MÉTODO CIENTÍFICO
OBJETIVOS
Saber y entender:
El conocimiento científico tiene normas de producción,
aceptación y transmisión en base a la formulación de teorías, hipótesis y predicciones que pueden ser sometidas a prueba y refutadas. Es un conocimiento que esta siempre en evolución.
Las investigaciones contribuyen al conocimiento científico
Ciencia
Del latin Scientia, conocimiento.
Son las diversas ramas del saber humano que pueden distinguirse y clasificarse por su objeto de estudio
diferente y por su método de búsqueda del saber o la verdad.
Ciencias puras o formales: lógica, matemática
Ciencias aplicadas o fácticas: se caracterizan por su aplicación practica; agricultura, astronomía
Biología
Bio- -logia
Vida Estudio, tratado
Ciencia que estudia la vida y los organismos vivos, su estructura, funciones, crecimiento,
M
É
TODO CIENT
Í
FICO
El método de investigación para el conocimiento de la realidad observable, que consiste en formularse interrogantes sobre esa realidad, con base en la teoría ya existente, tratando de hallar soluciones a los problemas planteados. El método científico se basa en la recopilación de datos, su ordenamiento y su posterior análisis
J. R. Rodríguez Yáñez, 2000
es la forma en que podemos estudiar cualquier
es la forma en que podemos estudiar cualquier
aspecto del universo. Digo, literalmente cualquier
aspecto del universo. Digo, literalmente cualquier
aspecto, y esto lo hacemos mediante observaciones
aspecto, y esto lo hacemos mediante observaciones
cuidadosas y experimentos muy bien planificados.
cuidadosas y experimentos muy bien planificados.
La aplicación del método científico nos dará
La aplicación del método científico nos dará
resultados que son universales ya que ellos pueden
resultados que son universales ya que ellos pueden
ser repetidos por cualquier escéptico en cualquier
ser repetidos por cualquier escéptico en cualquier
parte del mundo.
parte del mundo.
Prof. Gloria Montenegro
Prof. Gloria Montenegro
Prof. Titular de Botánica
Prof. Titular de Botánica
Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal
Facultad de Agronomía e Ingeniería Forestal
Pontificia Universidad Católica de Chile
PODEMOS DECIR QUE ENTRE LA INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA Y EL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO ENCONTRAMOS EL METODO CIENTÍFICO
QUE ES EL METODO
CIENTIFICO? PROCEDIMIENTO PARA DESCUBRIR LAS CONDICIONES EN QUE SE PRESENTAN SUCESOS ESPECIFICOS, CARACTERIZADO
GENERALMENTE POR SER TENTATIVO, VERIFICABLE, DE RAZONAMIENTO RIGUROSO Y OBSERVACIÓN EMPÍRICA SUCESION DE PASOS QUE DEBEMOS DAR PARA
DESCUBRIR NUEVOS CONOCIMIENTOS, O EN OTRAS PALABRAS PARA COMPROBAR O
RECHAZAR HIPOTESIS QUE IMPLICAN
CONDUCTAS DE FENOMENOS DESCONOCIDOS HASTA EL MOMENTO
NO ES OTRA COSA QUE LA APLICACION DE LA LOGICA Y EL SENTIDO COMUN A LAS
Proceso de investigación
Aunque podemos decir que no hay un solo método científico o Aunque podemos decir que no hay un solo método científico o modelo clásico, algunos factores son comunes a todos los métodos: modelo clásico, algunos factores son comunes a todos los métodos: una idea brillante del hombre, el trabajo complementario de los una idea brillante del hombre, el trabajo complementario de los científicos y de las ciencias, la verificabilidad, utilización de científicos y de las ciencias, la verificabilidad, utilización de herramientas, etc
herramientas, etc
También son comunes los siguientes procedimientos: También son comunes los siguientes procedimientos:
Observar ¿cómo sucede?Observar ¿cómo sucede?
Plantear el problema ¿Cuál es el problema a resolver? ¿Por qué Plantear el problema ¿Cuál es el problema a resolver? ¿Por qué
sucede esto así? sucede esto así?
Formular una hipótesis (posible solución)Formular una hipótesis (posible solución)
Probar la hipótesis ( experimentar, encontrar hechos y hacer Probar la hipótesis ( experimentar, encontrar hechos y hacer
anotaciones) anotaciones)
.
