科學探究的過程
各位未來的小科學家們，大家好！你有沒有想過，為什麼天空是藍色的？植物是怎樣長大的？又或者彩虹是怎麼來的呢？科學就是要解答這些問題，找出答案。這就像是做偵探，去解開我們身邊世界的謎團！在這些筆記中，我們將會學習怎樣像科學家一樣思考。這是一趟刺激的旅程，我們一起開始吧！
什麼是科學？小偵探的百寶袋
當科學家就像當偵探一樣。偵探用線索來破案，而科學家則用一套特別的方法來解開謎團。以下是你科學百寶袋裡的第一批工具。
工具一：你好奇的眼睛和耳朵（觀察）
科學總是由留意到一些有趣的事情開始。這就叫做觀察 (觀察)。當你運用你的感官（視覺、聽覺、觸覺、嗅覺）來認識世界時，你就是在進行觀察了！
例子：你從窗外看到樹上的葉子由綠色變成了黃色。你剛剛就做了一次觀察！這可能會讓你問：「為什麼葉子會變色呢？」
工具二：尋找證明！（證據）
偵探不能只是猜測是誰破了案。他們需要證據，例如指紋或腳印。在科學中，你的想法也需要證明。這個證明就叫做證據 (證據)。
證據是你從實驗和觀察中收集到的資料。它能幫助你判斷你的想法是否正確。你不能隨便說：「我認為葉子變色是因為它們累了。」你需要證據來支持你的說法！
你知道嗎？科學會改變！
這是科學最酷的地方之一！有時候，我們會得到新證據，這些證據會改變我們以前的想法。這不是錯誤；這表示我們正在學習更多、發現更多！
例子：很久很久以前，很多人認為地球是平的。但後來，水手和探險家收集到新的證據。之後，我們還從太空拍到了照片！這些新證據證明了地球是圓的。科學改變了，因為我們學到了新知識！
重點提示
科學是一種學習世界的方法，它：
- 從觀察（留意事物）開始。
- 總是以證據（證明）為基礎。
- 當我們發現新證據時，會有所改變。
你的五步科學探險指南
當科學家想回答一個問題時，他們通常會遵循一系列的步驟。把這想像成一份發現的食譜吧！讓我們透過嘗試回答一個簡單的問題來探索這些步驟：「哪種球彈得最高？」
步驟一：提出問題
這源於一次觀察。你看過不同的球有不同的彈跳方式。所以你問：「網球和籃球，哪個會彈得更高呢？」
步驟二：作出一個聰明的猜測（假設）
假設是一個特別的科學詞彙，指的是一個可以被測試的聰明猜測。這是你認為會發生的事情。
我的假設是：「我認為籃球會彈得更高，因為它裡面有更多空氣。」
步驟三：計劃並進行測試（實驗）
現在是時候測試你的假設了！為了得到一個良好、可信的答案，你必須進行公平測試 (公平測試)。這是實驗中最重要的一條規則！
快速複習：公平測試的規則！
公平測試的意思是，你一次只能改變一樣東西。這能幫助你確定，結果是由你改變的那一樣東西所造成的。它有三個部分：
1. 你改變的「一樣東西」：
這就是你正在測試的東西。
在我們的測試中：球的種類（網球 vs. 籃球）。
2. 你觀察或測量的「一樣東西」：
這就是你正在尋找的結果。
在我們的測試中：球彈起的高度（我們將用尺子測量）。
3. 所有你保持「一樣」的東西：
這些是所有可能影響測試的其他事物。它們對於兩種球都必須保持一樣！
在我們的測試中，我們必須：
- 從相同的高度放下兩顆球。
- 將它們放到相同的表面上（例如：學校的地板）。
- 以相同的方式放下它們（不要把球按下去！）。
別擔心，如果這看起來有點複雜！只要記住：改變一樣東西，測量一樣東西，其他所有東西都保持不變！
步驟四：觀察並記錄發生的事情（記錄數據）
當你進行實驗時，你需要仔細觀察並記下你的結果，也就是數據。你可以製作一個簡單的表格。
實驗結果例子：
- 網球彈起高度：80 厘米
- 籃球彈起高度：120 厘米
步驟五：找出答案（結論）
結論是你解釋你學到了什麼的部分。查看你的數據，看看它是否支持你的假設（你的聰明猜測）。
我的結論：「我的結果顯示籃球（120 厘米）比網球（80 厘米）彈得更高。我的假設是正確的。」
如果你的假設是錯的怎麼辦？那也很好啊！科學家們常常會犯錯。這不代表你失敗了。這只表示你學到了一些新的、意想不到的東西！
重點提示
科學探究的五個步驟是：
1. 提出問題
2. 作出假設（一個聰明的猜測）
3. 進行測試（一個公平的實驗）
4. 記錄你的結果
5. 作出結論
記憶小秘訣！這個口訣可以幫助你記住它們：問、假、試、記、結！
成為科學小偵探的不同方法
進行公平測試是做科學研究的一種方法，但科學家還有其他方法呢！以下是其他幾種科學探究的方式。
方式一：分類和分組（分類）
有時候，科學家會根據事物的共同點將它們分組，從而進行學習。這就叫做分類 (分類)。
例子：你可以根據葉子的形狀（圓形、尖形、心形）或葉邊（平滑或鋸齒狀）來分類收集到的葉子。這有助你看出它們之間的異同。
方式二：尋找規律
科學家通常會通過長時間觀察事物來尋找規律 (規律)。規律是會一再重複發生的事情。
例子：如果你連續一個月每晚觀察月亮，你會發現它的形狀從彎彎的月牙變成圓圓的滿月，然後又變回月牙，這就是一種規律。
方式三：建立模型（模擬）
有些事物太大、太小或太遠，不容易直接研究。在這種情況下，科學家會建造模型或進行模擬 (模擬) 來幫助他們理解。
例子：太陽系非常巨大！我們無法直接用真正的行星來做實驗。所以，我們會用球來建造一個模型，代表太陽和行星。這個模型有助我們了解行星是怎樣運轉的。
秘密武器：你聰明的大腦！
科學不只是跟隨步驟和規則。最好的科學家還會運用兩樣非常重要的東西：想像力 (想像力) 和創造力 (創造力)！
你需要想像力來想出一個以前從未有人問過的新奇問題。你需要創造力來想出設計實驗或解決問題的新方法。所有最偉大的科學發現，都始於有人想像：「如果……會怎樣呢？」
你就是科學家！
就這樣了！你現在已經掌握了科學家如何探索世界的基本方法。記住，科學不只是穿實驗袍的人才做的事情。每當你問「為什麼」、留意到一個細節，或者嘗試做點什麼看看會發生什麼事時，你就是在當一位科學家了。保持你的好奇心吧！