科學定律和理論之間有何區別？ - Matt Anticole
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0:08 - 0:11跟朋友聊到
一個已確立的科學理論 -
0:11 - 0:16她可能會跟你說
『那不就是個理論而已嘛』 -
0:16 - 0:19但是聊到一個確立的科學定律
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0:19 - 0:23很少有這樣回應
『那不就是個定律而已嘛』 -
0:23 - 0:24為什麼呢？
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0:24 - 0:27理論與定律之間有何差別
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0:27 - 0:30其中一個有比另一個好嗎？
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0:30 - 0:33科學定律和理論有不同的作用
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0:33 - 0:37科學定律預測
某些初始狀態最後會有的結果 -
0:37 - 0:41它可以預測腹中胎兒可能的髮色
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0:41 - 0:46或以某個角度投擲棒球可投多遠
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0:46 - 0:50相反地，理論嘗試
提供最合理的解釋 -
0:50 - 0:54來闡述事情發生的原因
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0:54 - 0:57理論可能利用顯性和隱性基因
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0:57 - 1:02去解釋為什麼褐髮父母
會生出紅髮孩子 -
1:02 - 1:07或利用重力去解釋
棒球的拋物線軌跡 -
1:07 - 1:08最簡單地說
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1:08 - 1:13定律預測『事件的結果』
而理論提出『發生的原因』 -
1:13 - 1:16理論永遠不可能成為定律
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1:16 - 1:20儘管如此，任一方的發展
常能激發另一方的進步 -
1:20 - 1:26在十七世紀，約翰尼斯·克卜勒
提出天體音樂和諧論 -
1:26 - 1:29以解釋行星軌道的自然現象
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1:29 - 1:33他制訂三條卓越的行星運動定律
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1:33 - 1:37前後花了數十年
埋首於精確的天文學數據 -
1:37 - 1:41以找出支持他理論的證據
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1:41 - 1:43雖然他的三大定律至今仍在使用
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1:43 - 1:49但重力已經取代了他的和諧理論
來解釋行星的運動 -
1:49 - 1:51克卜勒為什麼會犯下
這個錯誤呢？ -
1:51 - 1:55嗯！沒有人給我們
一本宇宙的使用手冊啊！ -
1:55 - 2:00科學的想法一直在進展，
我們會不斷地提出挑戰、修正 -
2:00 - 2:04甚至取代原來的觀念
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2:04 - 2:05定律通常是難以改變的
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2:05 - 2:09因為當初如果不能符合數據
就根本不會被採用 -
2:09 - 2:15雖然我們偶爾會
意外發現新資訊而修正定律 -
2:15 - 2:19反觀理論的接納，
常常需要激烈的爭辯 -
2:19 - 2:23許多理論會互相競爭
以提供最合理的說明 -
2:23 - 2:25來解釋科學新發現
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2:25 - 2:26經進一步的研究後
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2:26 - 2:31科學家會傾向支持
可以解釋大部分數據的理論 -
2:31 - 2:35即使它與我們的理解仍有落差
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2:35 - 2:38科學家也喜歡
新的理論能成功地預測 -
2:38 - 2:41先前未被留意的現象
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2:41 - 2:45就像迪米特里．門得列夫的
元素週期表理論 -
2:45 - 2:48能預測許多尚未被發現的元素
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2:48 - 2:51科學理論這個名詞
涵蓋的範圍很廣 -
2:51 - 2:55有些理論是只有極少
實驗證據的新想法 -
2:55 - 2:58常招到科學家的質疑
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2:58 - 3:00甚至當成笑柄
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3:00 - 3:01其他的理論
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3:01 - 3:05像大爆炸、演化論和氣候變遷論
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3:05 - 3:08經歷多年實驗的驗證
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3:08 - 3:13最終才獲得大多數科學界的接納
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3:13 - 3:16你需要先深入了解某個詳盡解釋
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3:16 - 3:20才能知道科學家對它的認知程度
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3:20 - 3:24單靠字面上的解說
並不能達到此目的 -
3:24 - 3:25不隱瞞地說
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3:25 - 3:28科學界曾經下錯賭注，諸如
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3:28 - 3:29煉金術
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3:29 - 3:31地心說
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3:31 - 3:32自然發生說
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3:32 - 3:34還有宇宙「以太」理論
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3:34 - 3:39是其中幾個
被更好的理論淘汰的學說 -
3:39 - 3:42然而不正確的理論
也是有其價值的 -
3:42 - 3:46名譽掃地的煉金術
孕育了現代化學 -
3:46 - 3:48而醫學的大幅進步是
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3:48 - 3:53早在我們瞭解
細菌和病毒的角色之前 -
3:53 - 3:57不過，更好的理論
常會促成令人振奮的新發現 -
3:57 - 4:01用老舊的思考模式是無法想像的
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4:01 - 4:04我們也不應認定
現今所有的科學理論 -
4:04 - 4:07都經得起時間的考驗
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4:07 - 4:11只要一個出乎意料之外的結果
就足以動搖它的地位了 -
4:11 - 4:15然而，現行的科學理論
雖然可能有更好的解釋方式 -
4:15 - 4:18但不會減弱它的價值
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4:18 - 4:23反而可以避免科學
變成不能挑戰的教條 -
4:23 - 4:27一個好的科學定律
好比一個精確的機器 -
4:27 - 4:29出色地完成其任務
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4:29 - 4:32但是只知其然而不知其所以然
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4:32 - 4:37一個好的科學理論好比
一個傷痕累累不屈不撓的拳擊手 -
4:37 - 4:42如果不能擊敗或適應下一個對手
就會有被擊敗的風險 -
4:42 - 4:43雖然不一樣
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4:43 - 4:48科學是需要定律與理論兩者
以瞭解完整的真相 -
4:48 - 4:51所以下次有人說
『這只是個理論而已嘛！』 -
4:51 - 4:54挑戰他們去跟冠軍比上九個回合
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4:54 - 4:56看他們能不能做得更好
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- 科學定律和理論之間有何區別？ - Matt Anticole
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跟朋友聊到已確立的科學理論，她可能會跟你說『那不就是個理論而已嘛』。但是只要聊到某個確立的科學定律，就很少會有這樣的回應『那不就是個定律而已嘛』。為什麼呢？究竟理論與定律差別在哪裡，而兩者之間有沒有比較好的？Matt Anticole闡述為什麼科學同時需要定律和理論來瞭解整個事情的真相。
課程由Matt Anticole提供，動畫由Zedem Media提供。
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- English
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- Project:
- TED-Ed
- Duration:
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