. Estos dos métodos son los más representativos:Estos dos métodos son los más representativos:
1.-
1.- El método experimental o inductivo: El método experimental o inductivo: Es el más Es el más utilizado y el que se desarrolla de forma más completa. utilizado y el que se desarrolla de forma más completa.
El científico, bien porque desea entender un fenómeno El científico, bien porque desea entender un fenómeno aún no explicado, o bien para desarrollar más un
aún no explicado, o bien para desarrollar más un determinado proceso, realiza experiencias con el determinado proceso, realiza experiencias con el fenómeno estudiado variando de una en una las fenómeno estudiado variando de una en una las
variables que intervienen hasta INDUCIR una ley que variables que intervienen hasta INDUCIR una ley que las relaciona.
las relaciona.
La ley inducida, para que sea cierta, debe cumplirse La ley inducida, para que sea cierta, debe cumplirse siempre. Así se confirma las hipótesis de partida.
siempre. Así se confirma las hipótesis de partida. Este método nos induce al descubrimiento de una Este método nos induce al descubrimiento de una Teoría por medio de las experiencias.
Teoría por medio de las experiencias.
Los dos modelos de Método Científico: experimental y
Los dos modelos de Método Científico: experimental y
teórico
Inducción
Observación Hipótesis
Inducción
Realiza esta actividad ejemplo de cómo puede realizarse un Realiza esta actividad ejemplo de cómo puede realizarse un proceso inductivo.
proceso inductivo.
En la escena verás las marcas en el suelo de los lugares donde En la escena verás las marcas en el suelo de los lugares donde estaba un móvil en cada segundo. Analiza los datos contenidos en estaba un móvil en cada segundo. Analiza los datos contenidos en la tabla que resume las posiciones de un coche frente al tiempo y la tabla que resume las posiciones de un coche frente al tiempo y ejercita tu capacidad de inducción. Si quieres repasar algún
ejercita tu capacidad de inducción. Si quieres repasar algún
concepto mira la escena en su unidad original. Si no induces nada concepto mira la escena en su unidad original. Si no induces nada de esta experiencia, quizás las preguntas de las actividades te de esta experiencia, quizás las preguntas de las actividades te ayuden.
ayuden.
1: Observa las marcas de los puntos
1: Observa las marcas de los puntos
donde estaba el coche en cada
donde estaba el coche en cada
segundo.
segundo.
¿Qué puedes decir de la distancia
¿Qué puedes decir de la distancia
recorrida en cada segundo?
recorrida en cada segundo?
¿Recorre la misma distancia en el
¿Recorre la misma distancia en el
tercer segundo que en los tres
tercer segundo que en los tres
primeros?
primeros?
2: Observa que el espacio que se
2: Observa que el espacio que se
recorre en un segundo es... Induce
recorre en un segundo es... Induce
por observación el espacio que se
por observación el espacio que se
recorre cada medio segundo.
recorre cada medio segundo.
¿Qué velocidad llevaba el móvil
2.- El método teórico o deductivo.- El método teórico o deductivo
Newton utilizó este método para elaborar la teoría de la Newton utilizó este método para elaborar la teoría de la
Gravitación Universal. Gravitación Universal.
Einstein utilizó el método deductivo para elaborar la Teoría Einstein utilizó el método deductivo para elaborar la Teoría
de la Relatividad. Partió de una teoría, que imaginó, y dio de la Relatividad. Partió de una teoría, que imaginó, y dio
por supuesto una serie de axiomas o definiciones previas. por supuesto una serie de axiomas o definiciones previas.
