Diskusjon og konklusjon

ForskningsteoriKonklusjon
Diskusjon og konklusjon – Fagrommet

Naturfag • forskningsteori

Diskusjon og konklusjon

Resultatene forteller hva du målte. I diskusjonen prøver du å forstå hva resultatene betyr, om de passer med hypotesen og teorien, og hvordan feilkilder kan ha påvirket forsøket. I konklusjonen svarer du kort og tydelig på problemstillingen. 1

Tolkning Teori Hypotese Konklusjon

Dette skal du lære

  • Forklare forskjellen på resultater, diskusjon og konklusjon.
  • Bruke data til å vurdere hypotesen.
  • Koble resultatene til relevant naturfaglig teori.
  • Vurdere hvordan feilkilder kan ha påvirket resultatet.
  • Skrive en kort konklusjon som svarer på problemstillingen.

1. Fra resultat til forklaring

I resultatdelen beskrev du hva du fant. Nå skal du spørre: Hva kan resultatene bety?

Resultat Hva målte eller observerte du?
→
Mønster Hva endret seg?
→
Forklaring Hvordan kan teori forklare mønsteret?
→
Konklusjon Hva kan du svare på problemstillingen?
Husk: En forklaring skal bygge på dataene. Ikke skriv en forklaring som resultatene ikke gir støtte til.

2. Start diskusjonen med det viktigste resultatet

Du trenger ikke gjenta hele resultattabellen. Trekk fram de viktigste mønstrene som har betydning for problemstillingen.

Vanntemperatur (°C) Gjennomsnittlig oppløsningstid (s)
20100
4060
6053*

Et naturlig første poeng i diskusjonen kan være: Oppløsningstiden ble kortere når vanntemperaturen økte.

* Ved 60 °C var én av tre målinger tydelig avvikende. Det må tas med når resultatet vurderes.

3. Sammenlign resultatet med hypotesen

En hypotese er en forventning som skal testes. Etter forsøket vurderer du om resultatene støtter eller ikke støtter hypotesen.

Hypotese Hvis vanntemperaturen øker, vil sukkeret løse seg raskere.
Resultat Gjennomsnittlig oppløsningstid var lavere ved høyere temperatur.
Vurdering Resultatene støtter hypotesen.
Skriv «støtter» – ikke «beviser». Ett skoleforsøk gir vanligvis ikke nok grunnlag til å si at en hypotese er bevist. Science Buddies anbefaler å vurdere om resultatene støtter eller motsier hypotesen. 2

4. Bruk teori til å forklare resultatet

Diskusjonen skal ikke bare si at noe skjedde. Den skal prøve å forklare hvorfor.

I eksempelet med sukker kan du bruke partikkelmodellen: Når temperaturen øker, beveger vannmolekylene seg raskere. Det kan føre til at prosessen der sukkermolekyler trekkes ut fra sukkerkrystallen og spres i vannet går raskere.

For lite forklaring

«Sukkeret løste seg raskere fordi vannet var varmere.»

Bedre

«Ved høyere temperatur har vannmolekylene større bevegelsesenergi. Det kan bidra til at sukkeret løses og spres raskere i vannet.»

Teorien skal være relevant for akkurat det mønsteret du forsøker å forklare. Du trenger ikke skrive alt du vet om temaet.

5. Diskuter feilkilder – og hva de kan ha gjort med resultatet

Det holder ikke å bare ramse opp feilkilder. Forklar hvordan de kan ha påvirket målingen.

1 Hva kan ha skjedd? Stoppeklokka kan ha blitt startet for sent.
2 Hvordan påvirker det resultatet? Den målte tiden kan bli for kort.
3 Er dette viktig? Hvis forskjellen er stor nok, kan sammenligningen mellom temperaturene bli mindre sikker.
4 Hvordan forbedre? Bruk samme person eller en automatisk målemetode hver gang.

6. Uventede resultater er også resultater

Hvis resultatet ikke passer hypotesen, betyr det ikke at forsøket er mislykket. Du skal fortsatt beskrive hva dataene viser og prøve å forstå hvorfor.

Et resultat som ikke støtter hypotesen kan føre til at hypotesen endres, at metoden forbedres eller at det stilles et nytt spørsmål. Det er en normal del av naturvitenskapelig arbeid. 2

7. Konklusjonen svarer på problemstillingen

Konklusjonen skal være kortere enn diskusjonen. Den bør inneholde det viktigste svaret forsøket gir – ikke en ny lang forklaring.

