FÍSICA Y QUÍMICA 3º ESO

En la vida cotidiana frecuentemente utilizamos el método científico sin darnos cuenta: analizamos situaciones, formulamos hipótesis, experimentamos, comparamos resultados y llegamos a una conclusión. Cuando el mando de la tele no funciona, formulamos diferentes hipótesis: ¿Se ha estropeado? ¿Están las pilas mal puestas? ¿Se han agotado las pilas?... Entonces experimentamos en función de las hipótesis planteadas: comprobamos las pilas, las cambiamos por otras nuevas y probamos de nuevo su funcionamiento, hasta dar con la respuesta correcta que solucione el problema planteado.

 

Sin embargo, a pesar de la aparente sencillez de este sistema de trabajo, hicieron falta cientos de años para que los científicos lo incorporaran a su rutina habitual. Vamos a ver por qué es tan importante, utilizando como hilo conductor a un gran científico: Galileo Galilei.

 

 

Tarea 1

 

Vamos a realizar una investigación basada en el método científico, aplicando sus etapas a un problema cotidiano: ¿Qué líquido es más denso, el agua o el aceite?

Entrega tu investigación escrita a mano. Deberás recoger todos los pasos del método científico, tal como se indica a continuación.

 

Proceso

En primer lugar vamos a recordar qué entendemos por método científico…

Podemos definirlo como un conjunto de etapas que permite a los investigadores

responder a una pregunta objeto de análisis con la confianza de obtener un

conocimiento válido.

Las fases del método científico, que vamos a aplicar a nuestra investigación,

son las siguientes:

 

 

• Observación. Observar es distinto a mirar, al observar se aprende.La curiosidad intelectual fomenta la observación y hace que nos planteemos cuestiones: ¿Por qué sucede esto así? ¿Cómo sucede? etc. Es entonces cuando planteamos un problema.

 

Desde los tiempos de Aristóteles se creía que, cuando se dejaban caer dos objetos desde cierta altura, aquel objeto con doble de masa caía con doble de velocidad que el otro. Por ejemplo, un martillo y una pluma. Sin embargo, Galileo observaba que el granizo de la lluvia que caía al mismo tiempo sobre la Tierra tenía tamaños diferentes…

 

• Planteamiento del problema. Cuando tratamos de explicar lo observado surge un problema debido a la inquietud y a la necesidad que tenemos de interpretar la realidad.

 

Ejemplo: Galileo conocía las teorías aristotélicas, pero pensó que eran erróneas. Entonces planteó el problema: ¿Caen todos los cuerpos al mismo tiempo en caída libre?

 

Investiga: Nuestro problema es el siguiente: queremos averiguar qué líquido es más denso, el agua o el aceite.

 

• Formulación de hipótesis. Tras plantear el problema hay que preguntarnos acerca del por qué, cómo, qué factores intervienen en él… A estas preguntas respondemos con hipótesis que traten de explicar las preguntas planteadas.

 

Todas las hipótesis se construyen siguiendo el razonamiento de que toda causa

origina un efecto.

 

Ejemplo: Galileo suponía que aunque variarala masa de los objetos,todos

tardaban el mismo tiempo en caer desde una altura determinada.

 

Investiga: Formula hipótesis acerca del problema planteado. ¿Crees que es más denso el aceite? ¿El agua? ¿Por qué? ¿Qué variables pueden influir (tamaño del recipiente que contenga los líquidos, cantidad de líquido…)?

 

• Experimentación y registro de datos. La experimentación es recrear un fenómeno y repetirlo, para contrastar nuestras hipótesis y demostrar si son ciertas o falsas.

Para diseñar el experimento se deben modificar las variables de nuestra hipótesis de una en una, y comprobar cómo influyen en él. Luego es necesario registrar todos los datos para analizarlos posteriormente.

 

Si es posible, los datos obtenidos en la experimentación deben recogerse en tablas y gráficas para poder estudiar mejor sus relaciones.

 

Ejemplo: En su investigación, Galileo subió a lo alto de la Torre de Pisa para dejar caer simultáneamente dos grandes esferas, una de madera y otra de plomo.

 

Investiga: Experimenta en casa para contrastar la hipótesis que formulaste en el punto anterior. Puedes utilizar un vaso, agua y aceite.

 

¿Qué experimento vas a hacer? ¿Cómo? ¿Cuántas veces vas a repetirlo? ¿Vas a cambiar variables en los experimentos (tamaño del vaso, cantidad de agua…)?

 

¿Qué observas? ¿Qué datos extraes? Haz un dibujo para explicar tu experimento o los resultados observados.

