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Nombre
UNIDAD	
  1
LECCIÓN
Curso Fecha
La	
  naturaleza	
  de	
  las	
  ciencias
1	
  S	
  Métodos	
  científicos
	
  	
  	
   	
  
Objetivos:
• Describir los pasos de los métodos
científicos
• Comprender cómo los científicos utilizan el
método científico
• Conocer cómo los científicos formulan una
hipótesis y en qué se diferencia de una
pregunta o de una predicción
• Distinguir entre variable y parámetros
controlados en una prueba.
	
  
TEN	
  EN	
  MENTE	
  ESTO:
Después	
  de	
  estudiar	
  esta	
  lección,	
  debieras	
  ser	
  capaz	
  de	
  responder	
  estas	
  
preguntas:
•	
  ¿Cuáles	
  son	
  los	
  pasos	
  en	
  el	
  método	
  científico?	
  
•	
  ¿Cómo	
  los	
  científicos	
  formulan	
  una	
  hipótesis?	
  
•	
  ¿Qué	
  hacen	
  los	
  científicos	
  antes	
  de	
  informar	
  a	
  otros	
  de	
  	
  
los	
  resultados	
  obtenidos,	
  mediante	
  una	
  publicación?	
  
¿QUÉ	
  SON	
  LOS	
  MÉTODOS	
  CIENTÍFICOS?	
  
http://www.wiley.com/college/test/0471787159/biology_basics/animations/scientificMethod.swf	
  
	
  	
  	
  	
  Dos	
  científicos	
  del	
  MIT	
  deseaban	
  encontrar	
  una	
  mejor	
  
manera	
  de	
  mover	
  barcos	
  a	
  través	
  del	
  agua.	
  Ellos	
  pensaban	
  
que	
  si	
  estudiaban	
  la	
  forma	
  del	
  nado	
  de	
  los	
  pingüinos	
  podrían	
  
obtener	
  algunas	
  ideas	
  sobre	
  cómo	
  mejorar	
  la	
  eficiencia	
  del	
  
movimiento	
  de	
  las	
  naves.	
  En	
  esta	
  sección,	
  usted	
  aprenderá	
  
cómo	
  estos	
  científicos	
  usaron	
  los	
  métodos	
  científicos	
  para	
  
responder	
  a	
  sus	
  preguntas.	
  
	
  	
  	
  	
  	
  Los	
  métodos	
  científicos	
  son	
  las	
  formas	
  en	
  que	
  los	
  
científicos	
  dan	
  respuesta	
  a	
  preguntas	
  y	
  resuelven	
  problemas.	
  
Generalmente	
  los	
  científicos	
  usan	
  los	
  mismos	
  pasos	
  para	
  
buscar	
  respuestas.	
  Sin	
  embargo,	
  hay	
  más	
  de	
  una	
  forma	
  de	
  
usar	
  los	
  pasos.	
  
	
  	
  	
  	
  	
  La	
  figura	
  siguiente	
  muestra	
  seis	
  pasos	
  que	
  forman	
  parte	
  de	
  
la	
  mayoría	
  de	
  los	
  métodos	
  científicos.	
  Los	
  científicos	
  pueden	
  
usar	
  todos	
  los	
  pasos	
  o	
  sólo	
  alguno	
  de	
  ellos	
  durante	
  una	
  
investigación.	
  Pueden	
  repetir	
  algunos	
  de	
  los	
  pasos	
  o	
  
aplicarlos	
  en	
  un	
  orden	
  diferente.
Pasos	
  en	
  los	
  métodos	
  científicos
Tip	
  de	
  Estudio
Esquematiza	
  A	
  medida	
  que	
  
estudies	
  esta	
  lección,	
  haz	
  un	
  
diagrama	
  que	
  muestre	
  
cómo	
  dos	
  científicos	
  usaron	
  
los	
  pasos	
  de	
  los	
  métodos	
  
científicos	
  para	
  mejorar	
  la	
  
eficiencia	
  de	
  los	
  barcos.
¿COMPRENDISTE?
1.	
  Describe	
  ¿Qué	
  son	
  los
métodos	
  científicos?
ECHA	
  UN	
  VISTAZO
Hay	
  muchos	
  pasos	
  en	
  los	
  métodos	
  científicos.	
  Note	
  que	
  hay	
  muchas	
  maneras	
  diferentes	
  	
  
para	
  moverse	
  a	
  través	
  de	
  los	
  diferentes	
  pasos.	
  
http://glencoe.com/sec/science/physics/ppp_09/animation/Chapter%201/Scientific%20Method.swf
Prof. GAToledo, Depto. de Cs. SFC, 2016
2.	
  Identifica	
  ¿Cuál	
  es	
  el	
  usual
próximo	
  paso	
  después	
  de	
  	
  
analizar	
  los	
  resultados?
1
	
   	
   	
   	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  Formular una
Pregunta
Hacer Hacer Formular
Observaciones predicciones una hipótesis
Analizar los Probar
Resultados la hipótesis
Extraer conclusiones NO
¿Apoyan tu hipótesis? Comunica
SÍ tus resultados
Nombre
SECTION	
  2
Curso Fecha
Métodos	
  científicos,	
  continuación
¿Por	
  qué	
  los	
  científicos	
  formulan	
  preguntas?
	
  	
  	
  	
  La	
  formulación	
  de	
  preguntas	
  ayuda	
  a	
  los	
  científicos	
  a	
  
enfocarse	
  	
  en	
  la	
  razón	
  de	
  una	
  investigación.	
  Las	
  preguntas	
  	
  
surgen	
  después	
  de	
  la	
  observación,	
  la	
  cual	
  es	
  una	
  recolección	
  
de	
  información	
  usando	
  para	
  esto	
  nuestros	
  sentidos.	
  Un	
  buen	
  
ejemplo	
  es	
  la	
  historia	
  de	
  dos	
  científicos	
  que	
  deseaban	
  
mejorar	
  la	
  forma	
  en	
  que	
  las	
  naves	
  se	
  mueven	
  a	
  través	
  del	
  
agua.	
  Este	
  tipo	
  de	
  científico	
  es	
  un	
  ingeniero,	
  quien	
  construye	
  
cosas	
  basadas	
  en	
  el	
  conocimiento	
  científico.
EJEMPLO	
  DEL	
  MUNDO	
  REAL
¿COMPRENDISTE?
3.	
  Indica	
  ¿Para	
  qué	
  le	
  sirve	
  a	
  un	
  
científico	
  formularse	
  preguntas	
  de	
  
investigación?
4.	
  Googlea	
  	
  Investiga	
  en	
  google	
  cómo	
  
funciona	
  un	
  barco	
  propulsado	
  a	
  
hélice.	
  Resume	
  tu	
  googleo	
  con	
  tus	
  
propias	
  palabras	
  y	
  en	
  el	
  espacio	
  
disponible.	
  
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
	
  Escríbelo
Dos	
  ingenieros	
  estaban	
  estudiando	
  cómo	
  funcionan	
  las	
  hélices	
  de	
  
los	
  barcos.	
  Encontraron	
  que	
  esas	
  naves	
  utilizaban	
  demasiado	
  
combustible	
  para	
  moverse	
  través	
  del	
  agua.	
  Su	
  trabajo	
  consistió	
  
en	
  encontrar	
  una	
  manera	
  de	
  hacer	
  que	
  los	
  barcos	
  se	
  muevan	
  más	
  
rápido	
  utilizando	
  menos	
  combustible.	
  
	
  	
  	
  	
  Los	
  ingenieros	
  se	
  enfocaron	
  en	
  la	
  naturaleza	
  para	
  encontrar	
  un	
  
método	
  que	
  mejore	
  la	
  eficiencia	
  de	
  los	
  buques.	
  Un	
  buque	
  es	
  más	
  
eficiente	
  que	
  otra	
  nave	
  con	
  características	
  similares	
  si	
  no	
  utiliza	
  
tanto	
  combustible	
  para	
  viajar	
  a	
  una	
  cierta	
  distancia.	
  Siguieron	
  
indagando	
  mediante	
  la	
  observación	
  de	
  animales	
  marinos	
  con	
  el	
  
fin	
  de	
  investigar	
  que	
  tipo	
  de	
  adaptación	
  poseen	
  para	
  un	
  nado	
  
rápido.	
  Los	
  ingenieros	
  se	
  dieron	
  cuenta	
  que	
  los	
  pingüinos	
  son	
  
unos	
  expertos	
  nadadores;	
  tienen	
  el	
  cuerpo	
  rígido	
  al	
  igual	
  que	
  los	
  
barcos	
  y	
  son	
  capaces	
  de	
  desplazarse	
  propulsados	
  por	
  sus	
  aletas	
  
de	
  manera	
  rápida	
  y	
  con	
  gran	
  facilidad	
  a	
  través	
  del	
  agua.	
  
