जिज्ञासा और वैज्ञानिक प्रश्न
रात में सड़क की बत्ती के चारों ओर बहुत से कीड़े मँडराते दिखते हैं और आप सोचते हैं, "ये रोशनी के पास क्यों आते हैं?" यही जिज्ञासा विज्ञान की शुरुआत है।
वैज्ञानिक प्रश्न वह है जिसका उत्तर हम अवलोकन, माप या प्रयोग से खोज सकते हैं। विज्ञान के लिए बड़ी प्रयोगशाला नहीं चाहिए; रसोई, बगीचा या सड़क काफ़ी है।
मुख्य विचार 1 : "क्यों?", "कैसे?" और "अगर ऐसा करें तो?" से शुरू करें — फिर यह बताकर प्रश्न को सटीक बनाएँ कि आप क्या बदलेंगे और क्या देखेंगे।
- आसान : "मेरी परछाईं शाम को सबसे लंबी क्यों होती है?" अच्छा शुरुआती प्रश्न है।
- मध्यम : "क्या लंबी पेंसिल ढलान पर ज़्यादा दूर लुढ़कती है?" इसमें एक बदलाव (लंबाई) और एक परिणाम (दूरी) बताया गया है।
- परीक्षा-प्रकार : "पौधे क्यों बढ़ते हैं?" को सटीक बनाएँ : "क्या रोज़ 50 mL या 100 mL पानी देने से सेम का पौधा 10 दिनों में अधिक ऊँचा होता है?"
आकृति में : जाँचने योग्य प्रश्न में हम कुछ बदलकर परिणाम माप सकते हैं। सुंदरता या भाग्य के बारे में राय को मापा नहीं जा सकता।
मुख्य विचार 2 : जाँचने योग्य है या नहीं? — पूछें, "क्या मैं कुछ बदलकर देख सकता हूँ कि क्या होता है और उसे माप सकता हूँ?" उत्तर हाँ हो तो वह वैज्ञानिक प्रश्न है।
- आसान : "क्या नमक गर्म पानी में जल्दी घुलता है?" दो कपों से जाँचा जा सकता है।
- मध्यम : "सबसे सुंदर फूल कौन-सा है?" यह राय है, इसलिए जाँचा नहीं जा सकता।
- परीक्षा-प्रकार : "क्या सोमवार शुक्रवार से अधिक भाग्यशाली है?" जाँचा नहीं जा सकता, क्योंकि भाग्य मापा नहीं जा सकता।
विज्ञान में हर उत्तर से नए प्रश्न खुलते हैं। रोटी के फूलने जैसी बात भी वैज्ञानिक पूरी तरह नहीं समझ पाए हैं।
यह सोचना कि विज्ञान के लिए महँगी मशीनें चाहिए। शुरू करने के लिए जिज्ञासा और सावधान अवलोकन काफ़ी हैं।
पूछें, "क्या मैं इसे बदल और माप सकता हूँ?" याद रखने की युक्ति : ब + मा = जाँचने योग्य (बदलो + मापो)।
अंतर पहचानें
| बिंदु | वैज्ञानिक प्रश्न | राय का प्रश्न |
|---|---|---|
| उदाहरण | क्या पौधा प्रकाश की ओर मुड़ता है? | कौन-सा पौधा सबसे अच्छा है? |
| क्या माप सकते हैं? | हाँ | नहीं |
| उत्तर कैसे मिलता है | अवलोकन या प्रयोग से | व्यक्तिगत पसंद से |
अभ्यास के प्रश्न
- 1विज्ञान की शुरुआत किससे होती है?
- 2घर में ऐसी एक जगह बताइए जहाँ सरल प्रयोग किए जा सकते हैं।
- 3क्या "कौन-सा मौसम सबसे अच्छा है?" वैज्ञानिक प्रश्न है?
- 4"बीज क्यों उगते हैं?" को सटीक, जाँचने योग्य प्रश्न के रूप में लिखिए।
- 5क्या "भारी पत्थर पानी में तेज़ी से डूबता है?" जाँचा जा सकता है? कैसे?
