hoạt động nghiên cứu khoa học có mục tiêu, có kế hoạch và được thực hiện dựa trên hệ thống các phương pháp khoa học
Tri thức kinh nghiệm: Từ quá trình cảm nhận và xử lý các vấn đề trong cuộc sống, kinh nghiệm, hiểu biết được tích lũy, ban đầu còn riêng lẻ, rời rạc, về sau hình thành những mối liên hệ mang tính hệ thống.
là hệ thống tri thức về mọi loại quy luật của vật chất và sự vận động của vật chất, những quy luật của tự nhiên, xã hội, tư duy.
Theo Vũ Cao Đàm
NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
Nghiên cứu khoa học là sự phát hiện bản chất sự vật, phát triển nhận thức khoa học về thế giới; hoặc sáng tạo phương pháp mới và phương tiện kỹ thuật mới để làm biến đổi sự vật phục vụ cho mục tiêu hoạt động của con người
Theo Vũ Cao Đàm
PHÁT MINH, PHÁT HIỆN, HAY SÁNG CHẾ
Archimet PHÁT HIỆN ra định luật sức nâng của nước.
Kock SÁNG CHẾ ra vi trùng lao.
Lebedev PHÁT MINH ra tính chất áp suất của ánh sáng.
James Watt PHÁT MINH ra máy hơi nước.
Colombo PHÁT HIỆN châu Mỹ.
Nobel SÁNG CHẾ ra công thức thuốc nổ TNT.
PHÁT MINH
là sự khám phá ra những quy luật, những tính chất hoặc những hiện tượng của thế giới vật chất tồn tại một cách khách quan mà trước đó chưa ai biết, nhờ đó làm thay đổi cơ bản nhận thức của con người
Phát minh KHÔNG có giá trị thương mại, KHÔNG có khái niệm cấp bằng phát minh và KHÔNG được bảo hộ pháp lý
VD: Archimet phát minh định luật sức nâng của nước, Lebedev phát minh tính chất áp suất của ánh sáng
Theo Vũ Cao Đàm
PHÁT HIỆN
là sự khám phá ra những vật thể, những quy luật xã hội đang tồn tại một cách khách quan
Phát hiện KHÔNG có giá trị thương mại, KHÔNG có khái niệm cấp bằng phát hiện và KHÔNG được bảo hộ pháp lý
VD: Kock phát hiện vi trùng lao, Marie Curie phát hiện nguyên tố phóng xạ radium, Colomb phát hiện châu Mỹ
Theo Vũ Cao Đàm
SÁNG CHẾ
là một giải pháp kỹ thuật mới về nguyên lý kỹ thuật, tính sáng tạo và áp dụng được
Sáng chế có khả năng áp dụng nên có ý nghĩa thương mại, được cấp bằng sáng chế độc quyền (patent), có thể mua bán bằng sáng chế, cấp giấy phép sử dụng (licence) và được bảo hộ quyền sở hữu công nghiệp
VD: James Watt sáng chế ra máy hơi nước, Nobel sáng chế ra công thức thuốc nổ TNT
Theo Vũ Cao Đàm
KHỞI ĐẦU – HAI LOẠI DỰ ÁN
DỰ ÁN KHOA HỌC
(Science Fair Project)
DỰ ÁN KỸ THUẬT
Enginering Project
PHÁT MINH
SÁNG CHẾ
PHÁT HIỆN
TRẢI NGHIỆM - NHÌN NHẬN CỦA NHÀ KHOA HỌC
Trong hai loại pin A và B, loại nào tốt hơn?
Trong hai loại pin A và B, loại nào sử dụng được lâu hơn?
Trong hai loại pin A và B, loại nào duy trì được hiệu điện thế lâu hơn trước khi đạt ngưỡng 0.9 vôn?
ĐẶT CÂU HỎI NGHIÊN CỨU
Hình ảnh chỉ là ví dụ minh hoạ
TRẢI NGHIỆM - DỰ ĐOÁN CÓ CƠ SỞ
Khi sử dụng làm nguồn cho cùng một thiết bị, pin A sẽ cho thời gian lâu hơn trước khi tới ngưỡng 0.9 vôn
GIẢ THUYẾT KHOA HỌC
TRẢI NGHIỆM – KIỂM CHỨNG DỰ ĐOÁN
Đại lượng chủ động thay đổi: THỜI GIAN
Đại lượng phụ thuộc: HIỆU ĐIỆN THẾ
Đại lượng không đổi: MÁY HÁT, ĐĨA HÁT, ÂM LƯỢNG
THỰC NGHIỆM KIỂM CHỨNG
Hình ảnh chỉ là ví dụ minh hoạ
TRẢI NGHIỆM – SỐ LIỆU THỰC NGHIỆM
Pin B dưới ngưỡng 0.9(v) ở 5 h
Pin A dưới ngưỡng 0.9(v) ở 7.5 h
Kết luận: Pin A tốt hơn pin B
THU THẬP SỐ LiỆU
PHÂN TÍCH
VÀ KẾT LuẬN
LOGIC CỦA NCKH
VỚI DỰ ÁN KHOA HỌC
Đặt câu hỏi
Nghiên cứu
Tổng quan
Xây dựng
Giả thuyết
Thực nghiệm
kiểm chứng
PT kết quả
và kết luận
Giả thuyết đúng
Giả thuyết sai
Báo cáo kết quả
Thử lại
VỚI DỰ ÁN KỸ THUẬT
Xác định vấn đề
Nghiên cứu tổng quan
Xác định yêu cầu
Đề xuất các giải pháp
Lựa chọn giải pháp
Hoàn thiện giải pháp
Xây dựng mẫu
Đánh giá và
hoàn thiện thiết kế
CÂU HỎI NGHIÊN CỨU – CÁC LOẠI CÂU HỎI
Existence – Sự tồn tại
Trẻ sơ sinh có nhận biết được mầu không?