	
  	
  	
  	
  Ahora	
  los	
  científicos	
  estaban	
  preparados	
  para	
  formularse	
  
preguntas.	
  Ellos	
  deseaban	
  saber	
  "¿Cómo	
  construir	
  un	
  dispositivo	
  
que	
  le	
  permita	
  a	
  un	
  barco	
  desplazarse	
  con	
  facilidad	
  y	
  con	
  mayor	
  
eficiencia	
  	
  a	
  través	
  del	
  agua?"
5.	
  Identifica	
  ¿Cómo	
  usan	
  	
  
sus	
  alas	
  los	
  pingüinos?
ECHA	
  UN	
  VISTAZO
Los	
  Pingüinos	
  son	
  capaces	
  de	
  batir	
  sus	
  aletas	
  como	
  si	
  estuviesen	
  volando	
  en	
  el	
  aire.	
  Esta	
  acción	
  les	
  
permite	
  a	
  los	
  pingüinos	
  propulsarse	
  hacia	
  delante.
Prof.	
  GAToledo,	
  Depto.	
  de	
  Cs.	
  SFC,	
  2016
2
Guía	
  para	
  8º	
  Básico
Nombre
SECTION	
  2
Curso Fecha
Métodos	
  científicos,	
  continuación
¿Cómo	
  los	
  científicos	
  Formulan	
  una	
  Hipótesis?
	
  	
  	
  Una	
  vez	
  que	
  un	
  científico	
  ha	
  hecho	
  observaciones	
  y	
  plantea	
  
una	
  pregunta,	
  está	
  listo	
  para	
  predecir	
  una	
  respuesta.	
  Esto	
  se	
  
llama	
  la	
  formulación	
  de	
  una	
  hipótesis.	
  	
  	
  Una	
  hipótesis	
  es	
  una	
  
explicación	
  tentativa	
  a	
  la	
  pregunta	
  planteada.	
  
	
  	
  	
  	
  	
  Se	
  debe	
  estar	
  capacitado	
  para	
  probar	
  una	
  hipótesis.	
  Un	
  
científico	
  pone	
  a	
  prueba	
  una	
  hipótesis	
  mediante	
  la	
  recopilación	
  
de	
  más	
  información	
  o	
  haciendo	
  un	
  experimento.
POSIBLES	
  RESPUESTAS	
  DE	
  LA	
  NATURALEZA
¿COMPRENDISTE?
6.	
  Describe	
  ¿Qué	
  es	
  una
hipótesis?
	
  	
  	
  Los	
  ingenieros	
  navales	
  habían	
  observado	
  los	
  lentos	
  movimientos	
  
de	
  los	
  buques	
  y	
  la	
  natación	
  rápida	
  de	
  los	
  pingüinos.	
  Sus	
  
observaciones	
  les	
  llevó	
  a	
  formular	
  una	
  hipótesis	
  sobre	
  cómo	
  
impulsar	
  un	
  barco	
  a	
  través	
  del	
  agua.	
  Ellos	
  formularon	
  la	
  siguiente	
  
hipótesis:	
  "Un	
  sistema	
  de	
  propulsión	
  que	
  imite	
  la	
  forma	
  de	
  nadar	
  
que	
  ocupa	
  un	
  pingüino	
  debería	
  funcionar	
  mejor	
  que	
  uno	
  que	
  
utilice	
  hélices."
OTRA	
  FORMA	
  DE	
  HACER	
  PREDICCIONES
	
  	
  	
  Antes	
  de	
  que	
  los	
  científicos	
  sometan	
  a	
  prueba	
  una	
  hipótesis,	
  
pueden	
  decir	
  lo	
  que	
  piensan	
  que	
  va	
  a	
  pasar	
  –predecir-­‐	
  en	
  una	
  
sentencia	
  que	
  use	
  “si-­‐entonces”.	
  Una	
  sentencia	
  si-­‐entonces	
  
permite	
  que	
  los	
  resultados	
  sean	
  más	
  fáciles	
  de	
  medir.	
  La	
  
predicción	
  de	
  los	
  ingenieros	
  podría	
  haber	
  sido:	
  "Si	
  dos	
  aletas	
  se	
  
instalan	
  	
  a	
  un	
  barco,	
  entonces	
  éste	
  será	
  más	
  eficiente	
  que	
  otro	
  
barco	
  similar	
  impulsado	
  por	
  hélices."	
  
	
  	
  	
  La	
  siguiente	
  tabla	
  muestra	
  tres	
  ejemplos	
  de	
  declaraciones	
  si-­‐
entonces,	
  dos	
  de	
  las	
  cuales	
  debes	
  completarlas.
Si	
  un	
  auto	
  A	
  usa	
  menos	
  gasolina	
  que	
  un	
  auto	
  
B	
  haciendo	
  el	
  mismo	
  viaje,
Si	
  se	
  necesita	
  más	
  fuerza	
  para	
  detener	
  un	
  
objeto	
  con	
  una	
  masa	
  grande,
Si	
  una	
  uva	
  y	
  una	
  naranja	
  caen	
  a	
  la	
  misma	
  
velocidad,
entonces	
  el	
  auto	
  A	
  es	
  más	
  eficiente	
  	
  que	
  el	
  
auto	
  B.
entonces	
  se	
  necesita	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  fuerza	
  para	
  	
  
detener	
  a	
  un	
  auto	
  compacto	
  que	
  un	
  	
  camión.
entonces	
  ambas	
  frutas	
  tocarán	
  al	
  piso	
  al	
  
	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  	
  tiempo	
  si	
  fuesen	
  soltadas	
  desde	
  la	
  
misma	
  altura.
Pensamiento	
  crítico
7.	
  Infiere	
  En	
  la	
  tabla,
completa,	
  con	
  la	
  palabra	
  
que	
  falta,	
  el	
  enunciado	
  que	
  
comienza	
  con	
  “entonces”.	
  
Escribe	
  cada	
  palabra	
  que	
  
falta	
  en	
  el	
  espacio	
  	
  
provisto	
  para	
  ello.
¿Por	
  qué	
  los	
  científicos	
  someten	
  a	
  prueba	
  a	
  las	
  Hipótesis?
	
  	
  	
  Después	
  de	
  formulada	
  una	
  hipótesis,	
  debes	
  someterla	
  a	
  prueba.	
  
Debes	
  averiguar	
  si	
  responde	
  correctamente	
  a	
  tu	
  pregunta.	
  La	
  prueba	
  
ayuda	
  a	
  averiguar	
  si	
  la	
  hipótesis	
  apunta	
  en	
  la	
  dirección	
  correcta.	
  
Debes	
  probar	
  una	
  hipótesis	
  haciendo	
  experimentos.
Prof.	
  GAToledo,	
  Depto.	
  de	
  Cs.	
  SFC,	
  2016
3
Guía	
  para	
  8º	
  Básico
Nombre
SECTION	
  2
Curso Fecha
Métodos	
  científicos,	
  continuación
EXPERIMENTOS	
  CONTROLADOS
Chequeo	
  de	
  objetivo
Distinguir	
  entre	
  variable	
  y	
  parámetros	
  
controlados	
  en	
  una	
  prueba.
8.	
  Identifica	
  ¿Cuáles	
  
parámetros	
  están	
  presentes	
  en	
  	
  
ambos	
  grupos	
  en	
  un	
  
experimento	
  controlado?	
  