Al aplicar estos axiomas se llegaba a unos resultados Al aplicar estos axiomas se llegaba a unos resultados (leyes) que contradecían "el sentido común", pero que (leyes) que contradecían "el sentido común", pero que
resultaron ser ciertos cuando en años posteriores fueron resultaron ser ciertos cuando en años posteriores fueron
sometidos a experimentos diseñados para sometidos a experimentos diseñados para
Deducción
Probable
Hipótesis Deducción Predicción
Prueba el método deductivo con esta actividad Prueba el método deductivo con esta actividad
Supongamos que debido a tu experiencia diaria con diversos líquidos y Supongamos que debido a tu experiencia diaria con diversos líquidos y sabiendo que unos son más "espesos" que otros enuncias esta teoría: sabiendo que unos son más "espesos" que otros enuncias esta teoría: "Un cuerpo, de cualquier forma, que cae dentro de un liquido que es el "Un cuerpo, de cualquier forma, que cae dentro de un liquido que es el doble de "espeso" que otro, tarda doble tiempo en recorrer la misma doble de "espeso" que otro, tarda doble tiempo en recorrer la misma distancia". Has deducido teóricamente? Que por ser el doble de
distancia". Has deducido teóricamente? Que por ser el doble de "espesos" unos líquidos frenan el doble que otros. ¿Suscribes esta "espesos" unos líquidos frenan el doble que otros. ¿Suscribes esta teoría?. La única manera de saber si es cierta es comprobarla
teoría?. La única manera de saber si es cierta es comprobarla
experimentalmente. Usa la escena de esta página. Trata de enunciar experimentalmente. Usa la escena de esta página. Trata de enunciar otras teorías sobre cuerpos de distinta masa o distinta forma
otras teorías sobre cuerpos de distinta masa o distinta forma
cayendo en líquidos. Escribe la teoría y pruébala experimentando con cayendo en líquidos. Escribe la teoría y pruébala experimentando con esta escena.
esta escena. A1: Deja caer cuerpos de diferentes masas pero A1: Deja caer cuerpos de diferentes masas pero
forma idéntica. Anota los tiempos de caída. ¿Qué forma idéntica. Anota los tiempos de caída. ¿Qué
conclusiones puedes sacar estudiando tus conclusiones puedes sacar estudiando tus
resultados? resultados?
A2: Sin variar el dato de la masa, deja caer cuerpos A2: Sin variar el dato de la masa, deja caer cuerpos
de diferentes formas. ¿Puedes extraer alguna de diferentes formas. ¿Puedes extraer alguna
relación entre estos tiempos de caída y la forma? relación entre estos tiempos de caída y la forma?
¿Cómo se justifican estos resultados? ¿Cómo se justifican estos resultados?
A3: Deja cae siempre cuerpos de igual forma y A3: Deja cae siempre cuerpos de igual forma y masa. Sólo debes cambiar la densidad del aire masa. Sólo debes cambiar la densidad del aire
entre unas experiencias y otras. ¿Cómo cambia el entre unas experiencias y otras. ¿Cómo cambia el
Método
científico
Observación
Pregunta / Inquietud
Hipótesis / posible explicación
Ho: Hipótesis nula
Ha: Hipótesis alternativa Premisas / límites
referenciales
Experimento / Investigación
Paso 1: Observación
Se debe determinar concretamente qué es lo que se quiere Se debe determinar concretamente qué es lo que se quiere
conseguir para seguir los pasos adecuados. conseguir para seguir los pasos adecuados.
La interiorizaciLa interiorización consciente de un fenómeno, de un hecho ón consciente de un fenómeno, de un hecho
natural natural
Principalmente, se utilizan los sentidosPrincipalmente, se utilizan los sentidos
Instrumentos sirven como prolongaciones sensorialesInstrumentos sirven como prolongaciones sensoriales
Observar es distinto a mirar. Normalmente cuando miras ves muy Observar es distinto a mirar. Normalmente cuando miras ves muy poco.
poco.
Si entras en una habitación y te dicen después que describas a las Si entras en una habitación y te dicen después que describas a las personas, vestidos, objetos, etc. que has visto, al tratar de hacerlo, personas, vestidos, objetos, etc. que has visto, al tratar de hacerlo, verás qué poco has observado.
verás qué poco has observado.
Al observar se aprende. ¡Ejercítate! No todos observamos lo Al observar se aprende. ¡Ejercítate! No todos observamos lo mismo. ¡Compruébalo!
mismo. ¡Compruébalo!
La curiosidad intelectual fomenta la observación y hace que nos La curiosidad intelectual fomenta la observación y hace que nos planteemos cuestiones: ¿Por qué sucede esto así? ¿Cómo planteemos cuestiones: ¿Por qué sucede esto así? ¿Cómo sucede? etc. Nuestra mente se "lanza" y ya tenemos planteado un sucede? etc. Nuestra mente se "lanza" y ya tenemos planteado un problema
Observa detenidamente el movimiento de estos coches. ¿Recorren la
Observa detenidamente el movimiento de estos coches. ¿Recorren la
misma distancia en cada segundo?¿Se mueven siempre igual?
misma distancia en cada segundo?¿Se mueven siempre igual?
