HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

68
Didáctica del Medio Didáctica del Medio Natural Natural Momento Momento 3 3 Historia y Naturaleza de la Ciencia como base para la enseñanza-aprendizaje de las Ciencias en Infantil

description

Con enlaces de los grupos

Transcript of HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Page 1: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Didáctica del Medio Didáctica del Medio NaturalNatural Momento 3 Momento 3

Historia y Naturaleza de la Ciencia como base para la

enseñanza-aprendizaje de las Ciencias en Infantil

Page 2: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

El desarrollo del alumno

Procesos aprendizaje-

enseñanza de

las CC.

¿Cómo aprende el alumno y qué

dificultades tiene para aprender

ciencias?

Naturaleza e Hª de las Ciencias

El concepto de Ciencia

Page 3: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Ciencias de la Naturaleza: son aquellas ciencias que tienen por objeto el estudio de la naturaleza siguiendo la modalidad del método científico conocida como método experimental. Estudian los aspectos físicos, químicos, biológicos y geológicos, incluyendo la tecnología.

Naturaleza de la Ciencia: la propia ciencia, su funcionamiento, interno y externo, cómo se construye y desarrolla el conocimiento que se produce, los métodos para validar ese conocimiento, los valores implicados en las actividades científicas, la naturaleza de la comunidad científica, sus vínculos con la tecnología, relaciones con la sociedad, aportaciones a la cultura y al progreso de la sociedad.

MOMENTO 3

Hay que diferenciar entre:

Lo haremos a través de un tema específico “La Tierra en el Universo”

Page 4: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

¿Por qué es importante que ¿Por qué es importante que sepamos sobre la naturaleza de la sepamos sobre la naturaleza de la ciencia?ciencia?

Cómo se construye la

ciencia

Función de las teorías y los

hechos experimentalesEl papel de la imaginación y la creatividad

en la interpretación

de datos y elaboración de

teoríasCómo trabaja la

comunidad científica

Porque podremos comprender el papel y la función de la ciencia en la sociedadPorque podremos saber cuándo un conocimiento presentado como científico lo es en realidad o no.

Porque podremos saber cuándo un problema es investigable o no desde la cienciaPorque podremos saber cuándo el uso del término científico puede ser veraz o un simple señuelo para aumentar el consumo (ciencia vs pseudociencia).Porque podremos participar democráticamente en la sociedad como ciudadanos críticos sobre los cada vez más abundantes temas científicos o tecnológicos.

Page 5: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

En la parte de naturaleza de la ciencia nos referiremos a aspectos como…

◦ ¿En qué medida el conocimiento científico responde a verdades sobre el mundo?

◦ ¿Cambian las ideas científicas a lo largo del tiempo o, una vez comprobadas, permanecen ya por siempre inmutables?

◦ En caso de cambiar, ¿cómo lo hacen?

◦ ¿En qué medida el conocimiento surge de la lógica y de la razón, o en qué medida de la observación y el experimento?

◦ ¿Qué función desempeñan las teorías en la investigación científica?

◦ ¿Qué se entiende por metodología científica?

◦ ¿Qué relaciones existen entre Ciencia, Tecnología y Sociedad-medioambiente?

Page 6: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

LA CIENCIA

Qué conocimientos sobre el cosmos se han ido generando en el pasado, en qué orden y a quién se debe

Historia de la ciencia

Cómo y por qué el conocimiento sobre el cosmos se ha ido generando y evolucionando. En qué medida el conocimiento disponible responde a la verdad y toda la verdad

La naturaleza de la ciencia: epistemología -teoría del conocimiento, rama filosófica de la ciencia - y sociología de la ciencia

Page 7: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

VISIONES PRERRACIONALISTAS

(tiempos remotos-S. VI a.C.)

EMPIRO-INDUCTIVISMO (S.XVII-mediados S. XX)

LA NUEVA FILOSOFÍA Y SOCIOLOGÍA

DE LA CIENCIA(mediados S.XX-actualidad)

LA FUERZA DE LARAZÓN (S.V a.C.- S-XVII)

DISTINTAS VISIONES PARA EXPLICAR EL MUNDO

LA OBSERVACIÓN(S.VI a.C.- S. II a C)

Page 8: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

1. VISIONES PRERRACIONALISTAS O PSEUDOCIENTÍFICAS: DIOSES Y CAOS

Page 9: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

1) VISIONES PRERRACIONALISTAS O PSEUDOCIENTÍFICAS: DIOSES Y CAOS

Desde el principio de los tiempos el hombre ha tenido la necesidad de conocer e intentar explicar el mundo que le rodea. El hombre siempre ha estado muy vinculado al Universo (medir el tiempo, la navegación, la agricultura…).