	
  
	
  
____________________________________
¿COMPRENDISTE?
9.	
  Describe	
  Cuando	
  se	
  está	
  
probando	
  un	
  nuevo	
  fármaco,	
  ¿Qué	
  
es	
  lo	
  que	
  le	
  administra	
  al	
  grupo	
  de	
  
control	
  en	
  lugar	
  de	
  la	
  droga	
  
verdadera?
	
  	
  	
  Cuando	
  los	
  científicos	
  trabajan	
  para	
  compañías	
  farmacéuticas	
  e	
  
inventan	
  una	
  medicina,	
  ellos	
  deben	
  asegurarse	
  si	
  el	
  medicamento	
  
va	
  a	
  funcionar.	
  Por	
  lo	
  general,	
  ponen	
  a	
  prueba	
  al	
  fármaco	
  en	
  un	
  
grupo	
  grande	
  de	
  animales.	
  Frecuentemente,	
  trabajan	
  con	
  ratas	
  de	
  
laboratorio	
  criadas	
  especialmente	
  para	
  el	
  experimento.	
  Todos	
  los	
  
ratones	
  en	
  el	
  experimento	
  tienen	
  la	
  misma	
  enfermedad.	
  
	
  	
  	
  Dividen	
  al	
  gran	
  grupo	
  de	
  ratones	
  en	
  dos	
  grupos	
  más	
  pequeños.	
  
Uno	
  se	
  llama	
  grupo	
  de	
  control.	
  El	
  otro	
  es	
  el	
  grupo	
  experimental.	
  Los	
  
resultados	
  del	
  grupo	
  experimental	
  se	
  comparan	
  con	
  los	
  del	
  grupo	
  
de	
  control.	
  De	
  esta	
  manera,	
  los	
  científicos	
  descubren	
  si	
  el	
  fármaco	
  
tuvo	
  el	
  efecto	
  esperado.
	
  	
  	
  Ambos	
  grupos	
  deben	
  ser	
  del	
  mismo	
  tamaño	
  y	
  edad.	
  El	
  tamaño	
  y	
  
la	
  edad	
  se	
  denominan	
  factores	
  o	
  parámetros.	
  Estos	
  factores	
  son	
  
característicos	
  de	
  los	
  ratones.	
  Todos	
  los	
  factores	
  de	
  cada	
  grupo	
  
deben	
  ser	
  iguales	
  para	
  ambos	
  grupos,	
  los	
  que	
  son	
  llamados	
  
parámetros	
  controlados	
  del	
  experimento.	
  Hay	
  un	
  factor	
  que	
  es	
  
diferente	
  para	
  cada	
  grupo.	
  Al	
  grupo	
  de	
  control	
  se	
  le	
  dará	
  algo	
  que	
  
se	
  llama	
  un	
  placebo,	
  el	
  cual	
  no	
  va	
  a	
  contener	
  el	
  fármaco	
  que	
  se	
  está	
  
probando.	
  Al	
  grupo	
  experimental	
  se	
  le	
  dará	
  el	
  fármaco	
  real.	
  Esta	
  
diferencia	
  se	
  llama	
  parámetro	
  variable	
  del	
  experimento.
	
  	
  	
  Los	
  científicos	
  observan	
  cuidadosamente	
  para	
  ver	
  si	
  los	
  animales	
  
mejoran.	
  Es	
  importante	
  que	
  los	
  animales	
  sean	
  tratados	
  
exactamente	
  de	
  la	
  misma	
  manera.	
  La	
  única	
  diferencia	
  es	
  que	
  al	
  
grupo	
  experimental	
  se	
  le	
  administra	
  el	
  medicamento.
CONSTRUYENDO	
  UNA	
  PRUEBA	
  PARA	
  EL	
  BARCO
	
  	
  	
  	
  Los	
  ingenieros	
  que	
  estaban	
  tratando	
  de	
  diseñar	
  un	
  barco	
  
eficiente,	
  pensaron	
  que	
  deberían	
  someter	
  a	
  prueba	
  su	
  
hipótesis	
  por	
  lo	
  que	
  pusieron	
  su	
  esfuerzo	
  en	
  la	
  construcción	
  
de	
  una	
  prueba:	
  Construyeron	
  Proteus,	
  el	
  barco	
  pingüino.	
  Tenía	
  
aletas	
  como	
  un	
  pingüino	
  para	
  que	
  los	
  científicos	
  pudieran	
  
probar	
  su	
  hipótesis	
  sobre	
  la	
  propulsión	
  a	
  través	
  del	
  agua.	
  
http://news.mit.edu/1997/penguin
Proteus,	
  era	
  un	
  barco	
  de	
  3,4	
  m	
  longitud	
  y	
  50	
  cm	
  de	
  ancho,	
  
construido	
  especialmente	
  para	
  someter	
  a	
  prueba	
  la	
  
hipótesis:	
  “aletas”	
  tipo	
  pingüino	
  del	
  barco	
  Proteus.	
  
a
Proteus	
  tenía	
  dos
paletas	
  parecidas	
  a	
  las	
  
de	
  los	
  fliper.	
  Ambas	
  
paletas	
  se	
  movían	
  
imitando	
  el	
  accionar	
  
de	
  las	
  alas	
  	
  de	
  los	
  
pingüinos
10.	
  Identifica	
  En	
  vez	
  de	
  una	
  hélice
¿qué	
  fue	
  usado	
  para	
  mover	
  el	
  barco	
  
Proteus	
  a	
  través	
  del	
  agua?
ECHA	
  UN	
  VISTAZO b
Dos	
  baterías	
  de	
  autos	
  abastecían	
  
de	
  energía	
  a	
  los	
  motores	
  	
  que	
  
movían	
  las	
  paletas	
  de	
  aleteo	
  de	
  
Proteus. c
Un	
  computador	
  
programaba	
  el	
  Nº	
  	
  de	
  
veces	
  que	
  las	
  paletas	
  se	
  
movían	
  por	
  segundo.
d
	
  	
  	
  A	
  medida	
  que	
  las	
  paletas	
  aleteaban,	
  
empujaban	
  el	
  agua	
  hacia	
  atrás.	
  El	
  agua	
  	
  
empujaba	
  contra	
  las	
  láminas	
  para	
  
propulsar	
  el	
  barco	
  hacia	
  adelante.
Prof.	
  GAToledo,	
  Depto.	
  de	
  Cs.	
  SFC,	
  2016
4
Guía	
  para	
  8º	
  Básico
Nombre
SECTION	
  2
Curso Fecha
Métodos	
  científicos,	
  continuación
¿Cómo	
  los	
  científicos	
  sometieron	
  a	
  prueba	
  a	
  Proteus?
	
  	
  	
  Otra	
  manera	
  de	
  trabajar	
  con	
  un	
  experimento	
  controlado	
  es	
  repetir	
  
la	
  prueba	
  varias	
  veces,	
  cambiando	
  una	
  condición	
  cada	
  vez.	
  Eso	
  es	
  lo	
  
que	
  los	
  ingenieros	
  hicieron	
  con	
  Proteus.	
  Los	
  ingenieros	
  del	
  MIT	
  
probaron	
  a	
  Proteus	
  en	
  el	
  Charles	
  River,	
  en	
  Boston.	
  Después	
  de	
  poner	
  
el	
  barco	
  en	
  el	
  agua,	
  estaban	
  listos	
  para	
  recopilar	
  datos.	
  Los	
  datos	
  son	
  
piezas	
  de	
  información	
  recogidas	
  de	
  los	
  experimentos.	
  En	
  cada	
  
prueba,	
  condujeron	
  el	
  barco	
  a	
  través	
  del	
  río	
  en	
  un	
  trecho	
  de	
  igual	
  
distancia	
  y	
  que,	
  en	
  el	
  día	
  de	
  las	
  pruebas,	
  existiesen	
  condiciones	
  
meteorológicas	
  lo	
  más	
  similares	
  posibles.
¿COMPRENDISTE?
11.	
  Identifica	
  ¿Cuáles	
  parámetros	
  
fueron	
  controlados	
  durante	
  las	
  
pruebas	
  de	
  navegación	
  de	
  Proteus	
  
a	
  través	
  del	
  río	
  Charles?	
  
Proteus,	
  el	
  “barco	
  pingüino,”	
  fue	
  	
  testeado	
  en	
  el	
  Charles	
  River,	
  en	
  Boston.
	
