Il metodo scientifico e la nascita della scienza moderna

Flashcard per lo studio dei concetti chiave sul metodo sperimentale, le branche delle scienze naturali, le fasi di validazione delle leggi scientifiche e la rivoluzione scientifica di Galileo Galilei.

Da quale parola latina deriva il termine «scienza» e qual è il suo significato originario?

Deriva dal latino scientia, che significa «conoscenza».

Qual è la definizione generale di scienza fornita dal testo?

La scienza è tutto quanto ci aiuta a conoscere e a comprendere l'Universo attraverso il metodo sperimentale.

Per quale motivo la matematica è considerata essenziale per tutte le discipline scientifiche?

Perché consente di esprimere osservazioni, spiegazioni e risultati nel linguaggio dei numeri; senza di essa non si potrebbero misurare le durate dei fenomeni, confrontare le dimensioni né stabilirne quantitativamente le proprietà.

In quali due grandi ambiti si suddividono le scienze naturali?

Si suddividono in scienze fisiche, che si occupano della materia «inanimata», e scienze biologiche, che studiano gli organismi viventi.

Quali sono le principali discipline che compongono le scienze fisiche e quali ambiti studiano?

Comprendono la chimica (caratteristiche delle sostanze e dei materiali), la fisica (movimento dei corpi e trasformazioni dell'energia), l'astronomia (i corpi celesti) e le scienze della Terra (il pianeta Terra in tutti i suoi aspetti, dal clima alle rocce).

Quali sono tre esempi di scienze biologiche citati e di cosa si occupano?

La zoologia (studia gli animali), la botanica (studia le piante) e la microbiologia (studia i virus e le forme di vita microscopiche).

Perché nella ricerca scientifica contemporanea è fondamentale lavorare in «équipe»?

Perché la scienza è suddivisa in ambiti di studio sempre più specializzati e la collaborazione fra scienziati di diverse discipline permette di spiegare fenomeni complessi.

Che cos'è il metodo sperimentale (o metodo scientifico) e a cosa serve?

È un preciso metodo di lavoro basato su esperimenti scientifici condiviso dalla comunità degli studiosi, indispensabile per garantire che i risultati delle ricerche siano rigorosi e confrontabili.

Quali sono le 6 tappe del metodo scientifico rappresentate in questo schema?

1. Osservare (e formulare una domanda); 2. Documentarsi; 3. Formulare un'ipotesi; 4. Sperimentare; 5. Trarre le conclusioni; 6. Condividere i risultati.

Nel metodo sperimentale, che cos'è un'«ipotesi»?

È una spiegazione provvisoria di un dato fenomeno osservato, formulata ragionando su cause ed effetti, la cui validità deve essere verificata mediante esperimenti.

Cosa significa il termine «corretto» nel contesto del metodo sperimentale?

Significa «verificabile», ossia che qualunque altro scienziato che ripeta gli esperimenti nelle medesime condizioni potrà giungere alle stesse conclusioni.

Quali sono le tre fasi di valutazione necessarie affinché un'ipotesi scientifica diventi una legge?

1. Pubblicazione dei risultati dettagliati su riviste scientifiche importanti dopo revisione dei referee; 2. Riproducibilità dei risultati e delle conclusioni da parte di chiunque ripeta gli esperimenti; 3. Accettazione formale delle conclusioni da parte della comunità scientifica.

Chi sono i «referees» (o «arbitri») nel processo di pubblicazione scientifica?

Sono studiosi autorevoli ed esperti dello specifico settore di ricerca che analizzano minuziosamente gli studi presentati, richiedendo eventuali correzioni o respingendoli se non ritenuti idonei.

Qual è la lingua utilizzata quasi esclusivamente per la comunicazione dei dati sulle riviste scientifiche accreditate?

La lingua inglese.

Qual è la differenza fondamentale tra la teoria geocentrica e la teoria eliocentrica di Niccolò Copernico?

La teoria geocentrica riteneva la Terra immobile al centro dell'Universo con Sole, Luna e pianeti ruotanti intorno ad essa; la teoria eliocentrica di Copernico stabilisce che il Sole si trova al centro dell'Universo e che tutti i pianeti, inclusa la Terra, gli ruotano attorno.

Quali sono gli estremi cronologici della vita dell'astronomo Niccolò Copernico e dello scienziato Galileo Galilei?

Niccolò Copernico è vissuto tra il $1473$ e il $1543$; Galileo Galilei è vissuto tra il $1564$ e il $1642$.

Perché Galileo Galilei è ritenuto l'iniziatore del metodo scientifico moderno?

Perché affrontò lo studio della natura con totale fiducia nella ragione, svincolandosi dalla religione e dalla tradizione, applicando un metodo d'indagine rigoroso fondato sulla convinzione che la natura parli un linguaggio matematico.

In che anno Galileo Galilei fu condannato dal Sant'Uffizio e in che anno fu riabilitato dalla Chiesa cattolica?

Fu condannato e costretto a sconfessare le proprie idee nel $1633$; la Chiesa cattolica lo riabilitò ufficialmente nel $1992$ sotto papa Giovanni Paolo II.