El método Científico [Repost]

Método científico , método de estudio sistemático de la naturaleza que incluye las técnicas de observación, reglas para el razonamiento y la predicción, ideas sobre la experimentación planificada y los modos de comunicar los resultados experimentales y teóricos.

La ciencia suele definirse por la forma de investigar más que por el objeto de investigación, de manera que los procesos científicos son esencialmente iguales en todas las ciencias de la naturaleza; por ello la comunidad científica está de acuerdo en cuanto al lenguaje en que se expresan los problemas científicos, la forma de recoger y analizar datos, el uso de un estilo propio de lógica y la utilización de teorías y modelos. Etapas como realizar observaciones y experimentos, formular hipótesis, extraer resultados y analizarlos e interpretarlos van a ser características de cualquier investigación.

Este proceso se lleva acabo en cinco pasos fundamentales:

1. OBSERVACION: Es el paso inicial de toda investigación; observar es fijar cuidadosamente la atención en un hecho cualquiera; las observaciones científicas son simplemente observaciones cuidadosas, que requieren de procedimientos especiales para que construyan un experimento. Siendo la observación y la experimentación las bases de la química, para nuestra materia es necesario aprender a observar científicamente.

La diferencia entre observación ordinaria y científica está en la forma y el fin con que se efectúa. Todo el mundo hace observaciones diariamente; pero las observaciones científicas se hacen cuidadosamente y con un fin determinado. Por ejemplo la observación de un cielo estrellado inspira un verso en el poeta, pero al científico le hace preguntarse la causa de esas luces, de sus movimientos, entre otras. Por otro lado, la observación científica no sólo es cuidadosa, sino también pretende explicar los hechos y para ello formula hipótesis.

2. PLANTEAMIENTO DE LA HIPOTESIS: La hipótesis es una suposición tentativa acerca de algo falso o verdadero, que trata de explicar los hechos y las causas de los cambios observados. La hipótesis es una explicación preliminar que se comprueba o rechaza en la siguiente etapa del método científico.

3. EXPERIMENTACIÓN: De la observación y de la hipótesis surgen los experimentos, mediante los cuales se produce o se provoca un cambio observado en la naturaleza. Experimentar, por tanto es reproducir o provocar un hecho cualquiera para comprobar la validez de la hipótesis con la que tratamos de explicarlo. Si el experimento puede repetirse siempre en las mismas condiciones que lo originaron y con los mismos resultados, la hipótesis que lo explica es verdadera.

4. FORMULACION DE LAS TEORIAS: Después de haber comprobado que los cambios se efectúan indeterminado orden, se formula una teoría que ha diferencia de la mera hipótesis, está basada en numerosos experimentos y es más general, es decir, explica con mayor número de fenómenos similares, algunas veces las teorías expuestas son tentativas, por lo que los científicos siempre están revelándolas y rectificándolas.

5. FORMULACION DE LA LEY: Las teorías pasan a ser leyes después de demostrarse en repetidas ocasiones que los cambios cuya explicación ofrecen siempre se verifican de la misma manera y en las mismas condiciones. Las leyes no son inmutables: cuando los investigadores avanzan en la ciencia descubriendo nuevos hechos, se modifica la ley establecida anteriormente.

La química es una disciplina cuyo objeto de estudio es la descripción de las propiedades de las sustancias y los intercambios de materia que se establecen entre ellas, denominados reacciones químicas. El origen de esta ciencia es bastante antiguo, y sus bases se fundan en lo que se conoció como alquimia, una mezcla de técnica y magia.

Los primeros filósofos griegos llegaron a la conclusión de que la Tierra estaba formada por unas cuantas sustancias básicas. Alrededor del año 430 a.C. Empédocles de Agrigento afirmó que tales elementos eran cuatro: tierra, aire, agua y fuego. Un siglo más tarde, Aristóteles supuso que el cielo constituía un quinto elemento, llamado éter. Los griegos creían que las sustancias de la Tierra estaban formadas por las distintas combinaciones de estos elementos. Asimismo, se planteaban la cuestión de si la materia podía ser dividida indefinidamente, o si al término de este proceso se llegaría a un punto en el que las partículas fuesen indivisibles. Fue entonces cuando el pensador Demócrito de Abdera dio a estas partículas el nombre de átomos (que significa no divisible). Llegó incluso a sugerir que algunas substancias estaban compuestas por diversos átomos o combinaciones de estos. También pensaba que una sustancia podía convertirse en otra al ordenar sus átomos de diferente manera.