  	
  	
  Los	
  ingenieros	
  recogieron	
  datos	
  sobre	
  la	
  velocidad	
  de	
  la	
  
embarcación	
  y	
  la	
  cantidad	
  de	
  energía	
  utilizada	
  para	
  mover	
  las	
  
aletas.	
  Los	
  datos	
  registrados	
  para	
  el	
  primer	
  viaje	
  se	
  compararon	
  
con	
  los	
  datos	
  de	
  todos	
  los	
  demás	
  viajes.	
  El	
  factor	
  que	
  fue	
  
cambiado	
  en	
  cada	
  viaje	
  fue	
  la	
  tasa	
  de	
  aleteo	
  de	
  las	
  "aletas".	
  La	
  
parte	
  experimental	
  de	
  la	
  prueba	
  comenzó	
  con	
  el	
  segundo	
  viaje.	
  
	
  	
  	
  Los	
  ingenieros	
  aumentaron	
  la	
  tasa	
  de	
  aleteo	
  que,	
  en	
  este	
  caso,	
  
fue	
  el	
  parámetro	
  variable.	
  Luego	
  registraron	
  tanto	
  la	
  energía	
  
utilizada	
  como	
  la	
  velocidad.	
  Los	
  ingenieros	
  hicieron	
  varios	
  viajes	
  
experimentales.	
  Cada	
  vez	
  que	
  se	
  realizó	
  una	
  prueba,	
  se	
  estableció	
  
una	
  tasa	
  de	
  aleteo	
  diferente	
  y	
  se	
  recolectaron	
  datos	
  sobre	
  la	
  
energía	
  utilizada	
  y	
  la	
  velocidad.	
  	
  
	
  	
  	
  Para	
  saber	
  si	
  el	
  nuevo	
  diseño	
  era	
  eficiente	
  compararon,	
  en	
  cada	
  
viaje,	
  las	
  cantidad	
  de	
  energía	
  que	
  utilizaron	
  los	
  motores	
  con	
  las	
  
velocidades	
  del	
  barco.	
  Este	
  paso	
  se	
  llama	
  análisis	
  de	
  los	
  
resultados.
¿COMPRENDISTE?
11.	
  Identifica	
  ¿Qué	
  factor	
  fue	
  
cambiado	
  en	
  cada	
  viaje	
  
experimental	
  del	
  Proteus?
Prof.	
  GAToledo,	
  Depto.	
  de	
  Cs.	
  SFC,	
  2016
5
Guía	
  para	
  8º	
  Básico
Nombre
SECTION	
  2
Curso Fecha
Métodos	
  científicos,	
  continuación
¿Cómo	
  los	
  científicos	
  Analizan	
  los	
  Resultados?
	
  	
  	
  Después	
  de	
  recopilar	
  tus	
  datos,	
  debes	
  analizarlos,	
  lo	
  que	
  implica	
  darles	
  una	
  
interpretación	
  al	
  significado	
  de	
  los	
  datos	
  recopilados.	
  Una	
  forma	
  de	
  analizar	
  
los	
  datos	
  es	
  organizarlos	
  en	
  tablas	
  y	
  gráficos,	
  herramientas	
  que	
  permiten	
  
que	
  las	
  relaciones	
  	
  numéricas	
  que	
  se	
  puedan	
  hacer	
  entre	
  los	
  datos,	
  	
  sean	
  más	
  
fáciles	
  de	
  ser	
  apreciadas.	
  	
  
	
  	
  	
  Siempre	
  es	
  una	
  buena	
  idea	
  llevar	
  a	
  cabo	
  varias	
  veces	
  el	
  experimento	
  .	
  Las	
  
pruebas	
  repetidas	
  te	
  ayudarán	
  a	
  determinar	
  si	
  tus	
  datos	
  son	
  exactos.	
  Si	
  
obtienes	
  resultados	
  similares	
  cada	
  vez	
  que	
  ejecutas	
  el	
  experimento	
  y	
  que	
  los	
  
resultados	
  obtenidos	
  apoyen	
  tu	
  hipótesis,	
  entonces	
  podrías	
  saber	
  que	
  estás	
  
cerca	
  de	
  demostrar	
  que	
  tu	
  hipótesis	
  es	
  correcta.	
  Los	
  resultados	
  similares	
  
obtenidos	
  en	
  una	
  serie	
  de	
  pruebas	
  muestran	
  que	
  los	
  datos	
  del	
  grupo	
  
experimental	
  son	
  reproducibles.	
  Los	
  datos	
  reproducibles	
  le	
  muestran	
  a	
  otros	
  
científicos	
  que	
  el	
  experimento	
  estuvo	
  bien	
  diseñado.	
  
ANÁLISIS	
  DE	
  PROTEUS
¿COMPRENDISTE?
13.	
  Describe	
  ¿Qué	
  significa	
  
analizar	
  los	
  datos?
	
  	
  	
  Los	
  ingenieros	
  calcularon	
  los	
  datos	
  de	
  la	
  energía	
  utilizada	
  y	
  la	
  
velocidad.	
  Utilizaron	
  los	
  datos	
  para	
  calcular	
  la	
  eficiencia	
  de	
  
Proteus.	
  Luego	
  hicieron	
  el	
  siguiente	
  gráfico	
  lineal.
E	
  
F	
  
I	
  
C	
  
I	
  
E	
  
N	
  
C	
  
I	
  
A	
  
14.	
  Analiza	
  ¿A	
  cuántos	
  aleteos	
  por	
  
segundo	
  Proteus	
  alcanzó	
  la	
  mayor	
  
eficiencia?
Foco	
  matemático
Este	
  gráfico	
  muestra	
  la	
  
eficiencia	
  de	
  Proteus	
  
cuando	
  las	
  aletas	
  son	
  
movidas	
  a	
  diferentes
tasas.
0,7 1,2 1,7 2,2
aleteos	
  por	
  segundo
	
  	
  También	
  utilizaron	
  los	
  datos	
  para	
  comparar	
  la	
  eficiencia	
  de	
  
Proteus	
  con	
  la	
  eficiencia	
  media	
  de	
  un	
  barco	
  movido	
  mediante	
  
hélices.	
  Puedes	
  ver	
  el	
  análisis	
  de	
  los	
  resultados	
  en	
  el	
  gráfico	
  
de	
  barras,	
  ilustrado	
  a	
  continuación.
Foco	
  matemático
87%
70%
15.a.	
  Compara	
  ¿Cuál	
  barco	
  fue	
  el	
  
más	
  eficiente?
15.b.	
  ¿Cuánto	
  más	
  eficiente	
  fue?	
  (en	
  
porcentaje)
Este	
  gráfico	
  muestra	
  la	
  	
  
eficiencia	
  de	
  Proteus
comparada	
  con	
  la	
  eficiencia	
  
de	
  barcos	
  movidos	
  por	
  hélices.
Proteus	
  Barco	
  movido	
  
Mediante	
  hélice
Prof.	
  GAToledo,	
  Depto.	
  de	
  Cs.	
  SFC,	
  2016
12
Guía	
  para	
  8º	
  Básico
Nombre
SECTION	
  2
Curso Fecha
Métodos	
  científicos,	
  continuación
¿Era	
  correcta	
  tu	
  Hipótesis?
	
  	
  	
  Al	
  final	
  de	
  la	
  investigación,	
  debes	
  llegar	
  a	
  una	
  conclusión.	
  
Esto	
  se	
  hace	
  examinando	
  tu	
  análisis.	
  Los	
  resultados	
  te	
  
indicarán	
  si	
  tu	
  hipótesis	
  era	
  correcta.	
  Esto	
  equivale	
  a	
  decir	
  
que	
  tus	
  resultados	
  apoyan	
  la	
  hipótesis.	
  	