Description, Classification – Miêu tả, Phân loại
Đặc điểm của sự chú ý là gì?
Composition – Thành phần
Những yếu tố nào tạo nên chỉ số IQ?
Relationship – Mối liên hệ
Sự tập trung chú ý có ảnh hưởng tới chỉ số IQ không?
115 Fisk research question
CÂU HỎI NGHIÊN CỨU – CÁC LOẠI CÂU HỎI
Descriptive-Comparative – Mô tả-So sánh
Trí nhớ của người trẻ tuổi có tốt hơn trí nhớ của người già?
Causality – Quan hệ nhân quả (QHNQ)
Luyện tập có dẫn tới kỹ năng hay không?
Causality-Comparative – QHNQ-So sánh
Tập aerobic có tốt hơn luyện tập giải quyết vấn đề trong việc nâng cao khả năng nhận thức của người cao tuổi?
THIẾT KẾ THỰC NGHIỆM KHOA HỌC
KHUNG THIẾT KẾ THỰC NGHIỆM
Xác định các BIẾN
Biến ĐỘC LẬP: Do người nghiên cứu chủ động thay đổi.
Biến PHỤ THUỘC: Thay đổi do sự biến đổi của biến độc lập gây ra, được đo và ghi lại.
Biến KIỂM SOÁT: Được giữ ở trạng thái ổn định để đảm bảo sự thay đổi của biến PHỤ THUỘC là do tác động vào biến ĐỘC LẬP
Xác định ĐỐI TƯỢNG, VẬT LIỆU, DỤNG CỤ: Mô tả đối tượng, vật liệu, dụng cụ về vai trò, số, khối lượng; cách thức lắp đặt; các bảng biểu ghi chép số liệu thực nghiệm.
Xác định TRÌNH TỰ thực nghiệm: Mô tả trình tự tiến hành đủ chi tiết, rõ ràng tới mức người khác có thể tiến hành được và cho kết quả tương tự.
THIẾT KẾ THỰC NGHIỆM - VÍ DỤ
GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu dùng 3 loại chất lỏng là nước, sô đa, nước uống thể thao tưới cho một cây thì cây đó sẽ phát triển nhanh nhất khi dùng nước vì nước không có những chất hoá học ảnh hưởng tới sự tăng trưởng của cây”
THIẾT KẾ THỰC NGHIỆM - VÍ DỤ 1
GIẢ THUYẾT KHOA HỌC

Nếu dùng 3 loại chất lỏng là nước, sô đa, nước uống thể thao tưới cho một cây thì cây đó sẽ phát triển nhanh nhất khi dùng nước vì nước không có những chất hoá học ảnh hưởng tới sự tăng trưởng của cây”
THIẾT KẾ THỰC NGHIỆM - VÍ DỤ 1
Các BIẾN:
ĐỘC LẬP: Loại chất lỏng
PHỤ THUỘC: Mức độ tăng trưởng của cây
KIỂM SOÁT: Loại cây; Nhiệt độ; Lượng chất lỏng
VẬT LIỆU, DỤNG CỤ: 03 chậu cây giống nhau, cùng môi trường; 03 lít chất lỏng tương ứng là nước, sô đa, nước uống thể thao; 03 cốc có vạch đo lượng chất lỏng.
TRÌNH TỰ:
Bước 1: Chuẩn bị vật liệu, dụng cụ
Bước 2: Mỗi ngày, tưới 50 ml chất lỏng và chia làm 2 lần sáng và chiều (Nước cho cây thứ nhất; Sô đa cho cây thứ 2; Nước uống thể thao cho cây thứ ba)
Bước 3: Lặp lại bước 2 trong vòng 15 ngày, dùng thước để đo chiều cao tăng trưởng của từng cây và chi lại số liệu.
TRẢI NGHIỆM – DỰ ÁN KHOA HỌC
Lựa chọn chủ đề
Trao đổi về chủ đề
Thu hẹp chủ đề
Đặt câu hỏi nghiên cứu
Đánh giá và chỉnh sửa câu hỏi NC
Nêu giả thuyết khoa học
Đánh giá và chỉnh sửa GTKH
TRẢI NGHIỆM – DỰ ÁN KỸ THUẬT
Xác định vấn đề, nhu cầu (thực tiễn)
Trao đổi về vấn đề, nhu cầu
Xây dựng mục tiêu nghiên cứu
Đánh giá và hoàn thiện mục tiêu
Hình thành tiêu chí, yêu cầu của SP
Đánh giá và chỉnh sửa tiêu chí, yêu cầu của SP