Las etapas del método científico

Estas etapas del método científico están desordenadas: (a) analizar los datos, (b) formular una hipótesis, (c) experimentar, (d) observar un hecho que nos llama la atención, (e) sacar conclusiones. Ordenalas correctamente y explicá con una frase qué se hace en cada una.

El esquema muestra las etapas del método científico, pero una de ellas está tapada con un signo de interrogación. Indicá qué etapa falta y explicá en qué consiste.

Explicá con tus palabras qué es una observación científica y poné un ejemplo de una observación hecha solo con los sentidos y otra hecha con ayuda de un instrumento, como una lupa o un termómetro.

Durante una semana vas a observar qué alimentos prefieren las hormigas del patio. Elaborá el plan completo de la investigación: pregunta, hipótesis, qué alimentos vas a ofrecer, cuándo y cuánto tiempo vas a observar cada día, qué vas a anotar en cada sesión y cómo vas a sacar conclusiones. Indicá también cómo vas a hacer las observaciones sin dañar a los animales.

Explicá con tus palabras qué es una hipótesis y escribí una posible hipótesis para este hecho: las plantas del alféizar de un salón crecen inclinadas hacia la ventana.

De estas dos preguntas, solo una se puede investigar con un experimento en el laboratorio del liceo: (a) «¿por qué son verdes las plantas?» y (b) «¿influye la cantidad de agua diaria en el crecimiento de una planta de poroto?». Indicá cuál y explicá qué la hace investigable.

En el experimento «regamos dos macetas con distinta cantidad de agua para ver si crecen diferente», indicá qué es lo que cambiamos a propósito (variable independiente) y qué es lo que medimos (variable dependiente).

Un grupo de alumnos observa que el pan se enmohece antes en la cocina que en la despensa. Escribí una pregunta investigable sobre este hecho, formulá una hipótesis y expresala como una predicción del tipo «si..., entonces...».

Para comprobar si la luz influye en el crecimiento, se preparan dos macetas iguales con la misma planta, el mismo suelo y el mismo riego: una se deja al sol y otra dentro de un armario oscuro. Identificá la variable independiente, la variable dependiente y dos variables que se mantienen constantes, y explicá qué papel juega la planta del armario.

Leé esta hipótesis: «las lentejas germinan antes si se remojan en agua tibia la noche anterior». Escribila como una predicción del tipo «si..., entonces...», señalá la variable independiente y la dependiente, y describí qué grupo haría de control.

Un equipo siembra una sola semilla en cada condición y saca conclusiones de lo que ocurra con ella. Explicá por qué ese diseño no es confiable y razoná cuántas semillas usarías vos en cada maceta.

María sospecha que las plantas crecen peor si se riegan con agua con sal. Describí en cuatro pasos el experimento que le permitiría comprobarlo: qué macetas prepara, qué cambia entre ellas, qué mantiene igual y qué mide.

En un estanque del parque han aparecido menos renacuajos desde que se instaló una fuente que remueve el agua. Diseñá un experimento para comprobar si el movimiento del agua afecta el desarrollo de los renacuajos: escribí la hipótesis, el montaje, el grupo de control y qué medirías.

Diseñá un experimento casero para comprobar si el azúcar se disuelve antes en agua caliente que en agua fría: escribí la hipótesis, el material necesario, el procedimiento, las variables que vas a mantener constantes y cómo vas a asegurar que el resultado sea fiable.

Querés saber si agregar sal al agua cambia el tiempo que tarda en congelarse. Diseñá el experimento con materiales de casa: hipótesis, vasos y cantidades, qué vas a medir cada cierto tiempo, qué vas a mantener constante y cómo vas a organizar los resultados.

Describí qué se hace en la etapa de experimentación y explicá por qué es tan importante anotar en el cuaderno de laboratorio todo lo que ocurre, incluso los resultados que no esperábamos.

En las conclusiones de un experimento solo pueden pasar dos cosas con la hipótesis. ¿Cuáles son? Explicá qué hace el científico en cada caso.

«El martes la temperatura máxima fue de $23\ ^\circ\text{C}$» y «el martes hizo calor porque el aire acondicionado del aula estaba roto»: una de estas frases es un dato y la otra una interpretación. Distinguí cuál es cuál y explicá la diferencia entre dato e interpretación.

Los datos de un experimento no apoyan la hipótesis de la investigadora. Explicá qué opciones tiene ella (revisar el procedimiento, repetir las medidas, reformular la hipótesis) y por qué falsear los datos para que «salgan bien» nunca es una opción en ciencia.

Un laboratorio repite diez veces el mismo experimento y solo en una ocasión obtiene el resultado que esperaba. Explicá por qué no puede considerarse demostrada la hipótesis y qué debería hacer el equipo a continuación.

Para demostrar que su nuevo abono es «el mejor», una empresa abona cincuenta macetas con su producto y, al cabo de un mes, anuncia que todas las plantas han crecido. Señalá al menos tres fallos del diseño del experimento y describí cómo debería hacerse correctamente.

Para poner a prueba la teoría de la generación espontánea, como hizo Francesco Redi en el siglo XVII, se preparan tres frascos con trozos idénticos de carne: el frasco A se deja completamente abierto; el frasco B se sella herméticamente; y el frasco C se cubre con una gasa fina que permite la entrada de aire, pero impide el paso de las moscas. Días después, solo aparecen larvas de mosca dentro del frasco A y sobre la parte exterior de la gasa del frasco C.

1. a) Un detractor de Redi afirmó que en el frasco B no nacieron gusanos porque faltaba «aire fresco vital». Justificá cómo los resultados del frasco C demuestran que esa afirmación era falsa.
2. b) Predecí qué habría ocurrido en los frascos B y C si la hipótesis de la generación espontánea hubiera sido correcta.
3. c) Identificá cuál es la variable independiente y cuál es la variable dependiente en esta investigación.

Un amigo afirma: «Mi gato siempre se sienta sobre mi cuaderno cuando estudio; por lo tanto, es un hecho científico que los gatos detectan cuándo trabajamos y quieren acompañarnos».

1. a) Justificá por qué la observación de tu amigo es una anécdota y no una prueba científica válida, señalando al menos dos posibles fallos o sesgos en su conclusión (por ejemplo, el tamaño de la muestra o el sesgo de confirmación).
2. b) Planteá dos hipótesis alternativas que expliquen la conducta del gato sin necesidad de que el animal sepa si estás estudiando.
3. c) Diseñá un experimento controlado para comprobar cuál de las hipótesis es la correcta. Indicá qué harás en el grupo experimental, en el grupo de control y qué variables mantendrás constantes para que la prueba sea rigurosa.