- 6"Probe and ponder" प्रश्न किसलिए होते हैं?
- 7प्रिया पूछती है, "क्या कपड़े का रंग बदलने से धूप में वह कितना गर्म होता है, इसमें फ़र्क पड़ता है?" इसे जाँचने की योजना लिखिए।
- 8उत्तर मिलने के बाद भी वैज्ञानिक प्रश्न क्यों पूछते रहते हैं?
उत्तर देखें (पहले खुद हल करें)
- 1जिज्ञासा और "क्यों?", "कैसे?" जैसे प्रश्नों से।
- 2रसोई (या बगीचा अथवा बालकनी)।
- 3नहीं, यह राय है और इसे मापा नहीं जा सकता।
- 4उदाहरण : "क्या सेम के बीज ठंडे पानी की तुलना में गुनगुने पानी में जल्दी अंकुरित होते हैं?"
- 5हाँ : एक ही आकार के पर अलग भार वाले दो पत्थर एक ही पानी में डालकर देखें कि कौन पहले तल पर पहुँचता है।
- 6जिज्ञासा जगाने के लिए; ये परीक्षा के प्रश्न नहीं हैं।
- 7अलग-अलग रंगों के कपड़े उतने ही समय धूप में रखकर हर एक का तापमान मापें।
- 8हर उत्तर से नए प्रश्न खुल सकते हैं, इसलिए ज्ञान बढ़ता रहता है।
क्या बदलें और क्या समान रखें
दो मित्र कागज़ के हवाई जहाज़ों की तुलना करते हैं। एक मोटा कागज़ लेकर ज़ोर से फेंकता है; दूसरा पतला कागज़ लेकर धीरे फेंकता है। किसका जहाज़ बेहतर है? हम नहीं बता सकते, क्योंकि बहुत-सी बातें अलग थीं।
निष्पक्ष जाँच में केवल एक चीज़ बदली जाती है, बाकी सभी परिस्थितियाँ समान रखी जाती हैं और परिणाम मापा जाता है।
मुख्य विचार 1 : हर प्रयोग के तीन काम — (1) जो एक चीज़ हम बदलते हैं, (2) जो चीज़ें हम समान रखते हैं, (3) जो परिणाम हम देखते या मापते हैं।
- आसान : कागज़ के जहाज़ की जाँच : पंखों का आकार बदलें।
- मध्यम : वही कागज़ और फेंकने का वही तरीका रखें।
- परीक्षा-प्रकार : ढलान पर खिलौना गाड़ी : ढलान बदलें; गाड़ी और फ़र्श वही रखें; लुढ़की दूरी मापें।
आकृति में : चारों चरण क्रम से अपनाएँ। दूसरा चरण छोड़ने से जाँच अनुचित हो जाती है।
मुख्य विचार 2 : एक बार में केवल एक बदलाव क्यों? — दो चीज़ें साथ बदलें तो पता नहीं चलता कि परिणाम किससे हुआ।
- आसान : चीनी कितनी जल्दी घुलती है, यह जाँचते समय केवल पानी का तापमान बदलें।
- मध्यम : कुणाल ने दो गमलों में पानी और मिट्टी दोनों बदले, इसलिए वह नहीं बता सकता कि गमला B क्यों ज़्यादा बढ़ा।
- परीक्षा-प्रकार : उसकी योजना सुधारें : दोनों गमलों में वही मिट्टी लें और केवल पानी की मात्रा बदलें।
जो देखें और महसूस करें उसके नोट्स रखने से बाद में तुलना करना और नए प्रश्न सोचना आसान होता है।
मात्रा, कप और तापमान तीनों साथ बदलकर फिर किसी एक को दोष देना।
शुरू करने से पहले लिखें : "मैं __ बदलता हूँ, __ समान रखता हूँ, __ मापता हूँ।" याद रखने की युक्ति : ब-स-मा = बदलो एक, समान बाकी, मापो परिणाम।
अंतर पहचानें
| भाग | कागज़ के जहाज़ की जाँच | पौधे की जाँच |
|---|---|---|
| एक चीज़ बदलें | पंखों का आकार | पानी की मात्रा |
| समान रखें | कागज़, फेंकने का तरीका | मिट्टी, गमला, प्रकाश |
| मापें | जहाज़ की उड़ान की दूरी | ऊँचाई cm में |
अभ्यास के प्रश्न
- 1निष्पक्ष जाँच में एक समय में कितनी चीज़ें बदलनी चाहिए?
