Ciencias Integradas I  2 da  Clase Capítulo 1 Ciencia, Investigadores y el Método Científico
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¿Cómo podemos definir la palabra “ciencia”?
<ul><li>Una manera de preguntar y contestar preguntas sobre el universo físico. </li></ul><ul><li>La observación, identifi...
Divisiones de las Ciencias <ul><li>Siglo XVII </li></ul><ul><ul><li>Una persona podia conocer prácticamente todo lo que ha...
Divisiones de las Científicos   Los científicos se especializan para algunos ser: <ul><li>Investigadores de Campo </li></u...
Investigación y Tecnología <ul><li>Investigación Básica </li></ul><ul><ul><li>Los científicos se enfocan en entender cómo ...
Inversión en Investigación <ul><li>En año 2002, el gobierno de EEUU gastó $100,000,000,000 en proyectos de investigación c...
Comunicación entre los Científicos <ul><li>Colaboración entre científicos. </li></ul><ul><ul><li>La imagen del científico ...
El Método Científico <ul><li>Observar solamente??? </li></ul>
El Método Científico
El Método Científico <ul><li>Observación </li></ul><ul><li>Hipótesis </li></ul><ul><li>Diseño Experimental y Experimentaci...
Observación <ul><li>Lo primero que hacemos para entender el mundo que nos rodea. </li></ul><ul><li>Era Dorada de Atenas – ...
Hipótesis <ul><li>Detectar patrones </li></ul><ul><li>Descripción  (color, textura, cambios, etc.) </li></ul><ul><li>Matem...
Teoría <ul><li>Descripción del mundo que cubre una cantidad de fenómenos que cubre gran cantidad de observaciones y experi...
Ley <ul><li>Cuando una teoría o grupo de teorías han sido probadas extensamente y aplican en todas partes del universo, te...
Toda teoría y ley de la naturaleza está sujeta a cambios basados en observaciones.
 
Puntos importantes <ul><li>Al científico  no  se le requiere que observe la naturaleza con una “mente abierta”. </li></ul>...
Conceptos vs. Variables En una investigación científica busco ver como los conceptos (mi teoría) me explica el cambio y el...
Variables Dependientes <ul><li>Ejemplo:  años de educación y salario </li></ul><ul><ul><li>al aumentar los años de educaci...
Variable Independiente <ul><li>En  investigación , se denomina  variable independiente  a aquélla que es manipulada por el...
El Método Científico El experimento en la UMinn.
El experimento en la UMinn. <ul><li>Estudio sobre biodiversidad   (número de especies que pueden coexistir en un lugar)  e...
P, K, N control P, K, N P, K P, K control P, K, N P, K P, K, N P, K P, K P, K, N P, K, N P, K P, K, N P, K, N P, K, N P, K...
El experimento en la UMinn. <ul><li>Las cantidades de nutrientes son las  variables independientes . </li></ul><ul><li>Los...
El experimento en la UMinn. <ul><li>En años normales:  más N, más biomasa.  </li></ul><ul><ul><ul><li>En esos años las can...
El experimento en la UMinn. <ul><li>La biodiversidad funciona como una “poliza de seguros” para los ecosistemas. </li></ul...
 
Asignación <ul><li>Identifique un proyecto de ley o ley que esté relacionada a alguna ciencia o tecnología. </li></ul><ul>...
Itinerario Examenes (puede estar sujeto a cambio) <ul><li>Jueves, 10 de junio de 2010 </li></ul><ul><li>Jueves, 17 de juni...
Vamos a usar el  Método Científico (trabajo en grupos)
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    1. 1. Ciencias Integradas I 2 da Clase Capítulo 1 Ciencia, Investigadores y el Método Científico
    2. 2. profcaballero.wordpress.com
    3. 3. ¿Cómo podemos definir la palabra “ciencia”?