Mediante los mitos el hombre atribuye a las “cosas” y a los “acontecimientos” que le rodean un significado del que carecen en si mismos. “ El Sol aparece porque grandes cabellos invisibles tiran de él” o “ Las estrellas son miles de ojos que nos observan para que nos portemos bien”.

El mito es la primera manera de interpretar “inteligentemente” esas cosas, pero también un mecanismo social y psicológico de defensa, surgido del miedo del hombre ante los acontecimientos del mundo exterior (trueno, un eclipse, un rayo).

Page 10: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

La mitología babilónica habla de la Diosa del Caos, Tiamat, responsable del origen del

mundo

1) VISIONES PRERRACIONALISTAS O PSEUDOCIENTÍFICAS: DIOSES Y CAOS

Lucha de Tiamat y Marduk, bajoreleive del palacio de Ashurnasirpal, Rey de Asiria

883-859 a.C.

“Marduk se ofreció a luchar contra Tiamat a cambio de ser aceptado como rey por el resto de dioses. Partió a Tiamat en

dos partes, que serían el cielo y la tierra, e hizo brotar de sus

ojos los ríos Tigris y Eúfrates.”

Page 11: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

1) VISIONES PRERRACIONALISTAS O PSEUDOCIENTÍFICAS: DIOSES Y CAOS

Visión del Universo según babilonios: formado por una Tierra circular, en forma de disco, flotando en el agua y protegida por un firmamento de bronce, como una semiesfera donde colgaban las estrellas. Por encima del cielo había más agua “agua superior” y los astros salían de los bordes de ese mundo y cruzaban el cielo hasta ocultarse por la parte opuesta.

Page 12: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

¿Está totalmente superado hoy en nuestros tiempos el pensamiento prerracionalista?

FORO DE PARTICIPACIÓN MOMENTO 3

La superstición sigue existiendo y dominando el pensamiento de muchas personas.

Las pseudociencias siguen presentes en las vidas de mucha gente: astrología, tarot, videncia, etc.

/

Page 13: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

VISIONES PRERRACIONALISTAS

(tiempos remotos-s VI a.C.)

EMPIRO-INDUCTIVISMO(s.XVII-mediados s. XX)

LA NUEVA FILOSOFÍA Y SOCIOLOGÍA

DE LA CIENCIA

LA FUERZA DE LARAZÓN (s.V a.C.- s-XVII)

La OBSERVACIÓN(s.VI a.C.- s-II a C )

DISTINTAS VISIONES PARA EXPLICAR EL MUNDO

Page 14: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)
Page 15: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Podemos hablar de una cosmología mitológica y de una cosmología astronómica. El punto de inflexión de una a otra se da en Grecia (Siglo VI a.C).

Tales de Mileto, Anaximandro, Empédocles, Anaxágoras, Pitágoras, Platón, Aristóteles, Aristarco, Eratóstenes…..

VIDEO (Plataforma) 1

El origen de la ciencia

2. DEL CAOS AL COSMOS (orden) S. VI a.C ….

Page 16: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Del caos al cosmos S. VI a.C Del caos al cosmos S. VI a.C (Grecia)(Grecia)

Tierra como un disco plano cubierto por la semiesfera celeste flotando en un océano infinito

Primer científico jónico que intentó dar una explicación física del Universo alejado de la concepción mitológica.

Idea fundamental: “todo ser proviene de un principio originario, él decía que era el agua”.

Tales de Mileto

Page 17: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Del caos al cosmos S. VI a.C Del caos al cosmos S. VI a.C (Grecia)(Grecia)

Desde los tiempos más remotos, habían observado que a mediodía del solsticio de verano, el Sol incide verticalmente (es decir, sus rayos no producen sombra ninguna de los objetos perpendiculares al suelo) en la ciudad de Siena (antigua ciudad de Egipto en el Alto Nilo). Mientras tanto, en ese mismo momento, en un lugar situado aproximadamente a 800 km, los rayos del Sol formaban con la vertical un ángulo de 7º. La interpretación de este hecho ha variado a lo largo de la historia.

Anaxágoras interpretó este hecho de acuerdo con la visión del mundo que se mantenía en aquella época. Dicha visión podría resumirse de la siguiente forma: - La Tierra es plana. - El Sol debe estar relativamente cerca, ya que sentimos el calor de su fuego.