  
	
  	
  	
  También	
  es	
  posible	
  que	
  se	
  llegue	
  a	
  una	
  conclusión	
  
diferente.	
  También	
  puedes	
  decidir	
  que	
  tus	
  resultados	
  no	
  
apoyan	
  a	
  la	
  hipótesis.	
  Si	
  es	
  así,	
  puedes	
  cambiar	
  el	
  
procedimiento,	
  recopilar	
  más	
  información	
  o	
  hacer	
  nuevas	
  
preguntas.	
  Si	
  tu	
  hipótesis	
  es	
  apoyada	
  o	
  no	
  por	
  los	
  resultados,	
  
estos	
  siempre	
  son	
  importantes.
PROTEUS:	
  CONCLUSIÓN
	
  	
  	
  Los	
  ingenieros	
  descubrieron	
  que	
  la	
  propulsión	
  pingüino	
  fue	
  más	
  
eficiente	
  que	
  la	
  propulsión	
  por	
  hélices.	
  Llegaron	
  a	
  la	
  conclusión	
  
que	
  los	
  resultados	
  apoyaban	
  a	
  su	
  hipótesis.	
  	
  
	
  	
  	
  Los	
  científicos	
  fueron	
  capaces	
  de	
  llegar	
  a	
  esa	
  conclusión	
  porque	
  
hicieron	
  muchas	
  pruebas.	
  Tuvieron	
  el	
  cuidado	
  de	
  controlar	
  todos	
  
sus	
  parámetros	
  y	
  mantener	
  un	
  solo	
  parámetro	
  variable.	
  Midieron	
  
todo	
  con	
  precisión.	
  Esto	
  demostró	
  que	
  sus	
  resultados	
  no	
  fueron	
  
accidentales.	
  Sus	
  datos	
  mostraron	
  la	
  misma	
  relación	
  cada	
  vez	
  que	
  
repitieron	
  el	
  experimento.	
  Por	
  lo	
  tanto,	
  sus	
  resultados	
  eran	
  
reproducibles.	
  	
  
	
  	
  	
  Extraer	
  una	
  conclusión	
  que	
  apoye	
  tu	
  hipótesis	
  por	
  lo	
  general	
  
conduce	
  a	
  más	
  preguntas.	
  Más	
  preguntas	
  llevan	
  a	
  más	
  
investigaciones.	
  Es	
  así	
  como	
  continúa	
  el	
  progreso	
  científico.
¿COMPRENDISTE?
16.	
  Explica	
  ¿Por	
  qué	
  los	
  
ingenieros	
  consideraron	
  que	
  su	
  
hipótesis	
  era	
  correcta?
¿Cómo	
  le	
  comunicas	
  a	
  otros	
  tus	
  resultados?
	
  	
  	
  Otros	
  científicos	
  querrán	
  llevar	
  a	
  cabo	
  sus	
  propias	
  pruebas	
  
basándose	
  en	
  tus	
  resultados.	
  Hay	
  tres	
  formas	
  de	
  comunicar	
  los	
  
resultados	
  de	
  tu	
  investigación	
  al	
  mundo	
  científico.	
  Puedes	
  usar	
  
cualquiera	
  o	
  todas	
  ellas.
Formas	
  de	
  comunicar	
  los	
  resultados	
  de	
  una
investigación
Escribir	
  un	
  paper	
  para	
  una	
  revista	
  científica.*	
  
*La	
  forma	
  más	
  común	
  de	
  comunicar.
Dar	
  una	
  conferencia	
  o	
  presentar	
  el	
  
trabajo	
  en	
  congresos.
Comunicar	
  al	
  mundo	
  mediante	
  
publicaciones	
  electrónicas.
	
  	
  	
  Audiencia
Científicos	
  y	
  otros	
  que	
  lean	
  la	
  revista
Científicos	
  y	
  otros	
  que	
  estén	
  interesados	
  en	
  
el	
  trabajo
Cualquiera	
  interesado	
  en	
  el	
  trabajo
HAZ	
  INFERENCIAS
17.	
  Infiere	
  	
  ¿Qué	
  podría	
  ocurrirle
al	
  prestigio	
  de	
  un	
  científico	
  si	
  sus	
  	
  
pares	
  descubren	
  que	
  los	
  datos	
  de	
  	
  
su	
  investigación	
  fueron	
  falseados?
	
  	
  Al	
  Compartir	
  tus	
  resultados	
  le	
  permitirá	
  a	
  otros	
  científicos	
  continuar	
  tu	
  
trabajo	
  y	
  también	
  hace	
  posible	
  que	
  otros	
  reproduzcan	
  tu	
  experimento	
  y	
  
demuestren	
  si	
  tenías	
  o	
  no	
  la	
  razón	
  o	
  si	
  manipulaste	
  dolosamente	
  los	
  
resultados.(Nota	
  del	
  profesor.	
  Esto	
  ocurre,	
  aunque	
  con	
  muy	
  poca	
  frecuencia.)
Prof.	
  GAToledo,	
  Depto.	
  de	
  Cs.	
  SFC,	
  2016
6
Guía	
  para	
  8º	
  Básico
Nombre Curso Fecha
Sección	
  2	
  Revisión
SECCION	
  VOCABULARIO
datos	
  cualquiera	
  de	
  las	
  piezas	
  de	
  información	
  adquirida	
  
a	
  través	
  de	
  la	
  observación	
  o	
  experimentación
hipótesis	
  una	
  idea	
  testeable	
  o	
  explicación	
  que	
  conduce	
  	
  
a	
  una	
  investigación	
  científica
	
  	
  Palabra	
  culta	
  El	
  prefijo	
  hipo-­‐	
  significa	
  “bajo.”
La	
  raíz	
  tesis	
  significa	
  “proposición.”	
  Otros	
  ej.
son	
  hipodérmico	
  and	
  hipo	
  alergénico.
8.9.a,	
  8.9.b,	
  8.9.c
observación	
  el	
  proceso	
  de	
  obtención	
  de	
  información	
  	
  
usando	
  los	
  sentidos
métodos	
  científicos	
  una	
  serie	
  de	
  pasos	
  usados	
  para
resolver	
  problemas
1.	
  Completa	
  ¿Cuáles	
  son	
  los	
  pasos	
  más	
  usados	
  por	
  los	
  investigadores	
  de	
  las	
  ciencias	
  naturales	
  al	
  
aplicar	
  los	
  métodos	
  científicos?
Pasos	
  de	
  los	
  métodos	
  científicos
2.	
  Describe	
  ¿Por	
  qué	
  los	
  científicos	
  usan	
  el	
  método	
  científico?
3.	
  Explica	
  Un	
  sinónimo	
  es	
  una	
  palabra	
  que	
  tiene	
  el	
  mismo	
  significado	
  que	
  otra	
  palabra.	
  Da	
  dos	
  
sinónimos	
  que	
  se	
  pueda	
  usar	
  para	
  hipótesis
4.	
  Explica	
  ¿Por	
  qué	
  un	
  experimento	
  debe	
  tener	
  un	
  grupo	
  de	
  control?
5.	
  Explica	
  	
  ¿Qué	
  es	
  un	
  parámetro	
  variable?
6.	
  Enumera	
  ¿Cuál	
  era	
  la	
  variable	
  parámetro	
  en	
  el	
  experimento	
  con	
  las	
  ratas	
  de	
  laboratorio?	
  ¿Y	
  en	
  el
experimento	
  Proteus?	
  
