El método científico es un proceso de resolución de problemas utilizado durante los experimentos. Puede modificarse según la edad y la capacidad de los estudiantes y también para desarrollar habilidades particulares.

Hacer una pregunta es el primer paso del método científico (por ejemplo, Quién, Qué, Cuándo, Dónde, Por qué, Cómo). Normalmente se puede encontrar una respuesta a una pregunta amplia y sencilla. Las respuestas suelen conducir a más preguntas. Es aquí donde comienza realmente el método científico.

En este artículo, el método científico se expone en pasos.

En la práctica, sin embargo, no suele ser tan ordenado. Los científicos y los estudiantes a menudo tienen que repetir los pasos y empezar de nuevo con los experimentos. Es parte del proceso, el «arte de la ciencia», no una señal de fracaso.

Una vez completado, los resultados de un experimento pueden utilizarse como punto de partida para un nuevo experimento. Esto se llama iteración.

Los cuatro pasos del método científico:

Paso 1: Empieza con una pregunta. ¿Qué es lo que te preguntas? ¿Qué le gustaría saber? Puedes hacer una investigación de fondo para saber más. Esto puede ayudarte a definir tu pregunta y a decidir qué quieres descubrir.

Paso 2: Forma una hipótesis. Una hipótesis es una conjetura o explicación de lo que sabes. Es un punto de partida para el experimento (y el estudio posterior). Puedes demostrar que la hipótesis es observablemente correcta o refutarla mediante la experimentación. Observablemente, porque las explicaciones científicas de los resultados de un experimento evolucionan y cambian.

Paso 3: Realiza un experimento, haciendo observaciones y siguiendo los resultados. Prepara un experimento de prueba para ver si tu hipótesis es correcta o incorrecta. Realiza observaciones durante tu experimento y haz un seguimiento de las mismas anotándolas. A menudo es necesario repetir un experimento de la misma manera para estar seguro de tus resultados.

Paso 4: Llega a una conclusión. Decide si tu hipótesis era correcta o incorrecta. ¿Cuáles fueron los resultados de tu experimento? ¿Puedes decir por qué ocurrió así? Explica y comunica tus resultados.

Estos principios pueden utilizarse para estudiar el mundo natural y afrontar los retos de la vida. Puedes estudiar cualquier cosa, desde las plantas y las rocas hasta la biología o las reacciones químicas, utilizando estos cuatro pasos. Incluso los estudiantes más jóvenes pueden utilizar una versión modificada del método científico para organizar sus pensamientos.

Para los estudiantes más jóvenes:

Los estudiantes más jóvenes pueden estudiar la ciencia práctica utilizando una versión sencilla del método científico. Puedes utilizar su curiosidad natural para guiarlos y hacer que lo recuerden. Intente enseñar a los primeros grados los mismos pasos, pero haciendo que el lenguaje sea más fácil de entender.

1. Pregúntese – ¿Qué quiero saber sobre el mundo que me rodea?
2. Piense – ¿Qué creo que pasará?
3. Actúe – Pruebe mi idea. ¿Qué ocurre?
4. Di – ¿Tengo razón?

Los alumnos pueden realizar sus propios experimentos para aprender sobre el mundo que les rodea. Por ejemplo, los alumnos más jóvenes pueden estudiar los estados de la materia derritiendo hielo al sol y a la sombra. Antes de empezar, pida a un alumno que prediga lo que le ocurrirá al hielo colocado al sol frente al colocado a la sombra. A continuación, pon a prueba su idea, comprueba los cubitos de hielo a lo largo del tiempo y pídele que explique lo que ha ocurrido. ¿Tenía razón el alumno?

En otro ejemplo, los alumnos jóvenes podrían estudiar las reacciones químicas añadiendo jabón y colorante alimentario a la leche. De nuevo, antes de empezar, pida a un alumno que le diga lo que cree que ocurrirá al añadir jabón y colorante alimentario a un poco de leche. Pruebe el experimento, observe la reacción y pida al alumno que explique lo que ha ocurrido. ¿Tenía razón el alumno?

Espoleados por su curiosidad natural, los alumnos más pequeños pueden preguntarse, pensar y observar. Desde las edades más tempranas, pueden desarrollar la capacidad de observar cuidadosamente y describir lo que ven. Pueden empezar a desarrollar las habilidades de pensamiento crítico necesarias para determinar si un experimento ha resultado como esperaban: ¡el comienzo del razonamiento científico!

Para estudiantes de secundaria o bachillerato:

Los estudiantes mayores pueden utilizar los pasos del método científico de forma más independiente para completar un proyecto de feria de ciencias o un experimento sobre un tema en el que tengan interés. El interés es la clave; sin él, se aburrirán.

Guiar el aprendizaje de los estudiantes con la siguiente ampliación de los dos últimos pasos del método científico, que requieren habilidades de pensamiento crítico más avanzadas.

Realizar un experimento, hacer observaciones y hacer un seguimiento de los resultados.

Los estudiantes de primaria superior, secundaria y preparatoria pueden diseñar experimentos para responder a preguntas sobre el mundo. La complejidad de un experimento dependerá de las habilidades del estudiante.

Al diseñar sus experimentos, estos estudiantes deben prestar mucha atención a:

• Repetir un experimento. Para estar seguros de sus resultados, será necesario repetir un experimento, siempre de la misma manera. Cuantas más veces se repita un experimento produciendo los mismos resultados, más fiable se dice que es. El progreso científico depende de que los experimentos sean fiables, independientemente de la persona que los lleve a cabo.
• Control de variables. Una variable es una parte del experimento que puede cambiar. Para estar seguro de sus resultados, nada debe cambiar cuando se repite un experimento. Todo lo que pueda variar, como las cantidades de una sustancia, el tipo de sustancia, la hora del día o el entorno, debe «mantenerse constante» o «controlarse».
• Cambiar sólo una variable a la vez. Todas las variables de un experimento afectan al resultado. Por eso, al comparar experimentos, es importante cambiar sólo una variable a la vez. Esto le permite atribuir correctamente las diferencias en el resultado. Por ejemplo, si quiere averiguar cómo afecta el riego a la tasa de crecimiento de una planta, deberá controlar todas las variables (suelo, luz, temperatura del aire) que no sean los niveles de riego.
• Seguimiento de los resultados. ¿Qué ocurrió durante su experimento? Identifica todas las variables y registra tus observaciones en un cuaderno de ciencias. Una vez que tengas toda la información registrada (es decir, los datos), puedes empezar a analizar.

Llega a una conclusión.

¿Cuál fue el resultado de analizar los resultados de todas tus observaciones? ¿Salió tu experimento como esperabas? ¿Su hipótesis era correcta o errónea? Si tus resultados fueron sorprendentes, es posible que no puedas llegar a una conclusión de inmediato. Es posible que quieras reconsiderar todas las variables, cambiar una parte del diseño y realizar otro experimento, recopilando más datos. Llegar a una conclusión requiere una evaluación reflexiva de los resultados de su experimento.

El método científico comienza con un razonamiento inductivo más que deductivo. El razonamiento deductivo parte de conceptos generales para llegar a información más específica. El razonamiento inductivo se mueve a partir de hechos u observaciones específicas hasta llegar a una conclusión general. Por ejemplo, la disección de una flor y el examen de sus partes individuales (por ejemplo, ovario, pétalo, pistilo) nos enseña sobre las flores en general. Al examinar algo de cerca, la ciencia utiliza las habilidades de pensamiento crítico de observar, comparar, contrastar y analizar para llegar a una conclusión general.

¡El método científico es una poderosa herramienta para convertir tus preguntas en nuevos descubrimientos!