    4. 4. <ul><li>Una manera de preguntar y contestar preguntas sobre el universo físico. </li></ul><ul><li>La observación, identificación, descripción, investigación experimental, explicación teórica, o estudio de un fenómeno. </li></ul><ul><li>Actividad metódica, disciplina o estudio. </li></ul><ul><li>Una actividad que requiere estudio y método. </li></ul>
    5. 5. Divisiones de las Ciencias <ul><li>Siglo XVII </li></ul><ul><ul><li>Una persona podia conocer prácticamente todo lo que habia en el mundo físico y los tres reinos (animal, vegetal y mineral) . </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Isaac Newton hizo investigación sobre astronomía, la física del movimiento de los objetos, el comportamiento de la luz y las matemáticas. </li></ul></ul></ul><ul><li>Siglo XIX </li></ul><ul><ul><li>Los científicos se llamaban a sí mismos “filósofos naturales”. </li></ul></ul><ul><li>Según el conocimiento creció, se fue especializando hasta convertirse en disciplinas cada vez más específicas. </li></ul><ul><li>Hoy en día los científicos tienen que escoger el campo en el que desean trabajar. </li></ul>
    6. 6. Divisiones de las Científicos Los científicos se especializan para algunos ser: <ul><li>Investigadores de Campo </li></ul><ul><ul><ul><li>Trabajan en ambientes naturales para observar y entender la manera en que la naturaleza funciona. </li></ul></ul></ul><ul><li>Investigadores Experimentales </li></ul><ul><ul><ul><li>Manipulan la naturaleza mediante experimentos controlados. </li></ul></ul></ul><ul><li>Investigadores Teóricos </li></ul><ul><ul><ul><li>Dedican su tiempo a imaginar “universos” que pudieran existir. </li></ul></ul></ul>
    7. 7. Investigación y Tecnología <ul><li>Investigación Básica </li></ul><ul><ul><li>Los científicos se enfocan en entender cómo el mundo funciona con el simple propósito de entender. </li></ul></ul><ul><ul><li>Estudiar estrellas distantes, partículas subatómicas. </li></ul></ul><ul><ul><li>Aunque la meta principal de estos científicos no es desarrollar ciertas tecnologías en ocasiones las circunstancias los llevan a eso. </li></ul></ul><ul><li>Investigación Aplicada </li></ul><ul><ul><li>Se hace investigación para lograr metas prácticas específicas. </li></ul></ul><ul><ul><li>Se busca desarrollar alguna tecnología. </li></ul></ul><ul><ul><li>Proyectos de investigación y desarrollo (R & D) </li></ul></ul><ul><li>Tecnología </li></ul><ul><ul><li>Aplica los resultados de la investigación científica para lograr metas comerciales, industriales, militares, etc. </li></ul></ul>
    8. 8. Inversión en Investigación <ul><li>En año 2002, el gobierno de EEUU gastó $100,000,000,000 en proyectos de investigación científica. </li></ul>35,870 Defensa 3,360 Fundación Nacional de Ciencias 259 Oceanografía y Atmósfera (NOAA) 790 Estándares y Tecnología 11,334 Salud (NIH) 8,129 Apoyo a misiones tripuladas 5,891 Investigación y Desarrollo   Aeronáutica y Espacio (NASA) 350 Protección Ambiental 5,837 Restauración ambiental, manejo de desechos nucleares 5,208 Ciencia general e investigación   Energía 1,436 Agricultura Fondos para Investigación (millones de dólares) Agencia o Departamento
    9. 9. Comunicación entre los Científicos <ul><li>Colaboración entre científicos. </li></ul><ul><ul><li>La imagen del científico que siempre trabaja solo no responde a la realidad. </li></ul></ul><ul><li>Reuniones informales para intercambiar información </li></ul><ul><li>Reuniones formales </li></ul><ul><ul><li>Convenciones </li></ul></ul><ul><ul><li>Simposios </li></ul></ul><ul><ul><li>Foros </li></ul></ul><ul><li>Conferencias de prensa </li></ul><ul><ul><li>Cuando se hacen descubrimientos importantes </li></ul></ul><ul><li>Escribiendo </li></ul><ul><ul><li>cartas, fax, email </li></ul></ul><ul><ul><li>Revistas </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Proceso de “revisión por los pares” (“peer review”) </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Proveen un protocolo para que nuevo conocimiento sea divulgado. </li></ul></ul></ul><ul><li>Conferencia de prensa vs. Revista </li></ul>
    10. 10. El Método Científico <ul><li>Observar solamente??? </li></ul>
    11. 11. El Método Científico
    12. 12. El Método Científico <ul><li>Observación </li></ul><ul><li>Hipótesis </li></ul><ul><li>Diseño Experimental y Experimentación </li></ul><ul><li>Teoría </li></ul><ul><li>Predicción </li></ul>