- 2बाकी सभी परिस्थितियों का क्या करना चाहिए?
- 3चीनी घुलने की जाँच में मापी जा सकने वाली एक चीज़ बताइए।
- 4चलाने की गति का नमक के घुलने पर असर देखते समय क्या समान रखना चाहिए?
- 5एक पौधा अँधेरे में और दूसरा प्रकाश में रखा, पर एक को ज़्यादा पानी मिलता है। क्या यह निष्पक्ष जाँच है?
- 6कुणाल ने पानी और मिट्टी साथ बदली तो वह क्या निष्कर्ष निकाल सकता है?
- 7"क्या मोटी डोरी अधिक भार सहती है?" की निष्पक्ष जाँच बनाइए। क्या बदलेंगे, क्या समान रखेंगे और क्या मापेंगे, बताइए।
- 8एक मित्र तेल का तापमान और आटे का आकार दोनों साथ बदलता है। जाँच कैसे सुधारी जा सकती है?
उत्तर देखें (पहले खुद हल करें)
- 1केवल एक।
- 2उन्हें समान रखना चाहिए।
- 3घुलने में लगा समय (या तापमान)।
- 4पानी की मात्रा और तापमान, तथा नमक की मात्रा।
- 5नहीं; पानी भी अलग है, यानी दो चीज़ें बदल रही हैं।
- 6कुछ निश्चित नहीं; कारण अलग नहीं किया जा सकता।
- 7मोटाई बदलें; लंबाई और पदार्थ समान रखें; सहा गया भार मापें।
- 8एक बार में केवल एक बदलें और दूसरी चीज़ समान रखें।
अवलोकन, माप और अभिलेखन
एक शिक्षक कहते हैं, "पौधा बहुत बढ़ा।" दूसरे कहते हैं, "पौधा एक सप्ताह में 6 cm बढ़ा।" दूसरा वाक्य अधिक उपयोगी है, क्योंकि कोई भी उसे जाँच और तुलना सकता है।
अवलोकन का अर्थ है अपनी इंद्रियों और उपकरणों से सावधानी से देखना। माप इकाई सहित संख्या है। अभिलेख तुरंत लिखा गया नोट है, ताकि कुछ भूले नहीं।
मुख्य विचार 1 : अवलोकन के दो प्रकार — कुछ के उत्तर केवल हाँ/नहीं होते हैं; कुछ से ऐसी संख्या मिलती है जिसे हम माप सकते हैं।
- आसान : "क्या बीज अंकुरित हुआ?" हाँ/नहीं अवलोकन है।
- मध्यम : "बीज 4 दिन में अंकुरित हुआ" संख्या देता है।
- परीक्षा-प्रकार : "क्या बर्फ़ पिघली?" को सुधारने के लिए लगा समय भी सेकंड में लिखें।
आकृति में : पानी जितना गर्म, समय उतना कम। संख्याओं से यह पैटर्न तुरंत दिखता है।
मुख्य विचार 2 : अच्छा अभिलेख — इसमें इकाई सहित संख्याएँ, प्रयोग की परिस्थितियाँ और जो देखा-महसूस किया वह सब होता है। उपकरण : स्टॉपवॉच (समय, s), पटरी (लंबाई, cm), थर्मामीटर (तापमान, °C), तराज़ू (द्रव्यमान, g)।
- आसान : "पौधा 12 cm ऊँचा है।"
- मध्यम : "100 mL पानी 45 °C पर, चीनी 35 s में घुली।"
- परीक्षा-प्रकार : "अच्छा था" राय है; "पानी 10 s में गुलाबी हो गया" अवलोकन है।
असफल प्रयास के नोट्स भी रखें : असफलता भी कुछ सिखाती है।
45 °C या 12 s जैसी संख्या की जगह "गुनगुना" या "तेज़" लिखना।
जहाँ संख्या ले सकें, संख्या लें। याद रखने की युक्ति : सं-इ-स = संख्या, इकाई, समय पर लिखें (तुरंत नोट करें)।
अंतर पहचानें
| बिंदु | हाँ/नहीं अवलोकन | संख्यात्मक अवलोकन |
|---|---|---|
| उदाहरण | क्या पिघला? | 95 s में पिघला |
| क्या मिलता है | केवल दो उत्तर | सटीक मात्रा |
| तुलना आसान? | ज़्यादा नहीं | बहुत आसान |
अभ्यास के प्रश्न
- 1समय कौन-सा उपकरण मापता है?