El pensamiento alquímico de la antigua Grecia se basó en teorías y especulaciones y muy pocas veces en la experimentación. Muchos de los escritos griegos sobre la alquimia se conservaron y volvieron a despertar el interés por el estudio de esta disciplina durante la Edad Media.

Los alquimistas árabes se familiarizaron con una amplia gama de lo que actualmente llamamos reactivos químicos. Ellos creían que los metales eran cuerpos compuestos, formados por mercurio y azufre en diferentes proporciones, y que las reacciones químicas se explicaban en términos de cambios en las cantidades de esos principios dentro de las sustancias.

Los sucesores de los griegos en el estudio de las sustancias fueron los alquimistas medievales, quienes lograron conclusiones más razonables que los griegos, al conocer mejor los materiales sobre los que especulaban. Pero el avance científico fue limitado por el oscurantismo religioso que envolvía la época, y solo en el siglo VII reapareció con los árabes, quienes habían heredado los antiguos conocimientos de los egipcios y de la filosofía antigua griega a través de la escuela alejandrina, fundando la práctica de la alquimia, el antecedente de la química.

Durante el Renacimiento, todos los conocimientos químicos desarrollados durante la Edad Media comenzaron a ser vistos desde una perspectiva más científica, formándose las bases sobre las cuales se apoyaría la química moderna.
Fuentes y Referentes de Consulta:
Enciclopedia Escolar Icarito
Enciclopedia Microsoft Encarta

Pasos para preparar un proyecto de Feria Científica

Escoge tu proyecto

Hay tres tipos de proyectos que se pueden presentar en una feria de ciencias. Sin embargo, la mayoría de las veces los maestros piden proyectos de investigación. Consulta con tu maestro cúales son los proyectos que puedes presentar.

Proyecto de Investigación:

En éste se trata de contestar una pregunta. La hipótesis será la mejor respuesta que puedes plantearte para la pregunta. Tu investigación será tratar de conseguir la información que te permita apoyar o refutar la hipótesis que hiciste. Ejemplos: ¿Qué tipo de bombilla produce más luz? ¿Cuál es el efecto de la temperatura en la eficiencia de un motor?¿Cuál es el efecto de la lluvia ácida en alguna población específica?

Construcción de un modelo:

Construir modelos es ¡súper divertido! Al hacerlo empleas toda tu creatividad. El propósito al construir un modelo es contestar una interrogante o mostrar algo. En este caso la hipótesis es la idea que quieres probar o mostrar. Si tu modelo se puede someter a prueba, deberás mostrar los resultados con las medidas exactas que obtengas y éstas deberán estar relacionadas con la hipótesis. Como conclusión puedes establecer la importancia de tu modelo y a qué otros proyectos puede dirigir. Ejemplos: Construir circuitos eléctricos, un modelo de un juguete que se mueva con energía solar, modelos del proceso de fotosíntesis en las plantas, modelos atómicos y muchos más.

Demostración de un principio científico:

Muestra un principio científico del que te interese aprender. En la hipótesis, explica lo que demuestra tu proyecto. Tus resultados deberán mostrar lo que aprendiste. Ejemplos: ¿Cuál es la relación entre dormir y el aprovechamiento académico?

