Задание №2. Представьте, что вы учёный, который изучает процесс ржавления железа. 1. Назовите виды наблюдений и для каждого вида приведите пример из процесса ржавления железа. 2. Как результаты наблюдений помогают выдвинуть гипотезу о причинах ржавления? 3. Объясните, почему нельзя подтвердить гипотезу без эксперимента. Подсказка: виды наблюдений смотрите в конспекте на стр. 1.

1. Виды наблюдений и примеры.

• Качественное наблюдение описывает признаки без измерения величин: на поверхности железа появляется красно-бурый налёт, поверхность становится шероховатой.
• Количественное наблюдение включает измерения: можно регулярно измерять массу образца или площадь, покрытую налётом, и сравнивать результаты.
• Прямое наблюдение — непосредственно рассматривать появление и изменение ржавчины.
• Косвенное наблюдение — судить о ходе процесса по измеряемым изменениям, например по изменению массы образца. Такие измерения сами по себе не показывают механизм ржавления.

В учебных курсах виды наблюдений могут классифицироваться по-разному; эти примеры показывают распространённые основания классификации.

2. Как наблюдения помогают выдвинуть гипотезу. Если сравнить железные предметы в сухом месте и во влажном, а также отметить, что при контакте с воздухом и водой налёт появляется быстрее, можно предположить: для ржавления железа необходимы кислород и вода. Наблюдения подсказывают возможное объяснение, но не доказывают его.

3. Почему нужен эксперимент. При обычном наблюдении трудно исключить другие факторы и установить причину изменения. В эксперименте можно изменять одно условие, сохраняя остальные одинаковыми: например, поместить железные образцы в сухой воздух, во влажный воздух и в воду без доступа воздуха. Сравнение результатов позволяет проверить гипотезу. Если результаты эксперимента ей противоречат, гипотезу нужно пересмотреть.