	
  
	
  
	
  
	
  
	
  
	
  
Para	
  saber	
  más:	
  http://www.sumanasinc.com/webcontent/animations/content/scientificmethod.htm	
  	
  
Prof.	
  GAToledo,	
  Depto.	
  de	
  Cs.	
  SFC,	
  2016
7
Guía	
  para	
  8º	
  Básico

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Métodos científicos. Guía que puede ser aplicada ya sea en 7º básico o en octavo básico en Estudio y comprensión de la naturaleza

  • 1. Nombre UNIDAD  1 LECCIÓN Curso Fecha La  naturaleza  de  las  ciencias 1  S  Métodos  científicos         Objetivos: • Describir los pasos de los métodos científicos • Comprender cómo los científicos utilizan el método científico • Conocer cómo los científicos formulan una hipótesis y en qué se diferencia de una pregunta o de una predicción • Distinguir entre variable y parámetros controlados en una prueba.   TEN  EN  MENTE  ESTO: Después  de  estudiar  esta  lección,  debieras  ser  capaz  de  responder  estas   preguntas: •  ¿Cuáles  son  los  pasos  en  el  método  científico?   •  ¿Cómo  los  científicos  formulan  una  hipótesis?   •  ¿Qué  hacen  los  científicos  antes  de  informar  a  otros  de     los  resultados  obtenidos,  mediante  una  publicación?   ¿QUÉ  SON  LOS  MÉTODOS  CIENTÍFICOS?   http://www.wiley.com/college/test/0471787159/biology_basics/animations/scientificMethod.swf          Dos  científicos  del  MIT  deseaban  encontrar  una  mejor   manera  de  mover  barcos  a  través  del  agua.  Ellos  pensaban   que  si  estudiaban  la  forma  del  nado  de  los  pingüinos  podrían   obtener  algunas  ideas  sobre  cómo  mejorar  la  eficiencia  del   movimiento  de  las  naves.  En  esta  sección,  usted  aprenderá   cómo  estos  científicos  usaron  los  métodos  científicos  para   responder  a  sus  preguntas.            Los  métodos  científicos  son  las  formas  en  que  los   científicos  dan  respuesta  a  preguntas  y  resuelven  problemas.   Generalmente  los  científicos  usan  los  mismos  pasos  para   buscar  respuestas.  Sin  embargo,  hay  más  de  una  forma  de   usar  los  pasos.            La  figura  siguiente  muestra  seis  pasos  que  forman  parte  de   la  mayoría  de  los  métodos  científicos.  Los  científicos  pueden   usar  todos  los  pasos  o  sólo  alguno  de  ellos  durante  una   investigación.  Pueden  repetir  algunos  de  los  pasos  o   aplicarlos  en  un  orden  diferente. Pasos  en  los  métodos  científicos Tip  de  Estudio Esquematiza  A  medida  que   estudies  esta  lección,  haz  un   diagrama  que  muestre   cómo  dos  científicos  usaron   los  pasos  de  los  métodos   científicos  para  mejorar  la   eficiencia  de  los  barcos. ¿COMPRENDISTE? 1.  Describe  ¿Qué  son  los métodos  científicos? ECHA  UN  VISTAZO Hay  muchos  pasos  en  los  métodos  científicos.  Note  que  hay  muchas  maneras  diferentes     para  moverse  a  través  de  los  diferentes  pasos.   http://glencoe.com/sec/science/physics/ppp_09/animation/Chapter%201/Scientific%20Method.swf Prof. GAToledo, Depto. de Cs. SFC, 2016 2.  Identifica  ¿Cuál  es  el  usual próximo  paso  después  de     analizar  los  resultados? 1                        Formular una Pregunta Hacer Hacer Formular Observaciones predicciones una hipótesis Analizar los Probar Resultados la hipótesis Extraer conclusiones NO ¿Apoyan tu hipótesis? Comunica SÍ tus resultados
  • 2. Nombre SECTION  2 Curso Fecha Métodos  científicos,  continuación ¿Por  qué  los  científicos  formulan  preguntas?        La  formulación  de  preguntas  ayuda  a  los  científicos  a   enfocarse    en  la  razón  de  una  investigación.  Las  preguntas     surgen  después  de  la  observación,  la  cual  es  una  recolección   de  información  usando  para  esto  nuestros  sentidos.  Un  buen   ejemplo  es  la  historia  de  dos  científicos  que  deseaban   mejorar  la  forma  en  que  las  naves  se  mueven  a  través  del   agua.  Este  tipo  de  científico  es  un  ingeniero,  quien  construye   cosas  basadas  en  el  conocimiento  científico. EJEMPLO  DEL  MUNDO  REAL ¿COMPRENDISTE? 3.  Indica  ¿Para  qué  le  sirve  a  un   científico  formularse  preguntas  de   investigación? 4.  Googlea    Investiga  en  google  cómo   funciona  un  barco  propulsado  a   hélice.  Resume  tu  googleo  con  tus   propias  palabras  y  en  el  espacio   disponible.   ___________________________________________ ___________________________________________ ___________________________________________ ___________________________________________ ___________________________________________ ___________________________________________ ___________________________________________ ___________________________________________ ___________________________________________  Escríbelo Dos  ingenieros  estaban  estudiando  cómo  funcionan  las  hélices  de   los  barcos.  Encontraron  que  esas  naves  utilizaban  demasiado   combustible  para  moverse  través  del  agua.  Su  trabajo  consistió   en  encontrar  una  manera  de  hacer  que  los  barcos  se  muevan  más   rápido  utilizando  menos  combustible.          Los  ingenieros  se  enfocaron  en  la  naturaleza  para  encontrar  un   método  que  mejore  la  eficiencia  de  los  buques.  Un  buque  es  más   eficiente  que  otra  nave  con  características  similares  si  no  utiliza   tanto  combustible  para  viajar  a  una  cierta  distancia.  Siguieron   indagando  mediante  la  observación  de  animales  marinos  con  el   fin  de  investigar  que  tipo  de  adaptación  poseen  para  un  nado   rápido.  Los  ingenieros  se  dieron  cuenta  que  los  pingüinos  son   unos  expertos  nadadores;  tienen  el  cuerpo  rígido  al  igual  que  los   barcos  y  son  capaces  de  desplazarse  propulsados  por  sus  aletas   de  manera  rápida  y  con  gran  facilidad  a  través  del  agua.          Ahora  los  científicos  estaban  preparados  para  formularse   preguntas.  Ellos  deseaban  saber  "¿Cómo  construir  un  dispositivo   que  le  permita  a  un  barco  desplazarse  con  facilidad  y  con  mayor   eficiencia    a  través  del  agua?" 5.  Identifica  ¿Cómo  usan     sus  alas  los  pingüinos? ECHA  UN  VISTAZO Los  Pingüinos  son  capaces  de  batir  sus  aletas  como  si  estuviesen  volando  en  el  aire.  Esta  acción  les   permite  a  los  pingüinos  propulsarse  hacia  delante. Prof.  GAToledo,  Depto.  de  Cs.  SFC,  2016 2 Guía  para  8º  Básico