Antes de comenzar con tu proyecto repasa los siguientes pasos, de manera que puedas estar claro y organizado:

  1. Selecciona el tema de tu proyecto. Oriéntate con tus maestros o con otros profesionales de tu comunidad.
  2. Busca información sobre el tema seleccionado. Consulta en la biblioteca, y busca información tanto en libros como en revistas. Quizás debas visitar la biblioteca de alguna universidad y revisar los abstractos de investigaciones realizadas sobre temas parecidos al tuyo.
  3. Utiliza el método científico. Establece un problema o pregunta, luego plantea una posible respuesta o hipótesis a la pregunta que hiciste.
  4. Diseña uno o varios experimentos que te permitan conseguir información para probar tu hipótesis. (O refutarla.)
  5. Escribe tus observaciones y los datos obtenidos en los experimentos en una libreta o diario y organízalos en tablas y gráficas.
  6. Escribe un informe escrito sobre tu investigación.
  7. Construye tu exhibición. Para eso emplea recursos audio visuales como carteles, modelos, grabaciones de sonido, videos, etc. En los carteles incluye fotos, dibujos y especímenes y muestras. Trata de que la información esté presentada en forma clara y sencilla pero también atractiva y divertida. No olvides que debe estar el título y próposito de tu proyecto.

¡Más Sobre El Método Científico! (esto es para los que se quejan de mis post)

La ciencia suele definirse por la forma de investigar más que por el objeto de investigación, de manera que los procesos científicos son esencialmente iguales en todas las ciencias de la naturaleza; por ello la comunidad científica está de acuerdo en cuanto al lenguaje en que se expresan los problemas científicos, la forma de recoger y analizar datos, el uso de un estilo propio de lógica y la utilización de teorías y modelos. Etapas como realizar observaciones y experimentos, formular hipótesis, extraer resultados y analizarlos e interpretarlos van a ser características de cualquier investigación.

En el método científico la observación consiste en el estudio de un fenómeno que se produce en sus condiciones naturales. La observación debe ser cuidadosa, exhaustiva y exacta.

A partir de la observación surge el planteamiento del problema que se va a estudiar, lo que lleva a emitir alguna hipótesis o suposición provisional de la que se intenta extraer una consecuencia. Existen ciertas pautas que han demostrado ser de utilidad en el establecimiento de las hipótesis y de los resultados que se basan en ellas; estas pautas son: probar primero las hipótesis más simples, no considerar una hipótesis como totalmente cierta y realizar pruebas experimentales independientes antes de aceptar un único resultado experimental importante.

La experimentación consiste en el estudio de un fenómeno, reproducido generalmente en un laboratorio, en las condiciones particulares de estudio que interesan, eliminando o introduciendo aquellas variables que puedan influir en él. Se entiende por variable todo aquello que pueda causar cambios en los resultados de un experimento y se distingue entre variable independiente, dependiente y controlada.

Variable independiente es aquélla que el experimentador modifica a voluntad para averiguar si sus modificaciones provocan o no cambios en las otras variables. Variable dependiente es la que toma valores diferentes en función de las modificaciones que sufre la variable independiente. Variable controlada es la que se mantiene constante durante todo el experimento.

En un experimento siempre existe un control o un testigo, que es una parte del mismo no sometida a modificaciones y que se utiliza para comprobar los cambios que se producen.

Todo experimento debe ser reproducible, es decir, debe estar planteado y descrito de forma que pueda repetirlo cualquier experimentador que disponga del material adecuado.

Los resultados de un experimento pueden describirse mediante tablas, gráficos y ecuaciones de manera que puedan ser analizados con facilidad y permitan encontrar relaciones entre ellos que confirmen o no las hipótesis emitidas.

Una hipótesis confirmada se puede transformar en una ley científica que establezca una relación entre dos o más variables, y al estudiar un conjunto de leyes se pueden hallar algunas regularidades entre ellas que den lugar a unos principios generales con los cuales se constituya una teoría.

Según algunos investigadores, el método científico es el modo de llegar a elaborar teorías, entendiendo éstas como configuración de leyes. Mediante la inducción se obtiene una ley a partir de las observaciones y medidas de los fenómenos naturales, y mediante la deducción se obtienen consecuencias lógicas de una teoría. Por esto, para que una teoría científica sea admisible debe relacionar de manera razonable muchos hechos en apariencia independientes en una estructura mental coherente. Así mismo debe permitir hacer predicciones de nuevas relaciones y fenómenos que se puedan comprobar experimentalmente.