Explicó la distancia de la Tierra al Sol

Page 18: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Interpretación de Interpretación de AnaxágorasAnaxágoras

Sol al Distancia

estaca Altura

Km 800

sombra Longitud

Alejandría Siena

800 km

DT-S=6.400 Km

Page 19: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Los navegantes sabían…

• Que lo último que se pierde de vista de un barco en el horizonte es el mástil.

Page 20: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Los navegantes sabían…

Que al navegar hacia el sur aparecen estrellas nuevas y desaparecen otras, como si la Tierra se curvara junto con la bóveda celeste.

Page 21: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

A partir de esas observaciones indujeron la curvatura de la Tierra

Page 22: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

La forma de la Tierra

Parece que fue Pitágoras (S. V a.C.) uno de los primeros que sugirió que la Tierra debía ser esférica, al observar la sombra de la Tierra sobre la Luna en un eclipse lunar.

Video 2: Pitágoras y Platón

Page 23: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Eratóstenes (276-194 a.C.)

Ante la situación anterior: “Solsticio de verano, el Sol incide verticalmente (es decir, sus rayos no producen sombra ninguna de los objetos perpendiculares al suelo) en la ciudad de Siena. Mientras tanto, en ese mismo momento, en un lugar situado aproximadamente a 800 km, los rayos del Sol forman con la vertical un ángulo de 7º ”.

Eratóstenes interpretó este hecho de acuerdo con la visión del mundo que se mantenía en aquella época. Supuestos: - La Tierra es esférica- El Sol está lo suficientemente lejos como para suponer que sus rayos inciden paralelamente sobre la superficie terrestre.- Ambas ciudades se encuentran sobre el mismo meridiano.

Video 3: Eratóstenes

Page 24: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Siena

Alejandría

800 Km.

7º ---------- 800 Km

360º------ x (perímetro)

x=40.000 Km

Interpretación de Eratóstenes

Page 25: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

VISIONES PRERRACIONALISTAS

(tiempos remotos-s VI a.C.)

EMPIRO-INDUCTIVISMO (s.XVII-mediados s. XX)

LA NUEVA FILOSOFÍA Y SOCIOLOGÍA

DE LA CIENCIA

LA FUERZA DE LARAZÓN (s.V a.C.- s-XVII)

La observación(s.VI a.C.- s-II A.c.)

DISTINTAS VISIONES PARA EXPLICAR EL MUNDO

Page 26: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

3. EL PODER DE LA RAZÓN S. IV a C. (Grecia)3. EL PODER DE LA RAZÓN S. IV a C. (Grecia)

Platón de Atenas (427-347 aC)

Aristóteles de Stagira

(384-322 aC).

Para ellos, el mundo percibido a través de los sentidos era imperfecto. Nuestros sentidos nos engañan y por tanto, no podemos conocer el mundo a través de ellos. La verdad sólo es alcanzable a través de la lógica y la razón.

Ideas: la Tierra es esférica y es el centro del Universo. El Sol, la Luna, los planetas y las estrellas giran en torno a ella soportadas por esferas cristalinas.

Page 27: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Imperio Romano Imperio Romano Claudio Ptolomeo (S. II d.C)(S. II d.C)

Basándose en las ideas de Platón y Aristóteles, Ptolomeo elaboró un modelo del Sistema Solar que estuvo vigente durante toda la Edad Media. La comunidad científica lo acepta incluso durante el siglo XVII y la Iglesia no lo abandona hasta el siglo XIX.

Modelo geocéntrico

Page 28: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

PREMISAS DEL PENSAMIENTO RACIONALISTA Y ESCOLÁSTICO

• El mundo es cognoscible (racionalidad).

• El conocimiento implica descubrir verdades absolutas acerca del mundo (absolutismo).

• La mejor forma de acceder a la verdad es a través de la lógica y la razón. Los sentidos nos engañan y la observación es innecesaria (lógica).

• La mejor manera de enseñar el conocimiento es la enseñanza mediante adoctrinamiento. Se trata de inculcar o transmitir a las personas esas verdades desveladas por la autoridad científica: Platón, Aristóteles, Ptolomeo (enseñanza escolástica).

Page 29: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

VISIONES PRERRACIONALISTAS

(tiempos remotos-s VI a.C.)

