El método científico: Pasos y características (2024)

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¿Es la Tierra esférica o es, realmente, plana? Esta discusión lleva años y hay muchas explicaciones y argumentos que apoyan ambas posturas. En este caso, las pruebas y experimentos evidencian que la Tierra es realmente esférica, pero nos podemos encontrar una infinidad de ocasiones en las que no conocemos la verdadera naturaleza de algo. Entonces, ¿cómo podemos saber la verdad? ¿Cómo podemos construir una ciencia sólida y sin fisuras?

Fig. 1: Pese a que todas las evidencias apuntan a que la Tierra es esférica, en la ciencia no podemos simplemente aceptar una verdad como absoluta; por tanto, tenemos que defender cualquier hipótesis con argumentos sólidos.

Ahora más que nunca, con la tecnología cada día más avanzada, podemos tener mucha información a nuestro alcance. Sin embargo, no podemos dar por válidas todas las afirmaciones que encontramos. Internet es un excelente ejemplo de ello: cualquiera puede publicar y compartir declaraciones y afirmaciones que no tienen ninguna base, pero que igual se propagan como un reguero de pólvora. Entonces, ¿cómo podemos saber en qué información confiar?

Podemos utilizar el método científico para decidir qué resultados y explicaciones pueden aceptarse como científicamente correctos.

El método científico es un conjunto de pasos que siguen los científicos cuando exploran sus temas de investigación: responden a las preguntas que se plantean sobre ellos, validan las afirmaciones y duadas y, en última instancia, confirman qué hipótesis son ciertas y cuáles no.

En este artículo, exploraremos estos pasos y aprenderemos cómo podemos diseñar buenos experimentos para poner a prueba nuestras ideas y encontrar una buena explicación para un fenómeno concreto.

¿Qué es el método científico?

El método científico es una serie ordenada de pasos para adquirir conocimientos basados en pruebas experimentales.

Los conocimientos adquiridos mediante este método siempre están respaldados y probados por experimentos cuidadosamente diseñados. Por ello, decimos que este método se basa en la evidencia empírica.

Cuando utilizamos este método, el objetivo es añadir conocimiento a un ámbito científico, confirmar o refutar algunos elementos o la totalidad de una teoría científica y resolver cualquier respuesta o duda. Por eso, todos los pasos que componen el método científico son importantes y, en consecuencia, no debemos saltarnos ninguno, ya que podría dar lugar a resultados o conclusiones incorrectas.

Pasos del método científico

Pese a que no existen una serie de pasos exactos del método científico, en líneas generales, podemos enumerar los siguientes:

1. Hacer una pregunta sobre algo que ha sido observado.

2. Hacer una investigación de fondo para saber lo que ya se sabe sobre el tema.

3. Construir una hipótesis.

4. Experimentar para poner a prueba la hipótesis.

5. Analizar los datos del experimento.

6. Sacar conclusiones.

7. Comunicar los resultados a la comunidad científica.

Características del método científico

Algunas características del método científico son:

• Los conocimientos adquiridos mediante este método siempre están respaldados y probados mediante experimentos cuidadosamente diseñados. Por ello, decimos que este método se basa en la evidencia empírica.
• Cuando utilizamos este método, el objetivo es añadir conocimiento a un ámbito científico, confirmar o refutar elementos de una teoría científica o una teoría científica en su conjunto, o resolver cualquier respuesta o duda.
• Todos los pasos que componen el método científico son importantes; por tanto, no debemos saltarnos ningún paso, ya que podría dar lugar a resultados o conclusiones incorrectas.
• El método científico está constituido por siete pasos, que van desde la observación hasta la construcción final de una teoría.

El proceso de investigación comienza cuando los científicos observan un fenómeno y se hacen preguntas sobre él. La formulación de estas preguntas es fundamental, dado que unas buenas preguntas pueden ser una guía útil para los científicos en su investigación.

Una vez formuladas las preguntas adecuadas, los científicos deben hacer una investigación de fondo sobre el tema. Para realizar una investigación adecuada es necesario consultar fuentes relevantes, como libros y artículos científicos que ya han sido validados por otros expertos en el área o, incluso, por instituciones científicas. Una vez que los científicos han terminado de investigar, pueden formular una hipótesis.

