Metodología Científica: Niveles, Gráficas, Medición y Más
Niveles de Objetivos en el Diseño Experimental
En el diseño experimental, los objetivos pueden variar en su nivel de definición:
- Alto: El objetivo está predefinido. La tarea se centra en comprender y utilizar correctamente los componentes. La organización de resultados se basa en tablas predefinidas.
- Medio: El objetivo se define cualitativamente. Se proporcionan componentes y pautas de montaje, con posibilidad de mejora. Se ofrecen orientaciones generales para la experimentación, pero se deben resolver cuestiones secundarias. La organización de resultados incluye orientaciones para facilitar la búsqueda de relaciones.
- Bajo: Se plantea un problema amplio sin objetivos concretos. Los objetivos se definen durante la investigación. El montaje debe diseñarse según las exigencias del problema, con las limitaciones del laboratorio. No hay orientaciones para el desarrollo experimental. Se asume que se tiene la formación necesaria para organizar los resultados.
Construcción y Uso de Gráficas
Normas para la Construcción de Gráficas
Para la construcción de gráficas, se deben seguir las siguientes normas:
- Utilizar papel cuadriculado o milimetrado.
- Dar a la gráfica un título informativo.
- Las unidades de longitud de los ejes horizontal y vertical no tienen por qué ser iguales.
- El origen de la escala en los ejes no tiene por qué ser cero.
- La gráfica debe ocupar casi todo el papel, eligiendo la escala adecuada.
- La escala utilizada debe ser de fácil lectura.
- Junto al eje, se escribe el nombre de la magnitud física y el símbolo de su unidad.
- Si se manejan cantidades muy grandes o pequeñas, utilizar potencias de 10.
- No señalar los valores experimentales ni anotarlos en los ejes.
- Trazar una línea continua que se aproxime a los puntos experimentales, sin que tenga que pasar necesariamente por ellos.
Uso de las Gráficas
Las gráficas se utilizan para:
- Deducir expresiones matemáticas que conducen a la formulación de leyes físicas.
- Detectar a partir de qué valores una ley deja de cumplirse.
- Deducir valores intermedios (interpolación) o fuera de los experimentales (extrapolación).
Medición
La medición es una observación cuantitativa que se expresa a través de cifras. Al medir, se compara una magnitud con un patrón oficial. Las mediciones deben realizarse en unidades oficiales para facilitar la comunicación de resultados. Es importante tener en cuenta que toda medición está asociada a un cierto grado de incertidumbre.
Clasificación
La clasificación es un proceso de ordenación con un propósito específico. Todas las ciencias se inician con un proceso de selección o clasificación. Los esquemas de clasificación se utilizan para identificar fenómenos y objetos, mostrando similitudes, diferencias e interrelaciones. Las clasificaciones no son estáticas, sino que se modifican con nuevos conocimientos.
Registro de Datos
El registro de datos debe ser claro en objetivos y exposición, entendible para todos los públicos. Los registros pueden ser descripciones escritas, listas, etc.
Formulación de Hipótesis
Una hipótesis es una aproximación a la verdad y una respuesta provisional. Debe ser concordante con el conocimiento existente, inteligente y contrastable experimentalmente. Para formular hipótesis, es necesario familiarizarse con el fenómeno y su contexto. En ocasiones, la formulación de hipótesis se produce de manera fortuita gracias a la creatividad del subconsciente.