- 2पौधे की ऊँचाई हम सामान्यतः किस इकाई में मापते हैं?
- 3क्या "छड़ी 15 cm लंबी है" एक माप है?
- 4"वह पिघला" और "वह 95 s में पिघला" में कौन-सा नोट बेहतर है?
- 5तापमान मापने के लिए आप कौन-सा उपकरण लेंगे?
- 620 °C, 40 °C और 60 °C पर चीनी क्रमशः 60 s, 35 s और 15 s में घुली। कौन-सा पैटर्न दिखता है?
- 7दो विद्यार्थी एक ही पेंसिल मापते हैं और उन्हें 14 cm और 15 cm मिलता है। उन्हें क्या करना चाहिए?
- 8"पानी गुनगुना था और चीनी जल्दी गई" को अच्छे अभिलेख के रूप में दोबारा लिखिए।
उत्तर देखें (पहले खुद हल करें)
- 1स्टॉपवॉच (या घड़ी)।
- 2cm (cm)।
- 3हाँ, इसमें संख्या और इकाई है।
- 4"वह 95 s में पिघला", क्योंकि इसमें संख्या है।
- 5थर्मामीटर।
- 6जितना गर्म पानी, चीनी उतनी जल्दी घुलती है।
- 7शून्य चिह्न से शुरू करके फिर सावधानी से मापना चाहिए।
- 8उदाहरण : "पानी 45 °C; एक चम्मच चीनी 35 s में घुली।"
क्रमबद्ध अन्वेषण और विज्ञान का विकास
एक माली देखती है कि दीवार के पास के टमाटर के पौधों में फूल पहले आते हैं। वह अनुमान लगाती है कि गर्मी कारण है, कुछ गमले खिसकाती है और तारीखें लिखती है। वह चरण-दर-चरण अन्वेषण कर रही है।
क्रमबद्ध अन्वेषण उत्तर खोजने का योजनाबद्ध, चरण-दर-चरण तरीका है। हर उत्तर से प्रायः नए प्रश्न उठते हैं, इसलिए विज्ञान बढ़ता और बदलता रहता है।
मुख्य विचार 1 : चरण — प्रश्न पूछें, योजना बनाकर प्रयोग करें, अवलोकन करके दर्ज करें, अवलोकनों के आधार पर व्याख्या करें, फिर नए प्रश्न पूछें।
- आसान : पहला चरण हमेशा एक प्रश्न होता है।
- मध्यम : व्याख्या उसी से आनी चाहिए जो हमने देखा, न कि जो हम देखना चाहते थे।
- परीक्षा-प्रकार : परिणाम अनुमान से अलग आए तो अवलोकन स्वीकारें और व्याख्या पर फिर विचार करें।
आकृति में : अंतिम चरण फिर पहले चरण पर ले जाता है, इसलिए यह चक्र चलता रहता है।
