Samenvatting leereenheid 2 Aarde, mens, milieu 2

Leereenheid 2.2
Aangeven hoe de milieuwetenschap milieuproblemen systematisch analyseert
Natuurwetenschappelijke methoden
In de ontwikkeling van natuurwetenschappen zijn waarnemen, experimenteren en
redeneren onlosmakelijk met elkaar verbonden, uit resultaten en experimenten wordt via
redenen een hypothese, model of een theorie opgesteld.
 Een Hypothese is een op vermoeden berustende stelling dat er een relatie bestaat
tussen twee of meer gebeurtenissen of variabelen.
 Een Model is een vereenvoudigde voorstelling van een deel van de werkelijkheid. Het
is een constructie die het mogelijk maakt de relaties tussen de objecten die er deel
van uitmaken te beschrijven en nader te onderzoeken.
- Vaak wordt er een model gebruikt wanneer de werkelijkheid om praktische redenen
niet direct onderzocht kan worden
 Een theorie is een samenhangende verzameling van begrippen, verklaringen en
hypothesen, die worden gebruikt om de werkelijkheid te beschrijven.
- Een wetenschappelijke theorie is onderbouwd en toetsbaar.
In de daaropvolgende fase worden deze getoetst. Bij dat toetsen spelen experimenten een
belangrijke rol
Schematisch kunnen we de natuurwetenschappelijke methode als volgt omschrijven:
 Stap 1. Observatie = het systematisch verzamelen van waarnemingen en het
verrichten van kwantitatieve metingen.
- De meeste waarnemingen worden verricht met behulp van instrumenten. Voor een
waarneming geldt dat deze herhaalbaar moet zijn, omdat een wetenschappelijke
waarneming meer waarde krijgt als deze door verschillende onderzoekers,
afhankelijk van elkaar, wordt gerapporteerd
 Stap 2. Hypothese opstellen = een hypothese ontwikkelen waarmee we de
waarnemingen zouden kunnen verklaren.
- De verkregen gegevens worden systematisch geordend en geanalyseerd met als doel
regelmatige patronen te ontdekken
 Stap 3. Voorspellingen = (impliciet aan de hypothese) het aannemen van
voorspelbare, maar nog niet waargenomen gebeurtenissen
 Stap 4. Experimentele data = toetsen van de juistheid of onjuistheid van de
veronderstellingen door een experiment.
 Stap 5. Evaluatie = De resultaten leiden tot een verwerping of aanvaarding van de
hypothese meestal moet de hypothese worden bijgesteld of scherper gedefinieerd
worden. Hierna wordt een nieuw experiment voor nadere toetsing van de hypothese
uitgevoerd.
De natuurwetenschappelijke methode noemen we ook wel de empirische cyclus.

,  Stap 1 en Stap 2 zijn verbonden door inductie. Dat is het opstellen van een algemene
hypothese, een generaliserende veronderstelling die gebaseerd is op waarnemingen.
Die gaat soms behoorlijk intuïtief.
 Stap 2 en Stap 3. Worden verbonden door deductie. Dat is het afleiden van één of
meerdere specifieke hypotheses uit de algemene hypotheses. Aangezien deze
hypotheses toetsbaar moeten zijn, dienen we ze te formuleren als een concrete
voorspelling in samenhang met een experiment waarin die toetsing kan plaatsvinden.
Als voorspellingen die op grond van een hypothese zijn gedaan overeenkomen met de
resultaten van het experiment dan betekent dat niet gelijk dat de hypothese bewezen is.
 De voorspellingen kunnen namelijk wel kloppen, maar dit kan komen door een ander
mechanisme dan dat veronderstelt werd. De hypothese wordt overigens wel
aannemelijk gemaakt.
 Een onderzoeker zal bij een onverwacht experimenteel resultaat de hypothese bij
stellen of naar bijkomende verklaringen gaan zoeken.
 Het is vaak praktisch onmogelijk alle alternatieve hypothese te verwerpen. De
consequentie hiervan is dat wetenschappelijk onderzoek niet absoluut is, maar
relatief, en bij benadering juist.
 Karl Popper zegt dat formeel gesproken een hypothese niet worden bewezen, maar
alleen worden verworpen. Volgens Popper kan er alleen wetenschappelijke
vooruitgang geboekt worden als heersende theorieën steeds kritisch bekeken en
betwijfeld worden.
Met behulp van hypothesen probeert een onderzoeker causale (oorzakelijke) verbanden of
oorzaak-gevolg relaties vast te stellen. Of te wel de onderzoeker probeert een relatie te
vinden tussen een waarneembare oorzaak en een waarneembaar effect.
 Hierbij moeten we oorzaak zien als verantwoordelijk voor het effect en het effect
afhankelijk van de oorzaak.
 Een effect kan ook meerdere oorzaken hebben, die oorzaken zijn dan causale
factoren voor dat effect
- Die causale factoren liggen allemaal in het verleden, want een van de voorwaarden
van causaliteit is dat ze tijdsgebonden is: oorzaken gaan altijd voor aan hun effecten.