El Método Científico en las Ciencias Naturales: Etapas, Formulación de Hipótesis y Justificación de Leyes

El Método Científico en las Ciencias Naturales: Etapas y Fundamentos

El método de las ciencias naturales es el proceso sistemático que permite la adquisición de conocimiento verificable y la formulación de leyes universales. Consta de varias etapas fundamentales:

1. Observación y Recolección de Datos

   El científico se dedica a recoger datos de una parcela más o menos delimitada de la realidad (como la geología, la zoología o la botánica). Se incluyen también los experimentos, que son experiencias provocadas y sistemáticas, planeadas para evaluar las hipótesis en situaciones cruciales. La química, por ejemplo, es totalmente experimental. La observación requiere el uso de instrumentos y operaciones de medición precisas.

2. Construcción de Hipótesis

   Las hipótesis se consideran explicaciones provisionales que, cuando son confirmadas, se convierten en leyes de la naturaleza. En la construcción de hipótesis se sigue habitualmente el método de ensayo y error, aunque a veces la imaginación o la intuición aciertan a la primera.

   Criterios de Validación de Hipótesis

   • Concordancia con los hechos observados: La hipótesis debe ajustarse a la evidencia empírica disponible.
   • Verificabilidad: Deben ser comprobadas mediante observaciones o experimentos.
   • Coherencia: Las hipótesis de grado superior no deben entrar en contradicción ni con las leyes establecidas ni con los resultados experimentales.
   • Sencillez (Principio de Parsimonia): Este criterio sugiere que la naturaleza obra siempre de acuerdo con el menor gasto de energía posible.

3. Deducción de Consecuencias, Tesis y Teoremas

   Esta etapa implica la extracción de nuevas consecuencias que, antes de la formulación de la hipótesis, ni siquiera se imaginaban.

4. Verificación de las Deducciones

   Consiste en el contraste de las deducciones con la experiencia. Este proceso determina la validez de la hipótesis, resultando en hipótesis válidas o hipótesis inválidas.

Justificación de las Leyes Científicas (Métodos de Mill)

Para establecer la causalidad y justificar las leyes científicas, se emplean métodos lógicos inductivos, entre los que destacan los siguientes:

1. Método del Acuerdo

   Si en dos o más casos del fenómeno que se investiga tienen solo una circunstancia antecedente en común, esa circunstancia es la causa del fenómeno en cuestión.

2. Método de la Diferencia

   Si un caso en el cual aparece el fenómeno que se investiga y otro en el cual no aparece tienen todas las circunstancias antecedentes comunes, excepto la circunstancia única en la cual difieren, esta última es la causa o una parte indispensable de ella.

3. Método de los Residuos

   Si de un fenómeno restamos la parte de la cual se sabe que es el efecto de determinados antecedentes, el residuo del fenómeno es el efecto de los antecedentes restantes.

Supuestos Implícitos del Método Científico

La aplicación del método científico se basa en premisas filosóficas fundamentales:

• El supuesto de la constancia y regularidad de la naturaleza.
• El supuesto de las conexiones causales. (Esto plantea debates epistemológicos sobre hasta qué punto las leyes científicas se descubren o se construyen, y si las regularidades descritas por las leyes científicas son causales o esenciales).