मुख्य विचार 2 : जड़ और पतंग — बाएँ पृष्ठों की जड़ सावधान अवलोकन की मज़बूत नींव है; दाएँ पृष्ठों की पतंग मुक्त, रचनात्मक सोच है।
- आसान : जड़ = ज्ञान की नींव; पतंग = उड़ान भरती जिज्ञासा।
- मध्यम : अच्छे विज्ञान को दोनों एक साथ चाहिए।
- परीक्षा-प्रकार : कल्पना करें कि कुछ क्यों होता है, फिर सावधान अभिलेखों के साथ उसे जाँचें।
तली हुई पूरी के फूलने जैसी साधारण बात भी पूरी तरह समझी नहीं गई है, यानी खोजने को हमेशा कुछ बचा रहता है।
परिणाम अनुमान से मेल नहीं खाता, इसलिए उसे छिपाना या बदलना।
चक्र अपनाएँ : पूछो, योजना बनाओ, जाँचो, लिखो, समझाओ, दोहराओ। याद रखने की युक्ति : "प्र-यो-प्र-अ-व्या-दो" = प्रश्न, योजना, प्रयोग, अभिलेख, व्याख्या, दोहराना।
अंतर पहचानें
| बिंदु | जड़ | पतंग |
|---|---|---|
| प्रतीक है | मज़बूत नींव, सावधान अवलोकन | रचनात्मक सोच, जिज्ञासा |
| कहाँ दिखती है | बाएँ पृष्ठ | दाएँ पृष्ठ |
| क्या याद दिलाती है | तथ्यों पर टिके रहो | विचारों को उड़ने दो |
अभ्यास के प्रश्न
- 1"क्रमबद्ध अन्वेषण" का क्या अर्थ है?
- 2अन्वेषण का पहला चरण क्या है?
- 3जड़ का चिह्न किसका प्रतीक है?
- 4अन्वेषण के चरण सही क्रम में लिखिए।
- 5परिणाम अनुमान से अलग आए तो क्या करना चाहिए?
- 6वैज्ञानिक विचार समय के साथ क्यों बदलते हैं?
- 7बीज गुनगुने पानी में जल्दी अंकुरित हुए। एक अच्छा अनुवर्ती प्रश्न लिखिए।
- 8समझाइए कि जड़ और पतंग मिलकर अच्छे विज्ञान को कैसे बताती हैं।
उत्तर देखें (पहले खुद हल करें)
- 1उत्तर खोजने का योजनाबद्ध, चरण-दर-चरण तरीका।
- 2एक प्रश्न पूछना।
- 3ज्ञान की मज़बूत नींव और सावधान अवलोकन।
- 4प्रश्न पूछें, योजना और प्रयोग, अवलोकन और अभिलेख, व्याख्या, नए प्रश्न।
- 5अवलोकन स्वीकारकर व्याख्या पर फिर विचार करना चाहिए।
- 6नए अवलोकन हमारी पहले की समझ को सुधार सकते हैं।
- 7उदाहरण : "क्या कोई ऐसा तापमान है जो इतना गर्म हो कि बीज अंकुरित न हों?"