  • 3. Nombre SECTION  2 Curso Fecha Métodos  científicos,  continuación ¿Cómo  los  científicos  Formulan  una  Hipótesis?      Una  vez  que  un  científico  ha  hecho  observaciones  y  plantea   una  pregunta,  está  listo  para  predecir  una  respuesta.  Esto  se   llama  la  formulación  de  una  hipótesis.      Una  hipótesis  es  una   explicación  tentativa  a  la  pregunta  planteada.            Se  debe  estar  capacitado  para  probar  una  hipótesis.  Un   científico  pone  a  prueba  una  hipótesis  mediante  la  recopilación   de  más  información  o  haciendo  un  experimento. POSIBLES  RESPUESTAS  DE  LA  NATURALEZA ¿COMPRENDISTE? 6.  Describe  ¿Qué  es  una hipótesis?      Los  ingenieros  navales  habían  observado  los  lentos  movimientos   de  los  buques  y  la  natación  rápida  de  los  pingüinos.  Sus   observaciones  les  llevó  a  formular  una  hipótesis  sobre  cómo   impulsar  un  barco  a  través  del  agua.  Ellos  formularon  la  siguiente   hipótesis:  "Un  sistema  de  propulsión  que  imite  la  forma  de  nadar   que  ocupa  un  pingüino  debería  funcionar  mejor  que  uno  que   utilice  hélices." OTRA  FORMA  DE  HACER  PREDICCIONES      Antes  de  que  los  científicos  sometan  a  prueba  una  hipótesis,   pueden  decir  lo  que  piensan  que  va  a  pasar  –predecir-­‐  en  una   sentencia  que  use  “si-­‐entonces”.  Una  sentencia  si-­‐entonces   permite  que  los  resultados  sean  más  fáciles  de  medir.  La   predicción  de  los  ingenieros  podría  haber  sido:  "Si  dos  aletas  se   instalan    a  un  barco,  entonces  éste  será  más  eficiente  que  otro   barco  similar  impulsado  por  hélices."        La  siguiente  tabla  muestra  tres  ejemplos  de  declaraciones  si-­‐ entonces,  dos  de  las  cuales  debes  completarlas. Si  un  auto  A  usa  menos  gasolina  que  un  auto   B  haciendo  el  mismo  viaje, Si  se  necesita  más  fuerza  para  detener  un   objeto  con  una  masa  grande, Si  una  uva  y  una  naranja  caen  a  la  misma   velocidad, entonces  el  auto  A  es  más  eficiente    que  el   auto  B. entonces  se  necesita                          fuerza  para     detener  a  un  auto  compacto  que  un    camión. entonces  ambas  frutas  tocarán  al  piso  al                                  tiempo  si  fuesen  soltadas  desde  la   misma  altura. Pensamiento  crítico 7.  Infiere  En  la  tabla, completa,  con  la  palabra   que  falta,  el  enunciado  que   comienza  con  “entonces”.   Escribe  cada  palabra  que   falta  en  el  espacio     provisto  para  ello. ¿Por  qué  los  científicos  someten  a  prueba  a  las  Hipótesis?      Después  de  formulada  una  hipótesis,  debes  someterla  a  prueba.   Debes  averiguar  si  responde  correctamente  a  tu  pregunta.  La  prueba   ayuda  a  averiguar  si  la  hipótesis  apunta  en  la  dirección  correcta.   Debes  probar  una  hipótesis  haciendo  experimentos. Prof.  GAToledo,  Depto.  de  Cs.  SFC,  2016 3 Guía  para  8º  Básico
  • 4. Nombre SECTION  2 Curso Fecha Métodos  científicos,  continuación EXPERIMENTOS  CONTROLADOS Chequeo  de  objetivo Distinguir  entre  variable  y  parámetros   controlados  en  una  prueba. 8.  Identifica  ¿Cuáles   parámetros  están  presentes  en     ambos  grupos  en  un   experimento  controlado?       ____________________________________ ¿COMPRENDISTE? 9.  Describe  Cuando  se  está   probando  un  nuevo  fármaco,  ¿Qué   es  lo  que  le  administra  al  grupo  de   control  en  lugar  de  la  droga   verdadera?      Cuando  los  científicos  trabajan  para  compañías  farmacéuticas  e   inventan  una  medicina,  ellos  deben  asegurarse  si  el  medicamento   va  a  funcionar.  Por  lo  general,  ponen  a  prueba  al  fármaco  en  un   grupo  grande  de  animales.  Frecuentemente,  trabajan  con  ratas  de   laboratorio  criadas  especialmente  para  el  experimento.  Todos  los   ratones  en  el  experimento  tienen  la  misma  enfermedad.        Dividen  al  gran  grupo  de  ratones  en  dos  grupos  más  pequeños.   Uno  se  llama  grupo  de  control.  El  otro  es  el  grupo  experimental.  Los   resultados  del  grupo  experimental  se  comparan  con  los  del  grupo   de  control.  De  esta  manera,  los  científicos  descubren  si  el  fármaco   tuvo  el  efecto  esperado.      Ambos  grupos  deben  ser  del  mismo  tamaño  y  edad.  El  tamaño  y   la  edad  se  denominan  factores  o  parámetros.  Estos  factores  son   característicos  de  los  ratones.  Todos  los  factores  de  cada  grupo   deben  ser  iguales  para  ambos  grupos,  los  que  son  llamados   parámetros  controlados  del  experimento.  Hay  un  factor  que  es   diferente  para  cada  grupo.  Al  grupo  de  control  se  le  dará  algo  que   se  llama  un  placebo,  el  cual  no  va  a  contener  el  fármaco  que  se  está   probando.  Al  grupo  experimental  se  le  dará  el  fármaco  real.  Esta   diferencia  se  llama  parámetro  variable  del  experimento.      Los  científicos  observan  cuidadosamente  para  ver  si  los  animales   mejoran.  Es  importante  que  los  animales  sean  tratados   exactamente  de  la  misma  manera.  La  única  diferencia  es  que  al   grupo  experimental  se  le  administra  el  medicamento. CONSTRUYENDO  UNA  PRUEBA  PARA  EL  BARCO        Los  ingenieros  que  estaban  tratando  de  diseñar  un  barco   eficiente,  pensaron  que  deberían  someter  a  prueba  su   hipótesis  por  lo  que  pusieron  su  esfuerzo  en  la  construcción   de  una  prueba:  Construyeron  Proteus,  el  barco  pingüino.  Tenía   aletas  como  un  pingüino  para  que  los  científicos  pudieran   probar  su  hipótesis  sobre  la  propulsión  a  través  del  agua.   http://news.mit.edu/1997/penguin Proteus,  era  un  barco  de  3,4  m  longitud  y  50  cm  de  ancho,   construido  especialmente  para  someter  a  prueba  la   hipótesis:  “aletas”  tipo  pingüino  del  barco  Proteus.   a Proteus  tenía  dos paletas  parecidas  a  las   de  los  fliper.  Ambas   paletas  se  movían   imitando  el  accionar   de  las  alas    de  los   pingüinos 10.  Identifica  En  vez  de  una  hélice ¿qué  fue  usado  para  mover  el  barco   Proteus  a  través  del  agua? ECHA  UN  VISTAZO b Dos  baterías  de  autos  abastecían   de  energía  a  los  motores    que   movían  las  paletas  de  aleteo  de   Proteus. c Un  computador   programaba  el  Nº    de   veces  que  las  paletas  se   movían  por  segundo. d      A  medida  que  las  paletas  aleteaban,   empujaban  el  agua  hacia  atrás.  El  agua     empujaba  contra  las  láminas  para   propulsar  el  barco  hacia  adelante. Prof.  GAToledo,  Depto.  de  Cs.  SFC,  2016 4 Guía  para  8º  Básico
  • 5. Nombre SECTION  2 Curso Fecha Métodos  científicos,  continuación ¿Cómo  los  científicos  sometieron  a  prueba  a  Proteus?      Otra  manera  de  trabajar  con  un  experimento  controlado  es  repetir   la  prueba  varias  veces,  cambiando  una  condición  cada  vez.  Eso  es  lo   que  los  ingenieros  hicieron  con  Proteus.  Los  ingenieros  del  MIT   probaron  a  Proteus  en  el  Charles  River,  en  Boston.  Después  de  poner   el  barco  en  el  agua,  estaban  listos  para  recopilar  datos.  Los  datos  son   piezas  de  información  recogidas  de  los  experimentos.  En  cada   prueba,  condujeron  el  barco  a  través  del  río  en  un  trecho  de  igual   distancia  y  que,  en  el  día  de  las  pruebas,  existiesen  condiciones   meteorológicas  lo  más  similares  posibles. ¿COMPRENDISTE? 11.  Identifica  ¿Cuáles  parámetros   fueron  controlados  durante  las   pruebas  de  navegación  de  Proteus   a  través  del  río  Charles?   Proteus,  el  “barco  pingüino,”  fue    testeado  en  el  Charles  River,  en  Boston.      Los  ingenieros  recogieron  datos  sobre  la  velocidad  de  la   embarcación  y  la  cantidad  de  energía  utilizada  para  mover  las   aletas.  Los  datos  registrados  para  el  primer  viaje  se  compararon   con  los  datos  de  todos  los  demás  viajes.  El  factor  que  fue   cambiado  en  cada  viaje  fue  la  tasa  de  aleteo  de  las  "aletas".  La   parte  experimental  de  la  prueba  comenzó  con  el  segundo  viaje.        Los  ingenieros  aumentaron  la  tasa  de  aleteo  que,  en  este  caso,   fue  el  parámetro  variable.  Luego  registraron  tanto  la  energía   utilizada  como  la  velocidad.  Los  ingenieros  hicieron  varios  viajes   experimentales.  Cada  vez  que  se  realizó  una  prueba,  se  estableció   una  tasa  de  aleteo  diferente  y  se  recolectaron  datos  sobre  la   energía  utilizada  y  la  velocidad.          Para  saber  si  el  nuevo  diseño  era  eficiente  compararon,  en  cada   viaje,  las  cantidad  de  energía  que  utilizaron  los  motores  con  las   velocidades  del  barco.  Este  paso  se  llama  análisis  de  los   resultados. ¿COMPRENDISTE? 11.  Identifica  ¿Qué  factor  fue   cambiado  en  cada  viaje   experimental  del  Proteus? Prof.  GAToledo,  Depto.  de  Cs.  SFC,  2016 5 Guía  para  8º  Básico
