MÉTODO CIENTÍFICO

CIENCIAS

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 especialmente cuando sus resultados son publicados.

CienciaDel 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

Ciencias naturales: física, química, biología, botánica, etc

Biología

Bio- -logia

Vida Estudio, tratado

Ciencia que estudia la vida y los organismos vivos, su estructura, funciones, crecimiento,

origen, evolución y distribución.

Biologos en industria

Biologos de laboratorio

Biologos de campo

MÉTODO CIENTÍFICO

Base de nuestra actividad como investigadores

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

Método científico

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 MontenegroProf. Gloria MontenegroProf. Titular de BotánicaProf. Titular de BotánicaFacultad de Agronomía e Ingeniería ForestalFacultad de Agronomía e Ingeniería ForestalPontificia Universidad Católica de ChilePontificia 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 REALIDADES O HECHOS OBSERVADOS

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, etcherramientas, etcTambién 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)

Aceptar o denegar la hipótesis Aceptar o denegar la hipótesis

. . 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 teóricoteórico

Inducción

Observación HipótesisInducción

A partir de hechos independientes --> se logra una generalización cohesiva

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¿Qué velocidad llevaba el móvil??

2.- El método teórico o deductivo.- El método teórico o deductivoNewton 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 parasometidos a experimentos diseñados paracomprobarlos. Por lo tanto el modelo es teórico en su comprobarlos. Por lo tanto el modelo es teórico en su partida, pero totalmente experimental en su validaciónpartida, pero totalmente experimental en su validación

Deducción

Probable Hipótesis

PredicciónDeducción

De una idea general se logran explicar hechos futuros o independientes. “si, entonces”

Prueba el método deductivo con esta actividadPrueba el método deductivo con esta actividadSupongamos que debido a tu experiencia diaria con diversos líquidos ySupongamos que debido a tu experiencia diaria con diversos líquidos ysabiendo 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 formaotras teorías sobre cuerpos de distinta masa o distinta formacayendo 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 tiempo de caída? ¿Qué conclusión obtienes?tiempo de caída? ¿Qué conclusión obtienes?

Método científico

Observación

Pregunta / Inquietud

Hipótesis / posible explicación

Ho: Hipótesis nulaHa: Hipótesis alternativa

Premisas / límites referenciales

Experimento / Investigación

Interpretación / conclusión

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

naturalnatural Principalmente, se utilizan los sentidosPrincipalmente, se utilizan los sentidos Instrumentos sirven como prolongaciones sensorialesInstrumentos sirven como prolongaciones sensoriales También se utilizan investigaciones previas y resultados previosTambién se utilizan investigaciones previas y resultados previos

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 problemaproblema

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? 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 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 sobre ese tema y qué partes del problema están ya resueltas y contrastadas por la Ciencia. Antes de empezar debe reunirse toda la contrastadas por la Ciencia. Antes de empezar debe reunirse toda la información posible relacionada con el fenómeno.información posible 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 Al mismo tiempo que observamos, en nuestro cerebro se van formulando las preguntas que conducen al planteamiento del problema. Algunas las preguntas que conducen al planteamiento del problema. Algunas preguntas se resuelven mediante experimentos pero otras podemos preguntas se resuelven mediante experimentos pero otras podemos contestarlas por deducción partiendo de conocimientos lógico contestarlas por deducción partiendo de conocimientos lógico matemáticos adquiridos antes.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? ¿Cómo? ¿Qué factores o variables explican el fenómeno? etc…se responde con una hipótesis.etc…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 experimentaciónque 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

HipótesisHipótesis

Prueba de Hipótesis

Estudio / Más Observaciones

Experimento

Predicción del estudio o experimento

“No pasa nada”

Diseño Experimental

Hipótesis Alternativa Hipótesis Nula

Paso 4: DisePaso 4: Diseño 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

factoresfactores

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.dependiente.

Datos / ResultadosDatos / 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

ocasiocasionanonan --> a mayor varianza en los datos, mayor probabilidad --> a mayor varianza en los datos, mayor probabilidad

de errorde error

AnAnálisis / Interpretaciónálisis / 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

asequibleasequible Del análisis de los datos obtenemos una relación que Del análisis de los datos obtenemos una relación que

se expresa en forma de formula matemática. se expresa en forma de formula matemática.

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

Lleva a la generación de otras hipótesis

ConsideracionesConsideraciones

Los resultados y conclusiones deben ser publicados Los resultados y conclusiones deben ser publicados y accesibles para otros cienty 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 fuerzao 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 observaciones, estudios y datos

Teoría científica

Biogénesis --> la vida sólo puede provenir de vida

Evolución --> todos los seres vivos tienen un ancestro común, adaptados a formas particulares de vida

Método científico

Observación

Pregunta / Inquietud

Hipótesis / posible explicación

Ho: Hipótesis nulaHa: Hipótesis alternativa

Premisas / límites referenciales

Experimento / Investigación

Interpretación / conclusión

IMPORTANTE

Investigación

Comunicación!!!

Logística•Pregunta

•Diseño Experimental

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. Modelo: Simplificación de la realidad a través de la representación de la misma. Es insensible a los datos

Del latín variabĭlis, una variable es aquello que varía o puede variar. Se trata de algo inestable, inconstante y mudablePuede 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.Ejemplo: efectividad de un nuevo dentífrico contra la caries

Gracias!