Una hipótesis es una suposición que hacemos para explicar nuestras observaciones y que puede demostrarse que es o no errónea mediante un experimento.

El tipo de hipótesis que exige el método científico tiene que poder demostrarse falsa mediante la experimentación; por lo tanto, esta hipótesis tiene que ser falsable. Esto no significa necesariamente que sea errónea; sino que, si lo es, podemos averiguarlo observando un experimento cuidadosamente diseñado. Las hipótesis que son intrínsecamente imposibles de demostrar que son falsas, ya sea por las limitaciones técnicas o por la subjetividad de su enunciado, se conocen como hipótesis no falsables.

"Los sueños son más pesados que los pensamientos" es una hipótesis no falsable. Como no hay forma de pesar un sueño o un pensamiento, es imposible saber cuál de los dos es más pesado. En cambio, la hipótesis "todas las naranjas son más pesadas que las manzanas" sí es falsable: basta con encontrar una manzana que pese más que una naranja para demostrar que es falsa.

Los experimentos deben diseñarse cuidadosamente para poder confiar en los datos que obtenemos y, por tanto, analizarlos adecuadamente. Este análisis es el que nos permite a sacar conclusiones adecuadas de los datos y, así, confirmar si nuestra hipótesis es correcta o no. Una vez hecho esto, estamos en condiciones de comunicar nuestros resultados a la comunidad científica.

El siguiente diagrama representa los pasos del método científico y cómo seguirlos:

Fig. 2: Diagrama con los pasos a seguir en el método científico, adaptado de la imagen de Transparentar CC BY-SA 4.0

Experimentos del método científico

Sabemos que los científicos realizan experimentos para comprobar sus hipótesis. Pero, ¿cómo se les ocurren estos experimentos?

En un experimento hay que hacer mediciones, ya sea de manera directa o indirecta, para poder obtener los datos necesarios en los cálculos posteriores. Es por esto que los experimentos deben diseñarse cuidadosamente. Pensar en la manera de medir una magnitud de modo preciso forma parte del diseño del experimento.

Fig. 3: Los científicos deben diseñar los experimentos cuidadosamente para obtener resultados precisos.

Otra cosa importante a tener en cuenta es cómo controlar nuestros experimentos. Esto significa que tenemos que diseñar nuestro experimento de tal manera que mantengamos las condiciones del experimento aisladas del efecto de variables que podrían perturbar nuestras mediciones y llevarnos a interpretaciones erróneas de los resultados. Por eso, es esencial poder cambiar la variable que se está probando y dejar las demás sin modificar o, si lo hacen, conocer cómo se modifican.

Para que un experimento sea válido, debe ser siempre reproducible en las mismas condiciones. Esto significa que otros científicos puedan replicarlo y obtener los mismos resultados, pues obtener resultados drásticamente diferentes en dos experimentos con las mismas condiciones significa que hubo un error en una de las versiones y, por tanto, no podemos confiar en los resultados. En ese caso, lo más adecuado sería hacer un tercer experimento y comprobar qué resultados eran los correctos.

Un experimento incorrecto puede llevar a resultados y conclusiones erróneas, las cuales estarán respaldadas de forma equivocada por datos falsos.

Un buen ejemplo de lo que puede salir mal en un experimento mal diseñado fue cuando un grupo de físicos concluyó que los neutrinos, un tipo de partícula subatómica, se mueven más rápido que la velocidad de la luz. Esto parecía un gran avance, ya que hasta entonces no se había visto nada que se moviera más rápido que la luz. Por desgracia, resultó ser un error: el resultado de una mala conexión entre una unidad GPS y un ordenador llevó a esta conclusión errónea.

Ejemplos del método científico en física

Veamos un ejemplo que nos ayude a entender el método científico desde la física.

Imagina que estás viajando por el mundo y visitando diferentes lugares. Como te gusta tomar té, sueles hervir agua en todos lados y siempre llevas encima un hervidor de agua que marca la temperatura. Entonces, te das cuenta de que el punto de ebullición del agua no siempre marca igual. Como eres todo un científico, decides utilizar el método científico para averiguar qué ocurre.

Fig. 4: Algunas características, como por ejemplo, la altitud a la que nos encontramos, pueden modificar el punto de ebullición del agua. commons.wikimedia.org.

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