Metodo Cientifico

.- El método científico.

Aunque algunos de los más célebres descubrimientos científicos se han debido en buena parte a la casualidad, en general, la actividad de un científico exige una gran capacidad de trabajo, dedicación y esfuerzo, unido todo ello a unas buenas dotes intelectuales e imaginación.

Cabe hacer la siguiente pregunta: ¿Sigue un científico un esquema de trabajo fijo? Y si es así, ¿cuáles son los pasos seguidos en dicho trabajo para obtener unas conclusiones?

La respuesta a esta pregunta es que no existe un único método de trabajo seguido por todos los científicos, si bien si podemos afirmar que todo trabajo científico sigue un esquema general al que denominamos MÉTODO CIENTÍFICO, cuyas etapas se recogen en la figura 1 y se comentan a continuación.

Figura 1. Etapas del Método Científico.

Todo comienza con el PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. Éste puede ser debido a la necesidad de comprender un hecho observado (Problema nuevo: caída de los cuerpos) o surgir para dar respuesta a una situación de tipo técnico (Problema existente: curación del sida).

En cualquier caso el planteamiento del problema debe ser lo más concreto posible, es decir, su enunciado deber contener la mayor información posible, de forma que ya desde el principio quede claro el camino a seguir en etapas posteriores. En esta etapa es muy importante la OBSERVACIÓN, entendiendo que observar debe conducir a plantear preguntas sobre los fenómenos que percibimos, es decir, sentir curiosidad por el entorno que nos rodea.

Indicar, por último, que cuando un fenómeno es complejo o común al comportamiento de varios sistemas, los científicos utilizan MODELOS, eliminando factores poco importantes, que simplifican el estudio y generalizan los resultados (Ejemplo: el gas ideal).

Una vez planteado el problema se pasa a la segunda fase de RECOGIDA DE DATOS. Esta etapa tiene verdadero sentido cuando el planteamiento del problema no es muy claro y no permite hacerse una idea de cual puede ser su solución. La recogida de datos se lleva a cabo, fundamentalmente, a través de MEDIDAS, aunque también se puede basar en la revisión de trabajos anteriores.

Como puede verse en el esquema con los nuevos datos obtenidos se puede volver a la etapa inicial y plantear de nuevo el problema de forma más clara.

La siguiente etapa es la elaboración o FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS, definiéndose éstas como:

: Ideas, conjeturas o respuestas dadas a las preguntas formuladas en el planteamiento de un problema, que pueden ser soluciones para el mismo.

Generalmente, los científicos elaboran varias hipótesis para solucionar un problema, aunque no todas ellas sirvan para resolverlo.

Las hipótesis se pueden clasificar en válidas y no válidas: Las primeras son aquellas que se pueden comprobar experimentalmente y en ellas intervienen factores que se pueden medir (masa, tiempo, altura…), mientras que en las segundas están implicados factores cuya estimación sólo es cualitativa (daño, cariño…). A su vez, las hipótesis válidas se pueden ser verdaderas (si solucionan el problema) o falsas (si no cumplen lo que se establece en su enunciado y no resuelven el problema).

Figura 2. Clasificación de las hipótesis.

Por tanto, nos interesan las hipótesis válidas verdaderas, que pueden ser una sólo o varias las que resuelvan el problema inicial.

Para saber si una hipótesis es verdadera, etapa de COMPROBACIÓN DE HIPÓTESIS, se recurre a la EXPERIMENTACIÓN, que consiste en observar el fenómeno que estudiamos en repetidas ocasiones, preparando previamente las condiciones y circunstancias más adecuadas para hacer posible dicha comprobación y manteniendo siempre constantes esas condiciones.

Esta fase de experimentación comprende las siguientes operaciones:

 Diseño y montaje de experimentos.

 Recogida de datos.

 Medida de magnitudes.

En esta etapa es muy importante el análisis de los resultados, dado que cuando se termina un experimento, se dispone de una serie de medidas y datos. El análisis para comprobar si la hipótesis es verdadera o falsa se puede llevar a cabo mediante:

 Elaboración de tablas de valores.

 Representaciones gráficas.

 Deducción de ecuaciones matemáticas.

En el apartado 1.8 se recogen varios ejemplos donde se estudian tendencias observadas en una tabla de datos, se elaboran gráficos y se deducen ecuaciones a partir de los mismos.

Una vez comprobadas las hipótesis consideradas para la resolución del problema planteado al inicio se debe pasar a la última etapa de CONCLUSIONES. En este punto se debe elaborar un informe que recoja, lo más detalladamente posible, todo el proceso seguido, tanto si se ha llegado a la solución del problema como si no. Así, se debe exponer los datos utilizados, las hipótesis consideradas, la experimentación llevada a cabo y un razonamiento claro de la validez de cada hipótesis.

Cuando una de las hipótesis contempladas resulta ser válida y además explica un número elevado de hechos naturales, adquiere el rango de ley:

: Regla universal a la que están sujetos los fenómenos de la naturaleza, relación constante entre términos. Ejemplos: ley de la gravedad, leyes de Kepler.

y, si además, son varias las hipótesis, consideradas leyes, que sirven para resolver el problema, al conjunto de ellas, se les denomina TEORÍA:

: Conjunto organizado de principios, reglas o leyes de carácter científico que explican unos hechos.

1.2.- MEDIDA DE MAGNITUDES.

En el apartado anterior se ha puesto de manifiesto la importancia de la medida en todo proceso científico. Ya en las primeras etapas del método científico se le da a la medida, junto con la observación, gran importancia.

Pero antes de abordar el proceso de medida deben quedar claros algunos conceptos, además del de medida, por ejemplo, que se va a medir.

Se puede definir medida como:

: El proceso de comparación de una magnitud con otra similar, llamada unidad, para averiguar cuantas veces la contiene.

Para entender correctamente la definición anterior se debe aclarar que se entiende por

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