EMPIRO-INDUCTIVISMOPOSITIVISMO

(s.XVII-mediados s. XX)

LA NUEVA FILOSOFÍA Y SOCIOLOGÍA

DE LA CIENCIA

LA FUERZA DE LARAZÓN (s.V a.C.- s-XVII)

La observación(s.VI a.C.- s-II A.c.)

DISTINTAS VISIONES PARA EXPLICAR EL MUNDO

Page 30: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Del Geocentrismo al Heliocentrismo … Fue el descubrimiento más desconcertante hecho jamás, una

pieza clave de la llamada revolución científica en pleno Renacimiento. Nicolás Copérnico acababa de demostrar en 1543 que, lejos de ser la Tierra el centro inamovible del Universo, como se había creído siempre, ésta se movía alrededor del Sol. De ser el centro del Universo habíamos pasado a ser el “centro de la nada”.

Nicolás Copérnico (S. XVI)

Page 31: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

4. Galileo y el método científico (Siglo XVII)

Retoma la otra forma de conocer basada en la observación y experimentación.

Se cuestiona las “verdades” de Aristóteles sometiéndolas a juicio mediante el método empírico.

Entre otras cosas:

Observó el cielo mediante telescopio. Defendió el modelo heliocéntrico de

Copérnico a partir de sus observaciones. Estudió de forma experimental la caída de

los cuerpos durante la caída libre y mediante un plano inclinado.

(Galileo, 1564-1642)

Page 32: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)
Page 33: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)
Page 34: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Para Johanes Kepler las órbitas eran elípticas,

no circulares

Los planetas describen órbitas elípticas estando el Sol en uno de

sus focos

(J. Kepler, 1571-1630)

Page 35: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

La Ley de Gravitación La Ley de Gravitación UniversalUniversal

Con esta ley, Newton dio a entender los fenómenos físicos más importantes del Universo observable, explicando las leyes de Kepler.

La gravitación es la fuerza de atracción mutua que experimentan los cuerpos por el hecho de tener una masa determinada.

Todos los cuerpos se atraen. El peso, la caída de una manzana, la atracción Tierra-Luna o Tierra-Sol, etc., se deben a esa fuerza.

Isaac Newton (1643-1727)

Page 36: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

•La verdad no es alcanzable mediante la lógica y la razón. Solo es posible a través de la observación y la experimentación (empirismo).

•El método científico es infalible y su seguimiento conduce a la verdad: observación, experimentación, conclusiones.

•Esas verdades se obtienen a partir de la generalización de nuestras observaciones y experimentos (inductivismo).

EL EMPIRISMO INDUCTIVISTA

Page 37: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

El inductivismo: El inductivismo:

Historia del pavo inductivista por Bertrand Russell“Este pavo descubrió que, en su primera mañana en la granja avícola, comía a las 9 de la mañana. Sin embargo, siendo como era un buen inductivista, no sacó conclusiones precipitadas. Esperó hasta que recogió una gran cantidad de observaciones del hecho de que comía a las 9 de la mañana e hizo estas observaciones en una gran variedad de circunstancias, en miércoles y en jueves, en días fríos y calurosos, en días lluviosos y en días soleados. Cada día añadía un nuevo enunciado observacional a su lista. Por último, su conciencia inductivista se sintió satisfecha y efectuó una inferencia inductiva para concluir: “Siempre como a las 9 de la mañana”. Pero ¡ay! Se demostró de manera indudable que esta conclusión era falsa cuando, la víspera de Navidad, en vez de darle la comida, le cortaron el cuello. Una inferencia inductiva con premisas verdaderas ha llevado a una conclusión falsa

Page 38: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

EL POSITIVISMO LÓGICO Y LA ESCUELA DE VIENA

Empirismo.La ciencia avanza a base de comprobar

hipótesis. Las teorías se hacen ciertas comprobándose sus predicciones (hipótesis) mediante la observación y experimentación (Principio de verificación de hipótesis).

(Domina la forma en que se entendía la ciencia en la primera mitad del siglo XX)

Page 39: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

EL MÉTODO CIENTÍFICOESQUEMA TÍPICO

Observación.

Formulación de hipótesis.

Experimentación (para verificar hipótesis).

Emisión de conclusiones.

Generalización. Establecimiento de leyes y teorías.

Page 40: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Observación

Diseño deexperimentos

Hipótesis

Realización deexperimentos

Conclusiones

Teorías

EL MÉTODO CIENTÍFICOSU FUNCIÓN ES VERIFICAR

HIPÓTESIS PARA ELABORAR TEORÍAS

Page 41: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

• Principio de racionalidad: “Todo tiene explicación desde las ciencias”.