Las leyes y las teorías encierran a menudo una pretensión realista que conlleva la noción de modelo; éste es una abstracción mental que se utiliza para poder explicar algunos fenómenos y para reconstruir por aproximación los rasgos del objeto considerado en la investigación.

Ejemplo Del Método Científico: La Vela

Observe una vela encendida y haga no menos de quince (15) observaciones de dicho fenómeno. No continúe hasta que haya escrito sus observaciones en su notas de trabajo.

Revise si las observaciones fueron hechas utilizando no solo la vista, sino también otros sentidos. Escriba al lado de cada observación, el sentido que fue utilizado.

¿Cuántas observaciones realizó con el tacto? _______________________________

¿Cuántas con la vista? _________________________________________________

Si usted realizó observaciones solo con la vista debe ejercitarse en hacerlas con otros sentidos.

Para mejorar la descripción del fenómeno, donde sea posible, se pueden hacer observaciones cuantitativas. Por ejemplo, “la altura promedio de la llama es de 25 milimetros”. Realizó usted observaciones cuantitativas? ______________________.

Si no lo hizo, realice cinco (5) observaciones cuantitativas.

Pero, aún la descripción se puede enriquecer más si se efectúan interacciones simples con la vela. Por ejemplo: “la llama emite calor en suficiente cantidad para no ser tolerable si se coloca un dedo por más de diez (10) segundos a unos cinco (5) centimetros del lado de la llama, o diez por encima”.

Profundice: intente realizar dos observaciones más, que impliquen interacciones simples con la vela encendida.

Para realizar la descripción completa del fenómeno es necesario hacer observaciones de los cambios que ocurren en la vela. ¿Observó usted que el material de la vela sufre cambios de estado antes de combustir? ¿Qué cambios observó durante el proceso?

Finalmente, en la descripción del fenómeno no deben confundirse las observaciones con las interpretaciones. El hecho de escribir que “…en la parte superior de la vela aparece un liquido incoloro…” es una observación, pero pretender decir la composición del liquido es una interpretación.

Las observaciones las obtenemos a través de nuestros sentidos, lo que directamente vemos, oimos o tocamos. Las interpretaciones son en cambio elaboraciones mentales que hacemos a partir de las observaciones. Por ejemplo: “el material de la vela, por su color y consistencia, parece ser parafina”.

Revise sus observaciones e identifique si realizó interpretaciones. Contabilice las observaciones hechas durante este ejercicio. Reflexione sobre lo realizado y piense que una vela encendida, a pesar de ser un hecho tan simple, se convierte en un fenómeno fascinante cuando se somete a la observación cientifica y cuidadosa.

El Método Científico (Review)

Es el método de estudio sistemático de la naturaleza que incluye las técnicas de observación, reglas para el razonamiento y la predicción, ideas sobre la experimentación planificada y los modos de comunicar los resultados experimentales y teóricos.

La ciencia suele definirse por la forma de investigar más que por el objeto de investigación, de manera que los procesos científicos son esencialmente iguales en todas las ciencias de la naturaleza; por ello la comunidad científica está de acuerdo en cuanto al lenguaje en que se expresan los problemas científicos, la forma de recoger y analizar datos, el uso de un estilo propio de lógica y la utilización de teorías y modelos. Etapas como realizar observaciones y experimentos, formular hipótesis, extraer resultados y analizarlos e interpretarlos van a ser características de cualquier investigación.

En el método científico la observación consiste en el estudio de un fenómeno que se produce en sus condiciones naturales. La observación debe ser cuidadosa, exhaustiva y exacta.

A partir de la observación surge el planteamiento del problema que se va a estudiar, lo que lleva a emitir alguna hipótesis o suposición provisional de la que se intenta extraer una consecuencia. Existen ciertas pautas que han demostrado ser de utilidad en el establecimiento de las hipótesis y de los resultados que se basan en ellas; estas pautas son: probar primero las hipótesis más simples, no considerar una hipótesis como totalmente cierta y realizar pruebas experimentales independientes antes de aceptar un único resultado experimental importante.