Problemstilling Hvordan påvirker vanntemperaturen hvor raskt sukker løser seg?
Konklusjon I dette forsøket løste sukkeret seg raskere når vanntemperaturen økte. Resultatene støtter derfor hypotesen om at høyere temperatur gir kortere oppløsningstid.
En god konklusjon skal kunne leses alene og fortsatt gi et tydelig svar på problemstillingen.

8. Diskusjon og konklusjon har ulike jobber

Diskusjon

Tolker resultatene, bruker teori, vurderer hypotesen, diskuterer feilkilder og forklarer hva som er sikkert og usikkert.

Konklusjon

Oppsummerer hovedsvaret på problemstillingen kort og tydelig.

Video: skriv en naturfaglig konklusjon

Videoen er på engelsk og er laget for elever på omtrent 9.–10. trinn. Den viser hvordan data kan brukes når en naturfaglig konklusjon skrives.

Spill av: Writing Science Conclusions Tutorial
Videoen spilles direkte på siden når du åpner den.

Oppsummering

Diskusjonen tolker resultatene og forsøker å forklare dem.
Trekk fram de resultatene som er viktige for problemstillingen.
Vurder om resultatene støtter eller ikke støtter hypotesen.
Bruk relevant teori til å forklare mønstrene i dataene.
Forklar hvordan feilkilder kan ha påvirket resultatet.
Konklusjonen skal svare kort og tydelig på problemstillingen.

Prøv selv

1. Hva er hovedforskjellen på resultatdelen og diskusjonen?

Resultatdelen viser hva som ble målt eller observert. Diskusjonen tolker resultatene og prøver å forklare hva de betyr.

2. Skal du skrive at hypotesen er bevist?

Vanligvis nei. Det er bedre å skrive at resultatene støtter eller ikke støtter hypotesen.

3. Hvorfor må en feilkilde knyttes til resultatet?

Fordi det er viktig å forklare hvordan feilkilden kan ha påvirket målingen, ikke bare nevne at den finnes.

4. Hva bør en konklusjon svare på?

Problemstillingen.

Begreper

Diskusjon Delen der resultater tolkes, forklares og vurderes.
Konklusjon Et kort svar på problemstillingen basert på resultatene.
Tolkning Å vurdere hva data eller observasjoner kan bety.
Teori Faglig kunnskap som brukes til å forstå og forklare resultatet.
Støtte en hypotese At resultatene er i samsvar med det hypotesen forutså.
Feilkilde Et forhold som kan ha påvirket målingen eller resultatet.

Kilder

  1. Utdanningsdirektoratet. (u.å.). Læreplan i naturfag (NAT01-05): Kompetansemål og vurdering etter 10. trinn. Udir.
  2. Science Buddies. (u.å.). Preparing Conclusions for Your Science Fair Project. Science Buddies.
  3. The Writing Center, University of North Carolina at Chapel Hill. (u.å.). Scientific Reports. UNC Writing Center.
  4. Royal Society of Chemistry. (2023). Evaluating experiments worksheet: 14–16 years. RSC Education.
  5. National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. (2019). Reproducibility and Replicability in Science. NCBI Bookshelf.
  6. Bozeman Science / YouTube. (u.å.). Writing Science Conclusions Tutorial for 9th and 10th graders [Video]. YouTube.

Naturfag • forskningsteori

Diskusjon og konklusjon

Et forsøk gir oss data, men data forklarer ikke seg selv. I diskusjonen må vi gå fra målinger til faglige argumenter: Hva viser mønsteret? Hvorfor kan det ha oppstått? Passer forklaringen med relevant teori? Finnes det alternative forklaringer? Og er datakvaliteten god nok til at vi kan trekke den konklusjonen vi ønsker? En god konklusjon er derfor ikke den mest bastante – den er den som er best tilpasset styrken i evidensen. 1

Evidens Faglig argumentasjon Alternative forklaringer Usikkerhet

Dette skal du lære

  • Skille tydelig mellom observasjon, tolkning og forklaring.
  • Bruke data som evidens når du vurderer en hypotese.
  • Koble resultatene til relevant teori og forklare hvorfor sammenhenger kan oppstå.
  • Vurdere alternative forklaringer og begrensninger ved forsøksdesignet.
  • Drøfte hvordan feilkilder og usikkerhet påvirker hvor sterk konklusjonen kan være.
  • Skrive en konklusjon som svarer presist på problemstillingen uten å overdrive hva forsøket viser.

1. Diskusjonen bygger bro mellom data og naturfaglig kunnskap

Når resultatdelen er ferdig, vet vi hva som ble målt. Men målingene blir først faglig interessante når de settes inn i en sammenheng. Diskusjonen er stedet der du gjør nettopp dette: Du bruker dataene som evidens og argumenterer for hvilken forklaring som passer best.