 

• Análisis e interpretación de datos. Del análisis de los datos establecemos si las hipótesis iniciales son correctas o erróneas, pudiendo frecuentemente deducir una ley que los explique.

 

Ejemplo: En su investigación, Galileo observó que las esferas llegaron al suelo al mismo tiempo.

 

Investiga: ¿Qué conclusiones obtienes de tus experimentos?

 

• Confirmación de hipótesis. Si las experiencias confirman las hipótesis, éstas son ciertas y las leyes deducidas tienen validez, cumpliéndose siempre en las condiciones fijadas.

 

Ejemplo: Galileo demostró que dos cuerpos de diferentes masas tardan el mismo tiempo en caer desde una altura determinada.

 

Investiga: ¿Has confirmado tu hipótesis inicial? ¡Felicidades!

 

Si no es así, debes formular otra y aplicar de nuevo la metodología científica.

 

 

El siguiente mapa conceptual resume la metodología científica:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tarea 2:

 

Ahora que conoces las características del método científico, lee detenidamente los siguientes textos, recogidos de internet, y contesta:

• ¿Se basan los textos en conocimientos científicos?

• Trata de detectar alguna pauta del método científico en los textos. Subraya e identifica los aspectos que se refieran a alguna de las etapas del método científico.

• Compara ambos textos desde el punto de vista científico. ¿Qué conclusiones sacas tras su lectura?

 

Texto 1

 

Durante muchos años se pensó que la idea propuesta por el filósofo griego Aristóteles, quien sostenía que los cuerpos pesados caen más rápido que los cuerpos ligeros, era una verdad absoluta. Siglos después, el científico italiano Galileo Galilei cuestionaba esta idea aristotélica y formuló la hipótesis de que los cuerpos, tanto los ligeros como los pesados, caen con la misma rapidez.

Se dice que en 1591, Galileo, siendo profesor de la Universidad de Pisa, congregó a un grupo de maestros para que fueran testigos de un importante experimento. Galileo, con la ayuda de un par de asistentes, subió a lo alto de la Torre de Pisa para dejar caer simultáneamente dos grandes esferas, una de madera y otra de plomo. Las esferas llegaron al suelo al mismo tiempo. Si Aristóteles hubiera tenido razón, la esfera de plomo habría llegado mucho antes al suelo. La conclusión a la que llegó Galileo es que en ausencia de aire, al no existir rozamiento con el aire, los cuerpos planos como la pluma o una hoja de papel caen tan rápido como una pelota.

En 1642, el científico irlandés Robert Boyle confirmó este resultado al dejar caer una bala de plomo y una pluma dentro de un recipiente de vidrio al cual se le extrajo el aire. Con este experimento, Boyle demostró que la única fuerza que reduce la velocidad de los cuerpos en su caída es la resistencia del aire.

 

En 1971, la misión Apolo XV llegó a la Luna, que prácticamente carece de atmósfera. El astronauta David Scott dejó caer desde la misma altura y al mismo tiempo un martillo y una pluma; para maravilla de los miles de televidentes que presenciaban este experimento en la Tierra, ambos objetos alcanzaron el suelo lunar al mismo tiempo, con lo que el astronauta exclamó: “¡Vean, Galileo tenía razón!”

 

 

(www.cienciafacil.com/paginahipotesis.html)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Texto 2

 

Los planetas son la expresión de la energía. Se les clasifica en benéficos y maléficos, buenos y malos. Estos términos son engañosos ya que la energía planetaria no es ni positiva ni negativa. Tradicionalmente, Júpiter es considerado el gran benéfico, el planeta que otorga. Venus está en segundo lugar. El Sol, la Luna y Mercurio, se alinean detrás. Saturno es el gran maléfico, el chico malo del grupo, cuyas lecciones suelen ser las más duras de aprender. Le siguen, Marte, Urano, Neptuno y Plutón.

 

Cuando evaluamos una carta astral, nos damos cuenta de dónde se si­túan los planetas con relación al horizonte o ascendente. Una carta equi­librada tiene un número igual de planetas por encima y por debajo del horizonte.

 

Si predominan los planetas por encima del horizonte, esta persona expresa la mayor parte de sus experiencias abiertamente. No oculta las cosas. Este hemisferio está relacionado con el pensamiento consciente.

 

Si todos los planetas, ex­cepto uno, están bajo el horizonte, una persona con este tipo de posiciones es menos obvia en lo que hace, es más circunspecta.

 

Algunos astrólogos dicen que las personas que tienen la mayoría de planetas por encima del horizonte son más extrovertidas, más afables y generalmente más sociables que las que no los tienen.

 

(http://www.horoscopos.in/Los-Planetas/inicio-planetas.html)

 

Recursos y actividades