¿Aceleran, frenan o se mantienen con velocidad constante? ¿Tienen la
¿Aceleran, frenan o se mantienen con velocidad constante? ¿Tienen la
misma velocidad inicial?
Paso 2: Planteamiento del problema
Cuando tratamos de explicar lo observado surge un problema debido a la Cuando tratamos de explicar lo observado surge un problema debido a la
inquietud y a la necesidad del hombre de “entender” su entorno.
inquietud y a la necesidad del hombre de “entender” su entorno.
¿comprende el problema? ¿Qué sabe?¿que necesita para hallar la
¿comprende el problema? ¿Qué sabe?¿que necesita para hallar la
respuesta?
respuesta?
Para resolverlo es esencial "estar al día", saber lo que ya se conoce sobre Para resolverlo es esencial "estar al día", saber lo que ya se conoce sobre
ese tema y qué partes del problema están ya resueltas y contrastadas por la
ese tema y qué partes del problema están ya resueltas y contrastadas por la
Ciencia. Antes de empezar debe reunirse toda la información posible
Ciencia. Antes de empezar debe reunirse toda la información posible
relacionada con el fenómeno.
relacionada con el fenómeno.
La humildad, preparación, inquietud, honestidad y tenacidad son La humildad, preparación, inquietud, honestidad y tenacidad son
fundamentales para actuar como un científico.
fundamentales para actuar como un científico.
Al mismo tiempo que observamos, en nuestro cerebro se van formulando las Al mismo tiempo que observamos, en nuestro cerebro se van formulando las
preguntas que conducen al planteamiento del problema. Algunas preguntas
preguntas que conducen al planteamiento del problema. Algunas preguntas
se resuelven mediante experimentos pero otras podemos contestarlas por
se resuelven mediante experimentos pero otras podemos contestarlas por
deducción partiendo de conocimientos lógico matemáticos adquiridos antes.
Paso 3: Formular la Hipótesis
A las preguntas que desencadena la observación: ¿Por qué? A las preguntas que desencadena la observación: ¿Por qué?
¿Cómo? ¿Qué factores o variables explican el fenómeno? etc… ¿Cómo? ¿Qué factores o variables explican el fenómeno? etc… se responde con una hipótesis.
se responde con una hipótesis.
Hipótesis es una respuesta anticipada, que se da como posible, Hipótesis es una respuesta anticipada, que se da como posible,
a un problema que surge al tratar de explicar un fenómeno y a un problema que surge al tratar de explicar un fenómeno y que se debe verificar por medio de la experimentación
Hipótesis
La posible explicación para un fenómeno Se presenta o formula como una afirmación
Para el método científico, sólo se considera “hipótesis” a aquellas que puedan ser sometidas a escrutinio
Hipótesis
Hipótesis Hipótesis Hipótesis Hipótesis Hipótesis
Prueba de Hipótesis
Estudio / Más Observaciones
Experimento
Predicción del estudio o
experimento “No pasa nada”
Diseño
Experimental
Paso 4: Dise
Paso 4: Dise
ño Experimental o
ño Experimental o
experimentación
experimentación
Resuelve el problema. Prueba tu hipótesisResuelve el problema. Prueba tu hipótesis
El ojo humano no ve todo lo que observa y la mente El ojo humano no ve todo lo que observa y la mente
no capta todas las características significativas. Por no capta todas las características significativas. Por
eso la experimentación, recrear el fenómeno y eso la experimentación, recrear el fenómeno y
repetirlo, ayuda a captarlas. repetirlo, ayuda a captarlas.
Asegúrate que los resultados sean objetivosAsegúrate que los resultados sean objetivos Toma en cuenta posibles fuentes de errorToma en cuenta posibles fuentes de error
Intenta responder y controlar otras variables o Intenta responder y controlar otras variables o
Las variables que intervienen en el fenómeno se Las variables que intervienen en el fenómeno se
modifican de una en una y se comprueba como influyen modifican de una en una y se comprueba como influyen en él. Es esencial modificar una sola CAUSA cada vez y en él. Es esencial modificar una sola CAUSA cada vez y ver el EFECTO que desencadena. Luego es necesario ver el EFECTO que desencadena. Luego es necesario registrar todos los datos. A la variable que el científico registrar todos los datos. A la variable que el científico modifica se la denomina variable independiente. La modifica se la denomina variable independiente. La
variable cambia como consecuencia de haber variado la variable cambia como consecuencia de haber variado la variable independiente se denomina variable
variable independiente se denomina variable dependiente.