Data Hva ble faktisk målt?
→
Tolkning Hvilket mønster ser vi?
→
Forklaring Hvorfor kan mønsteret ha oppstått?
→
Påstand Hva kan vi rimelig konkludere med?

University of North Carolina beskriver diskusjonen som delen der betydningen av resultatene utforskes, mens resultatdelen i hovedsak presenterer dataene. Dette skillet er nyttig fordi leseren da kan skille mellom det som faktisk ble observert og forklaringen du foreslår. 3

Nøkkelidé: En god diskusjon er et argument. Dataene er bevismaterialet, teorien hjelper deg å forklare dem, og vurderingen av usikkerhet bestemmer hvor sikkert du kan uttrykke konklusjonen.

2. Begynn med mønsteret som svarer på problemstillingen

Diskusjonen bør ikke starte med alle detaljer i forsøket. Start med det resultatet som er mest relevant for problemstillingen.

Vanntemperatur (°C) Måling 1 (s) Måling 2 (s) Måling 3 (s) Gjennomsnitt (s)
2010298100100
4059616060
6041427653

Det tydeligste mønsteret er at oppløsningstiden synker når temperaturen øker. Men tabellen viser også noe annet: Målingene ved 60 °C er mindre konsistente fordi én måling ligger langt fra de to andre.

Begge observasjonene er relevante. Det første mønsteret peker mot en sammenheng mellom temperatur og oppløsningstid. Det andre gjør oss mer forsiktige når vi vurderer hvor presist resultatet ved 60 °C er.

3. Hypotesen vurderes mot dataene – den bestemmer ikke resultatet

Hypotesen ble laget før forsøket. Etterpå er oppgaven å sammenligne det den forutså med det dataene faktisk viser.

Hypotese Hvis vanntemperaturen øker, vil sukkeret løse seg raskere.
Prediksjon Oppløsningstiden bør være lavere ved 40 °C enn ved 20 °C.
Evidens Gjennomsnittet sank fra 100 s ved 20 °C til 60 s ved 40 °C.
Vurdering Disse dataene støtter hypotesen.

Det er viktig å bruke formuleringer som «resultatene støtter hypotesen» eller «resultatene støtter ikke hypotesen». Et enkelt forsøk kan sjelden bevise en generell påstand. Science Buddies bruker nettopp «support or contradict» når elever skal vurdere hypotesen. 2

Hvis resultatene ikke støtter hypotesen, skal ikke dataene endres. Da må du undersøke om hypotesen, metoden eller den faglige forklaringen bør vurderes på nytt.

4. Teori forklarer hvorfor resultatet kan være rimelig

Å skrive at «sukker løser seg raskere i varmt vann fordi vannet er varmere» er bare å gjenta observasjonen med andre ord. En naturfaglig forklaring må knytte resultatet til mekanismer eller modeller vi allerede kjenner.

Når temperaturen øker, øker den gjennomsnittlige bevegelsesenergien til partiklene i væsken. Molekylene beveger seg raskere, og transporten av oppløst stoff bort fra overflaten av sukkerkrystallen kan gå raskere. Dette gir en faglig mekanisme som er forenlig med at oppløsningstiden synker når temperaturen øker.

Beskrivelse

«Ved 40 °C tok det kortere tid enn ved 20 °C.»

Forklaring

«Høyere temperatur gir raskere partikkelbevegelse. Det kan øke hastigheten på prosessene som løser opp og transporterer sukkeret ut i vannet.»

Teorien bør samtidig brukes forsiktig. Hvis forsøket ikke målte partikkelbevegelse direkte, kan vi si at teorien forklarer resultatet godt – ikke at forsøket alene demonstrerte alle detaljer i mekanismen.

5. Alternative forklaringer gjør diskusjonen sterkere

Det er lett å bli fornøyd når dataene passer hypotesen. Men god naturfaglig drøfting spør også: Kan noe annet ha skapt det samme mønsteret?

A Temperatur Høyere temperatur kan faktisk ha gjort at sukkeret løste seg raskere.
B Røring Hvis det ble rørt raskere i de varme prøvene, kan dette også ha redusert oppløsningstiden.
C Sukkermengde Hvis én prøve fikk mindre sukker, kan den ha løst seg raskere av den grunnen.
D Temperaturfall Hvis vannet kjølte seg under målingen, var den faktiske temperaturen ikke helt den som ble skrevet i tabellen.

Alternative forklaringer betyr ikke at hovedforklaringen er feil. De hjelper oss å vurdere hvor sikker den er. Jo bedre andre relevante variabler er kontrollert, desto sterkere grunnlag har vi for å knytte forskjellen til den uavhengige variabelen.