La experimentación consiste en el estudio de un fenómeno, reproducido generalmente en un laboratorio, en las condiciones particulares de estudio que interesan, eliminando o introduciendo aquellas variables que puedan influir en él. Se entiende por variable todo aquello que pueda causar cambios en los resultados de un experimento y se distingue entre variable independiente, dependiente y controlada.

Variable independiente es aquélla que el experimentador modifica a voluntad para averiguar si sus modificaciones provocan o no cambios en las otras variables. Variable dependiente es la que toma valores diferentes en función de las modificaciones que sufre la variable independiente. Variable controlada es la que se mantiene constante durante todo el experimento.

En un experimento siempre existe un control o un testigo, que es una parte del mismo no sometida a modificaciones y que se utiliza para comprobar los cambios que se producen.

Todo experimento debe ser reproducible, es decir, debe estar planteado y descrito de forma que pueda repetirlo cualquier experimentador que disponga del material adecuado.

Los resultados de un experimento pueden describirse mediante tablas, gráficos y ecuaciones de manera que puedan ser analizados con facilidad y permitan encontrar relaciones entre ellos que confirmen o no las hipótesis emitidas.

Una hipótesis confirmada se puede transformar en una ley científica que establezca una relación entre dos o más variables, y al estudiar un conjunto de leyes se pueden hallar algunas regularidades entre ellas que den lugar a unos principios generales con los cuales se constituya una teoría.

Según algunos investigadores, el método científico es el modo de llegar a elaborar teorías, entendiendo éstas como configuración de leyes. Mediante la inducción se obtiene una ley a partir de las observaciones y medidas de los fenómenos naturales, y mediante la deducción se obtienen consecuencias lógicas de una teoría. Por esto, para que una teoría científica sea admisible debe relacionar de manera razonable muchos hechos en apariencia independientes en una estructura mental coherente. Así mismo debe permitir hacer predicciones de nuevas relaciones y fenómenos que se puedan comprobar experimentalmente.

Las leyes y las teorías encierran a menudo una pretensión realista que conlleva la noción de modelo; éste es una abstracción mental que se utiliza para poder explicar algunos fenómenos y para reconstruir por aproximación los rasgos del objeto considerado en la investigación.

Balzer, W. Cómo hacer teorías. Madrid: Alianza Editorial, 1997. Texto divulgativo en el que se explican los diferentes procesos que conducen a la formulación de una teoría.
Gete-Alonso, J. C. y Del Barrio, V. Medida y realidad. Barcelona: Biblioteca Alhambra, 1988. Texto de carácter didáctico y práctico en el que a través de una serie de actividades y ejercicios se analizan las características del método científico.
Latour, Bruno y otros. La vida en el laboratorio. La construcción de los hechos científicos. Madrid: Alianza Universidad, 1996. Interesante libro de divulgación en el que un filósofo y un sociólogo analizan y critican el comportamiento de los científicos en sus laboratorios.
López Cano J. L. Método e hipótesis científicas. México: Editorial Trillas, 1980. Estudio del método científico utilizando diferentes ejemplos históricos.
Poincare, Henri. Sobre la ciencia y su método. Barcelona: Círculo de Lectores, 1997. Este gran científico describe con sencillez y claridad la esencia del método científico.
Popper, Karl. La lógica de la investigación científica. Madrid: Editorial Tecnos, 1967. Texto clásico que ha dado lugar a una nueva forma de ver el método científico y en el que se plantea la investigación científica, no como fruto de un método inductivo, sino como el resultado de contrastar y “falsar” hipótesis.
Riveros, G. y Rosas, L. El método científico aplicado a las ciencias experimentales. México: Editorial Trillas, 1982. Texto didáctico en el que se describe cómo aplicar el método científico en la enseñanza de las ciencias experimentales.
Royston, M. Descubrimientos accidentales en la ciencia. Madrid: Alianza Editorial, 1992. Analiza las circunstancias que se dieron en algunos descubrimientos y determina el grado de importancia que tuvo la casualidad en todos ellos.
Usabiaga, C. y otros. Aproximación didáctica al método científico. Madrid: Narcea Ediciones, 1984. Reflexión didáctica sobre los principales procesos del método científico y su utilización en la didáctica de las ciencias.