Fundamentos de la Investigación Científica: Método, Hipótesis y Descubrimiento

La Investigación Científica: Fundamentos y Características Esenciales

La investigación científica es un trabajo planificado que busca soluciones y la generación de nuevos conocimientos. Se caracteriza por:

• Un enfoque planificado y estructurado.
• La búsqueda de soluciones a problemas o interrogantes.
• La construcción sobre conocimientos existentes.
• La aplicación de metodologías cualitativas y cuantitativas.
• La obtención de resultados verificables.
• El fomento del trabajo en equipo.

El Método Científico: Etapas Clave para el Descubrimiento

El método científico es un proceso sistemático para la adquisición de conocimiento. Consta de las siguientes fases:

Primera fase: Observación

Se define el trabajo que se desea explicar y se recogen y clasifican los datos que aporta un determinado fenómeno. Se aplican los sentidos, y la observación puede ser de forma directa o indirecta, usando instrumentos. A través de la observación, se llega al planteamiento de preguntas o interrogantes que es necesario contestar.

Segunda fase: Formulación de una hipótesis

Se elaboran posibles explicaciones sobre el problema observado. Estas se formulan en forma de hipótesis y se admiten provisionalmente hasta que se comprueba su validez mediante experimentación.

Tercera fase: Experimentación

Se diseñan diferentes experimentos relacionados con el fenómeno estudiado con el fin de contrastar la hipótesis planteada. Los experimentos son observaciones controladas que se pueden reproducir en cualquier momento y lugar. Tratan de verificar si los resultados concuerdan con la hipótesis que se ha planteado.

Cuarta fase: Análisis de los resultados

Se analizan los resultados y se comparan con los que se esperarían si la hipótesis fuera cierta. Se extraen conclusiones, con ello la hipótesis es aceptada o rechazada. Si es rechazada, se modifica o se plantea otra nueva y se repiten las etapas anteriores.

Quinta fase: Establecimiento de una ley científica

Si la hipótesis es aceptada, se procede a la elaboración de teorías del fenómeno en cuestión. No se tiene por qué contar con todos los datos al completo, pero sí es necesario disponer de una cantidad numerosa con la que poder formular una teoría para su explicación. Se comunican los resultados en revistas especializadas o a través de conferencias para que los científicos puedan analizarlos y comprobarlos.

Las Hipótesis Científicas: Características y Verificación

Las hipótesis son proposiciones tentativas sobre la relación entre variables. Para ser válidas, deben cumplir con ciertas características:

• Ha de formularse en términos claros y concretos, con palabras precisas.
• Debe explicar la relación causa-efecto entre los hechos.
• Debe formularse en términos cuantitativos, si es posible.
• Debe ser comparable y objetiva.
• Ha de ser comprobable y reproducible.

Una vez formulada, la hipótesis ha de ser sometida a una comprobación y verificación; en cualquier caso, su validez siempre es provisional. Una vez que se ha comprobado, se llega a una conclusión: si es verdadera, se acepta; si no, se modifica o se repite la observación.

Variables en la Experimentación Científica

Una vez diseñado el experimento, es crucial elegir los instrumentos de medida y aparatos adecuados para estudiar el fenómeno y determinar qué variable influye en él. Esto consiste en aislar el fenómeno a investigar en el laboratorio y bajo condiciones reguladas.

Las variables pueden ser:

• CUALITATIVAS: No medibles numéricamente.
• CUANTITATIVAS: Medibles numéricamente, lo que permite análisis estadísticos con los aparatos adecuados.

Las variables se analizan una a una. La que es controlada por el investigador se llama variable independiente; la que se va midiendo conforme se modifica es la variable dependiente.

Obtención de Resultados, Leyes y Teorías Científicas

El investigador debe repetir varias veces el experimento, siempre bajo la hipótesis formulada. De este proceso, obtiene conclusiones que permiten corroborar la hipótesis. Cuando se confirma mediante verificaciones y se puede afirmar que siempre se da el mismo resultado, se anuncia la ley científica (una hipótesis que ha sido comprobada).

Si esta ley encaja con otras, se habla de una teoría científica (ejemplo: la teoría celular). Es importante recordar que todas las teorías tienen un carácter provisional y pueden modificarse cuando se encuentran otras que explican mejor el fenómeno.

Características Fundamentales de los Seres Vivos

Los seres vivos comparten una serie de propiedades esenciales que los distinguen:

• Organización compleja.
• Intercambio de materia y energía con el entorno (metabolismo).
• Respiración.
• Liberación de productos de desecho.
• Respuesta ante cambios ambientales (irritabilidad).
• Crecimiento y desarrollo.
• Reproducción.
• Ciclo vital definido.