6. Feilkilder må vurderes etter betydning – ikke bare telles

En lang liste med mulige feilkilder er ikke nødvendigvis en god diskusjon. Det viktige er hvilke feilkilder som faktisk kan ha hatt betydning for problemstillingen og konklusjonen.

Mulig feilkilde Stoppeklokka ble startet 0,2 s for sent.
Resultater Forskjellen mellom 20 °C og 40 °C var omtrent 40 s.
Vurdering En feil på omtrent 0,2 s er trolig for liten til å forklare en forskjell på 40 s.

Her gjør vi mer enn å identifisere en feilkilde. Vi vurderer størrelsen på feilen opp mot størrelsen på effekten vi observerte. Det gir en langt sterkere faglig argumentasjon.

Spør alltid: Kan denne feilkilden faktisk være stor nok til å endre konklusjonen?

7. Hvor sterk kan konklusjonen være?

Konklusjonens styrke bør passe til kvaliteten på evidensen. Naturvitenskapelig kunnskap inneholder alltid en viss usikkerhet, og National Academies understreker at usikkerhet er en naturlig del av vitenskapelig kunnskap. 5

Svakt grunnlag Én måling, stor variasjon eller dårlig kontroll på viktige variabler.
Bedre grunnlag Flere målinger og et tydelig mønster, men noen viktige begrensninger.
Sterkere grunnlag Gjentatte målinger, tydelig mønster, god kontroll og resultater som er robuste mot rimelige feilkilder.

Dette påvirker språket vi bruker. Hvis datagrunnlaget er begrenset, kan «resultatene tyder på» være mer presist enn «forsøket viser at dette alltid skjer».

8. Sammenheng er ikke automatisk det samme som årsak

Hvis to størrelser endrer seg samtidig, har vi observert en sammenheng. Men for å hevde at den ene faktisk forårsaket den andre, må alternative forklaringer være godt kontrollert.

I et kontrollert forsøk der temperaturen er den eneste planlagte forskjellen mellom forsøksgruppene, har vi sterkere grunnlag for å argumentere for årsak–virkning enn hvis vi bare observerer at to ting varierer samtidig ute i naturen. Likevel må vi fortsatt vurdere om de kontrollerte variablene faktisk ble holdt stabile.

Eksempel: Hvis elever som sover mer også får høyere karakterer, viser det alene en sammenheng. Det beviser ikke at mer søvn er den eneste årsaken til de høyere karakterene. Andre forskjeller kan også spille inn.

9. Uventede resultater kan være starten på neste undersøkelse

Når en hypotese ikke støttes, har undersøkelsen fortsatt produsert kunnskap. Resultatet kan vise at den opprinnelige forklaringen var for enkel, at en variabel manglet, eller at metoden bør forbedres.

Vitenskapelige undersøkelser bygger derfor ofte videre på hverandre. National Academies beskriver hvordan undersøkelser av resultater som ikke lar seg gjenta kan føre til bedre forståelse av usikkerhet, metoder og selve systemet som studeres. 6

Et uventet resultat kan føre til et bedre spørsmål. Det er ikke det samme som et mislykket forsøk.

10. Konklusjonen skal være presis – ikke maksimal

Etter en grundig diskusjon skal konklusjonen være kort. Den trenger ikke gjenta alle feilkildene og teoriene. Den skal svare på problemstillingen og samtidig vise hvor sikkert svaret er.

For bastant

«Forsøket beviser at sukker alltid løser seg raskere jo varmere vannet er.»

Bedre

«I temperaturintervallet som ble undersøkt, ble oppløsningstiden kortere ved høyere vanntemperatur. Resultatene støtter hypotesen, men målingene ved 60 °C var mer usikre fordi én av tre målinger avvek tydelig.»

Den siste formuleringen er sterkere vitenskapelig fordi den svarer på problemstillingen uten å påstå mer enn dataene gir grunnlag for.

11. En hel diskusjon – steg for steg

1. Hovedfunn Oppløsningstiden sank fra omtrent 100 s ved 20 °C til 60 s ved 40 °C.
2. Hypotese Dette støtter hypotesen om at sukker løser seg raskere ved høyere temperatur.
3. Teori Resultatet er forenlig med at høyere temperatur gir raskere partikkelbevegelse og dermed raskere transport av oppløst stoff.
4. Usikkerhet Én måling ved 60 °C avvek mye, så gjennomsnittet ved denne temperaturen er mindre robust.
5. Feilkilde Ulik røring kan ha påvirket oppløsningstiden og bør standardiseres bedre.
6. Konklusjon Forsøket gir støtte til at økt vanntemperatur reduserer oppløsningstiden for sukker under de undersøkte betingelsene.

