Después de que se ha formado una hipótesis, los científicos realizan experimentos para probar su validez. Los experimentos son observaciones o mediciones sistemáticas, preferiblemente realizadas en condiciones controladas, es decir, bajo condiciones en las que cambia una sola variable.
Un experimento ejecutado debidamente diseñado y ejecutado permite a un científico determinar si la hipótesis original es válida o no. Si la hipótesis es válida, el científico puede proceder al paso 5. En otros casos, los experimentos a menudo demuestran que la hipótesis es incorrecta o que debe modificarse y requiere una mayor experimentación.
Luego se recopilan y analizan más datos experimentales, momento en el cual un científico puede comenzar a pensar que los resultados son suficientemente reproducibles (es decir, confiables) para que se resuman en una ley, una descripción verbal o matemática de un fenómeno que permite predicciones generales. . Una ley simplemente establece lo que sucede; No aborda la pregunta de por qué.
Un ejemplo de una ley, la ley de proporciones definidas, que fue descubierta por el científico francés Joseph Proust (1754-1826), establece que una sustancia química siempre contiene las mismas proporciones de elementos por masa. Por lo tanto, el cloruro de sodio (sal de tabla) siempre contiene la misma proporción por masa de sodio a cloro, en este caso 39.34% de sodio y 60.66% de cloro por masa, y sacarosa (azúcar de tabla) siempre es 42.11% de carbono, 6.48% hidrógeno y 51.41% de oxígeno por masa.
Mientras que una ley establece solo lo que sucede, una teoría intenta explicar por qué la naturaleza se comporta como lo hace. Es poco probable que las leyes cambien enormemente con el tiempo a menos que se descubra un error experimental importante. En contraste, una teoría, por definición, es incompleta e imperfecta, evolucionando con el tiempo para explicar nuevos hechos a medida que se descubren.
¿Qué elementos conforman el método experimental?
La ciencia experimental es una forma de conocimiento que se caracteriza por dos elementos fundamentales: el objeto de estudio y el método utilizado. Es un conocimiento fundamentalmente empírico, es decir, basado en experiencia, descriptivo y explicativo. Además, es un conocimiento universal ya que, basado en observaciones simples o limitadas, pasa a generalizaciones cada vez más amplias que expresan los vínculos o condiciones de existencia de fenómenos naturales. Estas generalizaciones constituyen las herramientas que permiten a la ciencia explicar eventos pasados y predecir los futuros. Finalmente, la ciencia es un conocimiento objetivo, ya que comienza con objetos observables y se basa solo en las características intersubjetivas de estos objetos.
El objeto de estudio de la ciencia está compuesto por realidad sensible, es decir, del mundo que nos rodea en sus diversos aspectos. Lo que hace que la introducción de una entidad admisible, en el discurso científico, es su observabilidad del principio, es decir, la posibilidad de registrarse, a través de herramientas de diversos tipos, la existencia de un objeto o cierto fenómeno y medirlos. De hecho, lo que no es observable o medible en principio no tiene derecho a ingresar a un discurso científico.
El método experimental constituye la herramienta para conocer la realidad natural y le permite reconocer el discurso científico del discurso no científico.
El método experimental, también llamado Galileian, se ha originado en el empirismo, es decir, a partir de la observación de fenómenos empíricos. Fue iniciado por Leonardo da Vinci, desarrollado con Descartes y F. Bacone y fue formulado definitivamente por G. Galilei. Es un procedimiento cognitivo, que en su conjunto se divide en cuatro etapas posteriores, fue llamado por el «razonamiento experimental» de C. Bernard y se describió de la siguiente manera: 1. Observación de hechos ocasionales y sistemáticos (observación). 2. Procesamiento de hipótesis interpretativas (invención o intuición de la hipótesis). 3. Control experimental 4. Hipótesis final controlada.
Si se observan las consecuencias esperadas, la hipótesis se acepta como verdadera. Por el contrario, si no se pueden observar, la hipótesis se rechaza como falsa y el investigador tendrá que proponer otro sistema de hipótesis que justifica la observación inicial y los datos adquiridos con las segundas observaciones. El método experimental es un procedimiento en el que, a partir de observaciones singulares, se llegan a conclusiones generales, de la cual se dibujan algunas consecuencias particulares que se pueden observar.
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