Datos / Resultados
Datos / Resultados
Es necesario registrar todos los datos.Es necesario registrar todos los datos.
Datos deben ser observables y ser recogidos en tablas Datos deben ser observables y ser recogidos en tablas
y pasar a gráficas para poder estudiar mejor sus
y pasar a gráficas para poder estudiar mejor sus
relaciones.
relaciones.
Datos deben ser objetivosDatos deben ser objetivos
Es importante considerar el error y las fuentes que lo Es importante considerar el error y las fuentes que lo
ocasi
ocasionanonan
--> a mayor varianza en los datos, mayor probabilidad --> a mayor varianza en los datos, mayor probabilidad
de error
An
An
álisis / Interpretación
álisis / Interpretación
Parte creativa y personal del mParte creativa y personal del método científicoétodo científico Se debe utilizar toda la informaciSe debe utilizar toda la información existente o ón existente o
asequible asequible
Del análisis de los datos obtenemos una relación que Del análisis de los datos obtenemos una relación que
Confirmación de la hipótesis/Conclusión
Se cumple
No se cumple Predicción
Se rechaza la H-0; Existen indicios que la H-a es verdadera
Se acepta la H-0; se rechaza la H-a
Consideraciones
Consideraciones
Los resultados y conclusiones deben ser publicados Los resultados y conclusiones deben ser publicados
y accesibles para otros cient
y accesibles para otros científicosíficos
El diseño experimental debe garantizar que el El diseño experimental debe garantizar que el
estudio o experimento sea replicable --> es estudio o experimento sea replicable --> es
recomendable que otros científicos
recomendable que otros científicos repitanrepitan el estudio el estudio o experimento, para obtener mayor fuerza
Fin del método científico
Elaborar teorías científicas
= Conceptos que unen hipótesis aceptadas y relacionadas y aún no refutadas
Teoría: no como una idea especulativa, sino como un pensamiento apoyado por
Teoría científica
Biogénesis --> la vida sólo puede provenir de vida
Evolución --> todos los seres vivos tienen un ancestro común, adaptados a formas
Método
científico
Observación
Pregunta / Inquietud
Hipótesis / posible explicación
Ho: Hipótesis nula
Ha: Hipótesis alternativa Premisas / límites
referenciales
Experimento / Investigación
IMPORTANTE
Investigación
Comunicación!!!
Concepto
Hecho : Todo aquello que se sabe y que pertenece a la naturaleza. Variable: Propiedad medible de un hecho.
Relación entre hechos: Conexión entre ciertas propiedades de un hecho y ciertas propiedades de otro.
Hipótesis: Conjetura acerca de una relación entre Hechos. Solución posible a un problema
Ley científica: Regularidad o relación general y constante que ha sido comprobada repetidamente en los hechos
Teoría: 1. Conocimiento que se tiene de una cosa y que está basado en lo que se supone o se piensa y no en la experiencia o en la
práctica. 2 Conjunto de reglas, principios y conocimientos que forman la base de una ciencia, una técnica o un arte.
3 Conjunto de leyes o razonamientos que intentan explicar un fenómeno determinado:
Dogma: es una proposición que se asienta por firme y cierta y como principio innegable, que no admite réplicas. Ofrece los fundamentos y puntos capitales de un sistema, doctrina, religión o ciencia.
Del latín variabĭlis, una variable es aquello que varía o puede variar. Se trata de algo inestable, inconstante y
mudable
Puede hablarse de distintos tipos de variable: las variables dependientes, que son aquellas que dependen del valor que asuman otros fenómenos o variables; las variables independientes, cuyos cambios en los valores determinan cambios en los valores de otra; variables cualitativas, que expresan distintas cualidades, características o modalidades; y variables cuantitativas, que se enuncian mediante
cantidades numéricas, entre otras.
En investigación, se denomina variable independiente a aquélla que es manipulada por el investigador en un
experimento con el objeto de estudiar cómo incide sobre la expresión de la variable dependiente. A la variable
independiente también se la conoce como variable
explicativa, y mientras que a la variable dependiente se la conoce como variable explicada. Esto significa que las variaciones en la variable independiente repercutirán en variaciones en la variable dependiente.