Video: skriv en naturfaglig konklusjon

Videoen er på engelsk og er rettet mot elever på omtrent 9.–10. trinn. Den modellerer hvordan data fra en graf kan brukes når en konklusjon skrives.

Spill av: Writing Science Conclusions Tutorial
Videoen spilles direkte på siden når du åpner den.

Oppsummering

Diskusjonen bruker data som evidens for faglige forklaringer.
Observasjon, tolkning og forklaring bør holdes tydelig fra hverandre.
En hypotese vurderes ut fra dataene; den bestemmer aldri hvilke data som skal godtas.
Relevant teori brukes til å forklare mekanismer bak observerte mønstre.
Alternative forklaringer og feilkilder avgjør hvor sterk slutningen kan være.
Tilfeldige og systematiske begrensninger bør vurderes etter hvor mye de kan påvirke resultatet.
Sammenheng alene er ikke alltid nok til å vise årsak.
Konklusjonen skal være så sterk som evidensen tillater – og ikke sterkere.

Prøv selv

1. Hvorfor er diskusjonen mer enn en oppsummering av resultatene?

Fordi den skal tolke dataene, koble dem til teori, vurdere hypotesen, undersøke alternative forklaringer og vurdere hvor sikre resultatene er.

2. Hvorfor bør du skrive at data «støtter» en hypotese i stedet for at den er «bevist»?

Fordi ett forsøk har begrensninger og usikkerhet. Dataene kan gi støtte til hypotesen uten å vise at den må være riktig i alle situasjoner.

3. Hvorfor er det nyttig å vurdere alternative forklaringer?

Fordi det hjelper oss å undersøke om mønsteret kan skyldes andre forhold enn den uavhengige variabelen. Det gjør vurderingen av årsak og usikkerhet bedre.

4. En mulig tidsfeil er 0,2 s, mens forsøksgruppene skiller seg med 40 s. Hva bør du diskutere?

At tidsfeilen finnes, men også at den sannsynligvis er for liten til å forklare hele forskjellen mellom gruppene. Feilkildens størrelse må vurderes mot effekten.

5. Hvorfor kan et resultat som ikke støtter hypotesen fortsatt være verdifullt?

Fordi det kan vise at hypotesen var for enkel, avdekke problemer i metoden eller føre til nye spørsmål og undersøkelser.

6. Hva kjennetegner en god konklusjon?

Den svarer direkte på problemstillingen, bygger på dataene og uttrykker sikkerheten på et nivå som passer til kvaliteten på evidensen.

Begreper

Diskusjon Delen der data tolkes, forklares og vurderes kritisk.
Konklusjon Det viktigste svaret problemstillingen kan få ut fra resultatene.
Evidens Data og observasjoner som brukes som grunnlag for en faglig påstand.
Tolkning Vurderingen av hva et mønster eller resultat kan bety.
Alternativ forklaring En annen mulig årsak som også kan forklare et observert resultat.
Årsakssammenheng En sammenheng der en faktor faktisk bidrar til å skape en endring i en annen.
Usikkerhet Begrensninger i hvor sikkert et resultat eller en forklaring kan uttrykkes.
Robust resultat Et resultat som fortsatt framstår tydelig selv når rimelige kilder til variasjon vurderes.
Støtte en hypotese At dataene er i samsvar med det hypotesen forutsa.
Faglig argument En påstand som støttes av evidens og forklares med relevant fagkunnskap.

Kilder

  1. Utdanningsdirektoratet. (u.å.). Læreplan i naturfag (NAT01-05): Kompetansemål og vurdering etter 10. trinn. Udir.
  2. Science Buddies. (u.å.). Preparing Conclusions for Your Science Fair Project. Science Buddies.
  3. The Writing Center, University of North Carolina at Chapel Hill. (u.å.). Scientific Reports. UNC Writing Center.
  4. Royal Society of Chemistry. (2023). Evaluating experiments worksheet: 14–16 years. RSC Education.
  5. National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. (2019). Scientific Methods and Knowledge, i Reproducibility and Replicability in Science. NCBI Bookshelf.
  6. National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine. (2019). Replicability, i Reproducibility and Replicability in Science. NCBI Bookshelf.
  7. YouTube. (u.å.). Writing Science Conclusions Tutorial for 9th and 10th graders [Video]. YouTube.

Oppdag mer fra Fagrommet

Abonner nå for å fortsette å lese og få tilgang til hele arkivet.

Fortsett å lese