El método científico son una serie de etapas comunes a toda investigación científica, estas son la observación, la hipótesis, la experimentación, el análisis de resultados, la elaboración de leyes y teorías y el informe científico. Todas y cada una de estas fases, así como algunos consejos para llevar a cabo el correcto desarrollo de la investigación, se describen en esta publicación.
Índice
Definiciones
Antes de entrar en materia, hemos recogido algunos de los conceptos más importantes que te ayudarán a entender la explicación completamente:
Clasificar: Agrupar los objetos en estudio en base a las similitudes, diferencias o fenómenos que se están estudiando.
Experimentar: Repetir las observaciones en condiciones controladas.
Variable: Elemento o factor que influye en los resultados del experimento. La modificación de una variable provoca cambios en los resultados del experimento.
Teoría: Es un conjunto de leyes que intenta explicar por qué se da lo descrito en las leyes que la componen. Permiten hacer predicciones fiables sobre los fenómenos que no se conocen cuando son formuladas.
Modelo: Es una herramienta que ayuda a explicar algunos fenómenos de forma simplificada o para reconstruir, por aproximación, los rasgos del objeto en investigación.
El método científico
Un trabajo de investigación o un trabajo científico trata de descubrir las leyes por las cuales se comporta de la manera que lo hace lo que estemos estudiando, para hacerlo correctamente utilizamos lo que se conoce como método científico, aunque este método no se puede considerar un conjunto de normas que se apliquen de forma rigurosa, si que se pueden destacar una serie de etapas comunes.
La observación
El primer paso para llevar a cabo una investigación aplicando el método científico es la observación de los hechos y fenómenos. Este paso es fundamental para lograr que la ciencia avance, ahora bien, si solamente llevamos a cabo este paso, el conocimiento sobre la materia en estudio avanzará poco o nada. Es necesario analizar, comparar y clasificar los datos que se han obtenido
La hipótesis
A partir de lo observado, aparecen los fenómenos a los cuales se les intenta dar explicación. Para llegar a qué explica el fenómeno o la situación observada nos debemos hacer las preguntas necesarias del qué, por qué, cómo y cuándo.
Una vez se han planteado estas cuestiones se formula la hipótesis, que debe cumplir:
- Hacer referencia a una situación real.
- Formularse de la manera más precisa y con las variables más concretas posibles.
- La relación propuesta entre las variables tiene que poderse observar y medir.
Por lo general, ninguna investigación parte desde cero, sino que se apoya en trabajos previos llevados a cabo por otros equipos científicos. Por esta razón, una vez hemos planteado la hipótesis, es adecuado proceder a hacer una búsqueda bibliográfica sobre el tema, para esto nos podemos ayudar de la elaboración de unas fichas que nos permitan retener y revisar los datos encontrados en la bibliografía, así como que también nos permita volver a localizarlo en caso de que fuera necesario.
La experimentación
Para saber si la hipótesis que hemos planteado es acertada se debe comprobar experimentalmente, es decir, reproducirlo de forma controlada en el laboratorio.
Esta fase es la que desafía la creatividad del científico ya que el diseño del experimento debe ser reproducible, quiere decir que tiene que estar descrito e ideado de manera que cualquier persona que disponga del equipo y la formación adecuada pueda repetirlo. Si esto no se cumple, los resultados obtenidos no serán aceptados.
Una vez hemos diseñado y elegido el experimento que se va a llevar a cabo, ha de repetirse tantas veces sea necesario. Durante el transcurso de este, se va modificando de forma controlada una cantidad, a la que se le llama variable independiente. Para cada una de las modificaciones de la variable independiente, se mide el valor de la otra cantidad, denominada variable dependiente.
Para que se considere válido el experimento, hay que mantener constantes todas las variables, a excepción de la que queremos comprobar.
En esta fase, también es muy importante ir anotando todas las observaciones y resultados que se han ido obteniendo a medida que el experimento se va desarrollando.