  • 6. Nombre SECTION  2 Curso Fecha Métodos  científicos,  continuación ¿Cómo  los  científicos  Analizan  los  Resultados?      Después  de  recopilar  tus  datos,  debes  analizarlos,  lo  que  implica  darles  una   interpretación  al  significado  de  los  datos  recopilados.  Una  forma  de  analizar   los  datos  es  organizarlos  en  tablas  y  gráficos,  herramientas  que  permiten   que  las  relaciones    numéricas  que  se  puedan  hacer  entre  los  datos,    sean  más   fáciles  de  ser  apreciadas.          Siempre  es  una  buena  idea  llevar  a  cabo  varias  veces  el  experimento  .  Las   pruebas  repetidas  te  ayudarán  a  determinar  si  tus  datos  son  exactos.  Si   obtienes  resultados  similares  cada  vez  que  ejecutas  el  experimento  y  que  los   resultados  obtenidos  apoyen  tu  hipótesis,  entonces  podrías  saber  que  estás   cerca  de  demostrar  que  tu  hipótesis  es  correcta.  Los  resultados  similares   obtenidos  en  una  serie  de  pruebas  muestran  que  los  datos  del  grupo   experimental  son  reproducibles.  Los  datos  reproducibles  le  muestran  a  otros   científicos  que  el  experimento  estuvo  bien  diseñado.   ANÁLISIS  DE  PROTEUS ¿COMPRENDISTE? 13.  Describe  ¿Qué  significa   analizar  los  datos?      Los  ingenieros  calcularon  los  datos  de  la  energía  utilizada  y  la   velocidad.  Utilizaron  los  datos  para  calcular  la  eficiencia  de   Proteus.  Luego  hicieron  el  siguiente  gráfico  lineal. E   F   I   C   I   E   N   C   I   A   14.  Analiza  ¿A  cuántos  aleteos  por   segundo  Proteus  alcanzó  la  mayor   eficiencia? Foco  matemático Este  gráfico  muestra  la   eficiencia  de  Proteus   cuando  las  aletas  son   movidas  a  diferentes tasas. 0,7 1,2 1,7 2,2 aleteos  por  segundo    También  utilizaron  los  datos  para  comparar  la  eficiencia  de   Proteus  con  la  eficiencia  media  de  un  barco  movido  mediante   hélices.  Puedes  ver  el  análisis  de  los  resultados  en  el  gráfico   de  barras,  ilustrado  a  continuación. Foco  matemático 87% 70% 15.a.  Compara  ¿Cuál  barco  fue  el   más  eficiente? 15.b.  ¿Cuánto  más  eficiente  fue?  (en   porcentaje) Este  gráfico  muestra  la     eficiencia  de  Proteus comparada  con  la  eficiencia   de  barcos  movidos  por  hélices. Proteus  Barco  movido   Mediante  hélice Prof.  GAToledo,  Depto.  de  Cs.  SFC,  2016 12 Guía  para  8º  Básico
  • 7. Nombre SECTION  2 Curso Fecha Métodos  científicos,  continuación ¿Era  correcta  tu  Hipótesis?      Al  final  de  la  investigación,  debes  llegar  a  una  conclusión.   Esto  se  hace  examinando  tu  análisis.  Los  resultados  te   indicarán  si  tu  hipótesis  era  correcta.  Esto  equivale  a  decir   que  tus  resultados  apoyan  la  hipótesis.          También  es  posible  que  se  llegue  a  una  conclusión   diferente.  También  puedes  decidir  que  tus  resultados  no   apoyan  a  la  hipótesis.  Si  es  así,  puedes  cambiar  el   procedimiento,  recopilar  más  información  o  hacer  nuevas   preguntas.  Si  tu  hipótesis  es  apoyada  o  no  por  los  resultados,   estos  siempre  son  importantes. PROTEUS:  CONCLUSIÓN      Los  ingenieros  descubrieron  que  la  propulsión  pingüino  fue  más   eficiente  que  la  propulsión  por  hélices.  Llegaron  a  la  conclusión   que  los  resultados  apoyaban  a  su  hipótesis.          Los  científicos  fueron  capaces  de  llegar  a  esa  conclusión  porque   hicieron  muchas  pruebas.  Tuvieron  el  cuidado  de  controlar  todos   sus  parámetros  y  mantener  un  solo  parámetro  variable.  Midieron   todo  con  precisión.  Esto  demostró  que  sus  resultados  no  fueron   accidentales.  Sus  datos  mostraron  la  misma  relación  cada  vez  que   repitieron  el  experimento.  Por  lo  tanto,  sus  resultados  eran   reproducibles.          Extraer  una  conclusión  que  apoye  tu  hipótesis  por  lo  general   conduce  a  más  preguntas.  Más  preguntas  llevan  a  más   investigaciones.  Es  así  como  continúa  el  progreso  científico. ¿COMPRENDISTE? 16.  Explica  ¿Por  qué  los   ingenieros  consideraron  que  su   hipótesis  era  correcta? ¿Cómo  le  comunicas  a  otros  tus  resultados?      Otros  científicos  querrán  llevar  a  cabo  sus  propias  pruebas   basándose  en  tus  resultados.  Hay  tres  formas  de  comunicar  los   resultados  de  tu  investigación  al  mundo  científico.  Puedes  usar   cualquiera  o  todas  ellas. Formas  de  comunicar  los  resultados  de  una investigación Escribir  un  paper  para  una  revista  científica.*   *La  forma  más  común  de  comunicar. Dar  una  conferencia  o  presentar  el   trabajo  en  congresos. Comunicar  al  mundo  mediante   publicaciones  electrónicas.      Audiencia Científicos  y  otros  que  lean  la  revista Científicos  y  otros  que  estén  interesados  en   el  trabajo Cualquiera  interesado  en  el  trabajo HAZ  INFERENCIAS 17.  Infiere    ¿Qué  podría  ocurrirle al  prestigio  de  un  científico  si  sus     pares  descubren  que  los  datos  de     su  investigación  fueron  falseados?    Al  Compartir  tus  resultados  le  permitirá  a  otros  científicos  continuar  tu   trabajo  y  también  hace  posible  que  otros  reproduzcan  tu  experimento  y   demuestren  si  tenías  o  no  la  razón  o  si  manipulaste  dolosamente  los   resultados.(Nota  del  profesor.  Esto  ocurre,  aunque  con  muy  poca  frecuencia.) Prof.  GAToledo,  Depto.  de  Cs.  SFC,  2016 6 Guía  para  8º  Básico
  • 8. Nombre Curso Fecha Sección  2  Revisión SECCION  VOCABULARIO datos  cualquiera  de  las  piezas  de  información  adquirida   a  través  de  la  observación  o  experimentación hipótesis  una  idea  testeable  o  explicación  que  conduce     a  una  investigación  científica    Palabra  culta  El  prefijo  hipo-­‐  significa  “bajo.” La  raíz  tesis  significa  “proposición.”  Otros  ej. son  hipodérmico  and  hipo  alergénico. 8.9.a,  8.9.b,  8.9.c observación  el  proceso  de  obtención  de  información     usando  los  sentidos métodos  científicos  una  serie  de  pasos  usados  para resolver  problemas 1.  Completa  ¿Cuáles  son  los  pasos  más  usados  por  los  investigadores  de  las  ciencias  naturales  al   aplicar  los  métodos  científicos? Pasos  de  los  métodos  científicos 2.  Describe  ¿Por  qué  los  científicos  usan  el  método  científico? 3.  Explica  Un  sinónimo  es  una  palabra  que  tiene  el  mismo  significado  que  otra  palabra.  Da  dos   sinónimos  que  se  pueda  usar  para  hipótesis 4.  Explica  ¿Por  qué  un  experimento  debe  tener  un  grupo  de  control? 5.  Explica    ¿Qué  es  un  parámetro  variable? 6.  Enumera  ¿Cuál  era  la  variable  parámetro  en  el  experimento  con  las  ratas  de  laboratorio?  ¿Y  en  el experimento  Proteus?               Para  saber  más:  http://www.sumanasinc.com/webcontent/animations/content/scientificmethod.htm     Prof.  GAToledo,  Depto.  de  Cs.  SFC,  2016 7 Guía  para  8º  Básico