- 8अवलोकन हमें तथ्यों से जोड़े रखता है; रचनात्मक विचार नए प्रश्न पूछने देते हैं।
कक्षा 8 के विज्ञान की यात्रा
लंबी यात्रा से पहले हम सड़क का नक्शा देखते हैं कि कौन-सा पड़ाव कहाँ आएगा। यह भाग पूरी पुस्तक का नक्शा है।
कक्षा 8 के अध्याय बहुत छोटे (सूक्ष्मजीव और कण) से पूरे ग्रह (पारितंत्र और पृथ्वी) तक जाते हैं, और हर अध्याय अगले से जुड़ा है।
मुख्य विचार 1 : छोटे से बड़े की ओर — पहले सूक्ष्मजीव और स्वास्थ्य, फिर बिजली, बल, दाब और पवनें, फिर कण और पदार्थ, विलयन, प्रकाश, चंद्रमा और कैलेंडर, पारितंत्र और अंत में पृथ्वी।
- आसान : वर्ष की शुरुआत सूक्ष्म जीवों से भरी पानी की बूँद से होती है।
- मध्यम : विद्युत धारा का तापीय प्रभाव और चुंबकीय प्रभाव होता है।
- परीक्षा-प्रकार : वायु में दाब के अंतर से मंद हवा, तेज़ पवनें और चक्रवात समझ आते हैं।
आकृति में : हर खाना यात्रा का एक भाग है। बाएँ से दाएँ और फिर नीचे पढ़ें।
मुख्य विचार 2 : सब कुछ जुड़ा है — कणों से वायुदाब और विलयन समझ आते हैं; प्रकाश से दर्पण, लेंस और चंद्रमा की कलाएँ समझ आती हैं; चंद्रमा के चक्रों से पहले कैलेंडर बने; पारितंत्र और पृथ्वी सबको एक साथ लाते हैं।
- आसान : चाय में चीनी का घुलना विलयन है।
- मध्यम : पृथ्वी, चंद्रमा और सूर्य की स्थितियों से चंद्रमा की कलाएँ बनती हैं।
- परीक्षा-प्रकार : मानव गतिविधियों से पृथ्वी के तापमान में थोड़ा बदलाव भी जलवायु को बिगाड़ सकता है।
हर अध्याय में पूछने, अवलोकन करने और समझाने का वही तरीका अपनाया जाता है।
हर अध्याय को अलग द्वीप मानना; उनके बीच के संबंध खोजें।
"छोटे से बड़े" सोचें : सूक्ष्मजीव, पदार्थ, गति, प्रकाश, चंद्रमा, पृथ्वी। याद रखने की युक्ति : "सू-प-ग-प्र-चं-पृ" यानी सूक्ष्मजीव, पदार्थ, गति, प्रकाश, चंद्रमा, पृथ्वी।
अंतर पहचानें
| समूह | बड़ा विचार |
|---|---|
| सजीव संसार | सूक्ष्मजीव, स्वास्थ्य, पारितंत्र |
| बल और बिजली | धारा, बल, दाब, पवनें |
| पदार्थ | कण, मिश्रण, विलयन |
| प्रकाश और आकाश | दर्पण, लेंस, चंद्रमा, कैलेंडर |
अभ्यास के प्रश्न
- 1विद्युत धारा के कौन-से दो प्रभाव पढ़े जाते हैं?
- 2हमारे आसपास की हर चीज़ किससे बनी है?
- 3पदार्थों को जिन तीन समूहों में बाँटा जाता है, उनके नाम बताइए।
- 4चंद्रमा की कलाएँ किस कारण होती हैं?
- 5पहले कैलेंडर आकाश से क्यों जुड़े थे?
- 6पृथ्वी की कौन-सी विशेषता पानी को द्रव रखती है?
- 7समझाइए कि दाब का अंतर पवनों और चक्रवातों से कैसे जुड़ा है।
- 8विलयन पढ़ने से पहले कणों को पढ़ना क्यों ज़रूरी है?
उत्तर देखें (पहले खुद हल करें)
- 1तापीय प्रभाव और चुंबकीय प्रभाव।
- 2सूक्ष्म कणों से।
- 3तत्व, यौगिक और मिश्रण।
- 4पृथ्वी, चंद्रमा और सूर्य की सापेक्ष स्थितियों के कारण।
- 5लोग सूर्य और चंद्रमा के बार-बार दोहराने वाले चक्र देखते थे।
- 6सूर्य से उसकी दूरी (साथ में उपयुक्त वायुमंडल)।
- 7दाब में छोटे अंतर से मंद हवा चलती है; बड़े अंतर से तेज़ पवनें और कभी-कभी चक्रवात बनते हैं।
- 8एक पदार्थ के कण दूसरे के कणों में एकसमान मिलने पर विलयन बनता है, इसलिए पहले कणों को जानना ज़रूरी है।