    13. 13. Observación <ul><li>Lo primero que hacemos para entender el mundo que nos rodea. </li></ul><ul><li>Era Dorada de Atenas – no podemos entender el universo solo mediante observación </li></ul><ul><li>La República (Platón) – comparó a los humanos con personas que viven en una cueva. Si no salimos de la cueva… </li></ul><ul><li>Edad Media – énfasis en la religiosidad reemplazó a la razón para la búsquedad de la verdad </li></ul><ul><li>Oxford (El caballo, Aristóteles, San Agustín y el monje) </li></ul>
    14. 14. Hipótesis <ul><li>Detectar patrones </li></ul><ul><li>Descripción (color, textura, cambios, etc.) </li></ul><ul><li>Matemática (“el lenguaje de las ciencias”) </li></ul>
    15. 15. Teoría <ul><li>Descripción del mundo que cubre una cantidad de fenómenos que cubre gran cantidad de observaciones y experimentación. </li></ul>
    16. 16. Ley <ul><li>Cuando una teoría o grupo de teorías han sido probadas extensamente y aplican en todas partes del universo, tenemos suficiente experiencia y tenemos la confianza de que es verdad. </li></ul>
    17. 17. Toda teoría y ley de la naturaleza está sujeta a cambios basados en observaciones.
    18. 19. Puntos importantes <ul><li>Al científico no se le requiere que observe la naturaleza con una “mente abierta”. </li></ul><ul><li>No hay un punto específico donde se entra en el proceso del método científico. </li></ul><ul><li>Las observaciones y experimentos deben ser reportados de manera que otra persona con el equipo adecuado pueda reproducirlo. </li></ul><ul><li>El ciclo del método científico no tiene final. </li></ul>
    19. 20. Conceptos vs. Variables En una investigación científica busco ver como los conceptos (mi teoría) me explica el cambio y el sentido y magnitud del cambio de mis variables. <ul><li>Con los conceptos pensamos, observamos. </li></ul><ul><li>Los conceptos están situados en un plano teórico mientras que las variables están situadas en un plano concreto y perceptible por los sentidos. </li></ul><ul><li>Las variables se encuentran en el mundo real y son el objeto de nuestras observaciones y explicaciones. </li></ul><ul><li>Las variables en la investigación , representan un concepto de vital importancia dentro de un proyecto . </li></ul><ul><li>Las variables se refieren a propiedades de la realidad que varían, es decir, su idea contraria son las propiedades constantes de cierto fenómeno . </li></ul><ul><li>Son características de la realidad que puedan ser determinadas por observación y, lo más importante, que puedan mostrar diferentes valores de una unidad de observación a otra, de una persona a otra, o de un país a otro (edad, ingresos, número de habitantes, etc.). </li></ul><ul><li>Hay dos tipos principales de variables: </li></ul><ul><ul><li>Variable dependiente </li></ul></ul><ul><ul><li>Variable independiente </li></ul></ul>
    20. 21. Variables Dependientes <ul><li>Ejemplo: años de educación y salario </li></ul><ul><ul><li>al aumentar los años de educación aumentan los salarios de las personas </li></ul></ul><ul><ul><li>«años de educación» es la variable independiente o explicativa, ya que ella me está explicando en cierta medida el cambio en el «salario» de las personas, el cual sería la variable dependiente . </li></ul></ul>
    21. 22. Variable Independiente <ul><li>En investigación , se denomina variable independiente a aquélla que es manipulada por el investigador en un experimento con el objeto de estudiar cómo incide sobre la expresión de la variable dependiente . </li></ul><ul><li>Investigador desea saber la efectividad de una pasta dental contra la caries. </li></ul><ul><ul><li>Se seleccionarán dos grupos, </li></ul></ul><ul><ul><li>un grupo principal que utilizará la pasta de dientes, </li></ul></ul><ul><ul><li>otro grupo al que no se le aplicará nada en absoluto. </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Este es el Grupo Control . </li></ul></ul></ul><ul><ul><li>Para que el experimento tenga validez ambos grupos deben ser sometidos al mismo régimen de comida. </li></ul></ul><ul><ul><ul><li>Asi controlamos que no aparezcan otras variables intervinientes. </li></ul></ul></ul><ul><li>En este caso, la variable independiente corresponde a la aplicación o no de la pasta dental y la dependiente a si aparecen o no caries. </li></ul><ul><li>presencia de caries (variable dependiente) es explicada por el uso o no de la pasta dental (variable independiente). </li></ul>
    22. 23. El Método Científico El experimento en la UMinn.