Análisis de los resultados
Cuando ya se da por finalizada la fase de experimentación se pasa al análisis de resultados, que como su nombre indica, se basa en la observación detallada de los resultados obtenidos, establecer las relaciones existentes entre ellos y comprobar que nuestra hipótesis era correcta.
Para el análisis de los datos, podemos ayudarnos de tablas donde anotaremos los resultados que hemos obtenido y de gráficas donde quedarán reflejadas las relaciones existentes entre las diferentes variables, dependiendo de la forma que tome la línea de la representación gráfica, podemos deducir que relación matemática existe entre las variables.
A partir de esta representación, podemos predecir los valores que se encuentren entre los que hemos estudiado (interpolación) e incluso permite predecir valores que se hallen fuera de los valores máximos y mínimos que se han estudiado (extrapolación).
Leyes y teorías
Tras realizar las observaciones y el planteamiento de la hipótesis, se establece relación entre las variables, que se describe mediante expresión matemática, que constituye una ley científica.
Una vez que la ley científica está establecida, debemos preguntarnos por qué la naturaleza se comporta según esa ley. Para responder esta pregunta, se deben plantear nuevos experimentos que la confirmen. Este proceso de confirmaciones sucesivas hacen que la hipótesis y las leyes iniciales vayan desarrollándose hasta formar una teoría.
La teoría permite relacionar todos los hechos a la vez que sugiere nuevas relaciones, además permite hacer predicciones que se pueden comprobar de forma experimental. Si surgiera algún hecho experimental que la teoría no pudiera explicar, estas perderían la validez adquirida, en estos casos la teoría debe ser modificada y sustituida por otra nueva.
A veces, las teorías se deben apoyar en modelos científicos para hacer comprensible su explicación o para que la teoría se apoye en condiciones reproducibles.
El informe científico
Al finalizar una investigación es preciso elaborar un informe detallando todo lo que hemos observado y las conclusiones a las que se han llegado. Aunque la forma del informe es de elección libre, aquí os dejamos una posible estructura:
1 – Portada: Que debe contener: El título de la investigación (Indicando claramente la investigación desarrollada), el autor o autores y la fecha.
2 – Resumen: Un párrafo leve, de extensión no mayor a 15 líneas que incluye la información más importante de la investigación, el procedimiento empleado, los resultados obtenidos y las conclusiones a las que se ha llegado.
3 – Introducción: Se anuncia el propósito de la investigación.
4 – Metodología: Se listan al detalle todos los instrumentos empleados y los procedimientos seguidos.
5 – Resultados: Se exponen los resultados obtenidos, se pueden acompañar de tablas y gráficas pero hay que tener en cuenta que es conveniente numerar cada uno de los que se utilice.
6 – Conclusiones: Contiene el análisis de los resultados obtenidos y el comentario sobre los mismos. Si lo que se ha llevado a cabo es un trabajo bibliográfico, se puede sustituir por un comentario personal.
7 – Bibliografía: Se ha de incluir la reseña bibliográfica de los materiales consultados o que han servido de apoyo.
Ejemplo de método científico
Para ver de una manera más visual de lo que se ha explicado anteriormente, vamos a plantearnos la siguiente pregunta: ¿Afecta la temperatura al crecimiento de las semillas de judías?
Vamos a plantear la hipótesis “Las semillas de judías no germinan a baja temperatura”.
Para comprobar si tenemos razón en el planteamiento de la hipótesis, hemos adquirido 20 semillas de judías, de las cuales 10 las introduciremos en un frasco (al que llamaremos A) con algodón húmedo en su interior y lo guardamos en el frigorífico.
Del mismo modo, introducimos las 10 semillas restantes en un frasco de iguales características que el anterior (al que llamaremos B), pero a diferencia del A, lo dejaremos en el salón, envuelto con un paño oscuro, simulando las condiciones de luz del frigorífico.
Al cabo de una semana volvemos a observar los frascos y comprobamos que, en el frasco al que nombramos A no ha germinado ninguna de las semillas que introducimos, mientras que en el B han germinado 7 de las 10.
Por lo que podemos deducir que la temperatura si es un factor importante para el desarrollo de las semillas de judía.