    23. 24. El experimento en la UMinn. <ul><li>Estudio sobre biodiversidad (número de especies que pueden coexistir en un lugar) en 1982. </li></ul><ul><li>Se escogieron 4 campos de pasto en Cedar Creek Natural History Area. </li></ul><ul><li>Los campos nunca habian sido labrados o no habían sido labrados por no menos de 14 años. </li></ul>
    24. 25. P, K, N control P, K, N P, K P, K control P, K, N P, K P, K, N P, K P, K P, K, N P, K, N P, K P, K, N P, K, N P, K, N P, K, N control P, K P, K, N P, K, N P, K, N P, K, N P, K, N P, K, N P, K, N P, K P, K P, K, N P, K, N P, K control P, K P, K control P, K, N P, K P, K P, K P, K P, K P, K, N P, K P, K P, K, N control P, K P, K P, K P, K P, K, N P, K P, K P, K control P, K P, K, N P, K control
    25. 26. El experimento en la UMinn. <ul><li>Las cantidades de nutrientes son las variables independientes . </li></ul><ul><li>Los resultados de biodiversidad y cantidad de vegetación (biomasa) son las variables dependientes . </li></ul><ul><li>El experimento duró 11 años. </li></ul><ul><li>Durante ese tiempo se midió: </li></ul><ul><ul><ul><li>Biomasa en cada cuadrante. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Biodiversidad </li></ul></ul></ul>
    26. 27. El experimento en la UMinn. <ul><li>En años normales: más N, más biomasa. </li></ul><ul><ul><ul><li>En esos años las cantidades de otros nutrientes no hacian diferencia. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Las campos con más biomasa tenían menos biodiversidad (una especie “invadía” el espacio de la otra) </li></ul></ul></ul><ul><li>Entre 1987-88 ocurrió la peor sequía de los últimos 150 años en Minnesota </li></ul><ul><ul><ul><li>En esos años la cantidad de nitrógeno añadido no aumentó la biomasa </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>En campos con poca biodiversidad la biomasa se redujo en un 88% </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Campos con bastante biodiversidad la biomasa se redujo en solo 50% </li></ul></ul></ul>
    27. 28. El experimento en la UMinn. <ul><li>La biodiversidad funciona como una “poliza de seguros” para los ecosistemas. </li></ul><ul><ul><ul><li>No es tan importante cuando la situación es normal. </li></ul></ul></ul><ul><ul><ul><li>Pero hace diferencia especialmente en tiempos de estrés en el ecosistema (sequía, etc.) </li></ul></ul></ul><ul><li>Al diseñar y ejecutar nuestros experimentos de manera cuidadosa y bien pensada los científicos pueden llegar a conclusiones valiosas como las de este experimento. </li></ul>
    28. 30. Asignación <ul><li>Identifique un proyecto de ley o ley que esté relacionada a alguna ciencia o tecnología. </li></ul><ul><li>¿Cómo se presenta a los científicos en la película Jurassic Park ? </li></ul><ul><ul><li>¿Fue convincente la manera en que se presentaron? ¿Por qué? </li></ul></ul><ul><ul><li>¿cómo compara la manera en que fueron presentados con otras películas? </li></ul></ul><ul><li>Desarrolla una investigación científica hipotética partiendo de lo que se trabajó en clase. </li></ul><ul><ul><li>Usa todos los elementos del Método Científico. </li></ul></ul>
    29. 31. Itinerario Examenes (puede estar sujeto a cambio) <ul><li>Jueves, 10 de junio de 2010 </li></ul><ul><li>Jueves, 17 de junio de 2010 </li></ul><ul><li>Jueves, 24 de junio de 2010 </li></ul><ul><li>Miércoles, 30 de junio de 2010 </li></ul>
    30. 32. Vamos a usar el Método Científico (trabajo en grupos)

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