• La contrastación de ideas con la experiencia: la observación y el experimento.

• Objetividad, orden, rigor.

• Posibilidad de réplica.

Algunos rasgos que desde aquí suelen atribuirse a la ciencia y su

método de trabajo

Page 42: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Visión empiro-inductivista

¿Son independientes las observaciones de los científicos de sus ideas? ¿Son éstos objetivos?

Los científicos deben ser objetivos y limitarse a sacar sus propias conclusiones de lo que observan, sin ningún prejuicio acerca del fenómeno que estudian

Los conocimientos científicos ¿son siempre acumulativos? o ¿a veces evolucionan a saltos y con discontinuidades?

El saber es acumulativo, los conocimientos adquiridos, una vez demostrados, permanecen ya inalterables. Crecen y se completan, pero lo esencial no cambia.

¿Existe realmente un método científico único? ¿Se trata de un proceso lineal o cíclico?

El método científico es único y universal. Se aplica indistintamente en las diferentes ciencias. Es un proceso lineal.

¿Quién es el verdadero protagonista de los avances científicos?

La ciencia avanza gracias a la capacidad y esfuerzo de grandes figuras científicas, que además se basan en las aportaciones de sus predecesores.

Page 43: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Visión empiro-inductivista

¿Son independientes las observaciones de los científicos de sus ideas? ¿Son éstos objetivos?

Los científicos deben ser objetivos y limitarse a sacar sus propias conclusiones de lo que observan, sin ningún prejuicio acerca del fenómeno que estudian

Los conocimientos científicos ¿son siempre acumulativos? o ¿a veces evolucionan a saltos y con discontinuidades?

El saber es acumulativo, los conocimientos adquiridos, una vez demostrados, permanecen ya inalterables. Crecen y se completan, pero lo esencial no cambia.

¿Existe realmente un método científico único? ¿Se trata de un proceso lineal o cíclico?

El método científico es único y universal. Se aplica indistintamente en las diferentes ciencias. Es un proceso lineal.

¿Quién es el verdadero protagonista de los avances científicos?

La ciencia avanza gracias a la capacidad y esfuerzo de grandes figuras científicas, que además se basan en las aportaciones de sus predecesores.

Page 44: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

CUADRO-RESUMEN DE LAS DISTINTAS VISIONES ACERCA DE LA NATURALEZA

DE LA CIENCIA (vistas hasta ahora)

Prerracionalista Racionalismo lógico Empírismo- inductivistaNo hay leyes: El azar y la

intervención divina como motores del mundo Absolutismo: verdades

absolutas

La lógica y la razón como fuente del conocimiento

La observación y el experimento como fuente del conocimiento

Existe un orden: leyes cognoscibles

Existe un orden: leyes cognoscibles

Absolutismo: verdades absolutas

El conocimiento es aproximación revisable, pero se aspira a descubrir verdades. El avance es acumulativo

El conocimiento no es revisable

Unicidad del método científico

Page 45: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

VISIONES PRERRACIONALISTAS

(tiempos remotos-s VI a.C.)

EMPIRO-INDUCTIVISMO (s.XVII-mediados s. XX)

LA NUEVA FILOSOFÍA Y SOCIOLOGÍA

DE LA CIENCIA(Mediados S.XX-actualidad)

LA FUERZA DE LARAZÓN (s.V a.C.- s-XVII)

DISTINTAS VISIONES PARA EXPLICAR EL MUNDO

La observación(s.VI a.C.- s-II A.c.)

Page 46: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

ALGUNAS IDEAS EN TORNO A LAS QUE PENSAR Y DEBATIR

¿Existe una verdad alcanzable en su totalidad a través de la ciencia?

¿Se puede demostrar científicamente una idea simplemente mediante la experimentación?

¿Son independientes las observaciones de los científicos de sus ideas? ¿Son realmente éstos objetivos en sus observaciones?

¿Cuál es el verdadero motor de la investigación científica: la observación o la teoría?

Los conocimientos científicos ¿son siempre acumulativos? ¿o a veces evolucionan a saltos y con discontinuidades?

¿Existe realmente un método científico único? ¿Se trata de un proceso lineal o cíclico?

Page 47: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

LOS ARGUMENTOS DE GALILEO REALMENTE ERAN INDIRECTOS.

INTENTABA FALSEAR EL MODELO GEOCÉNTRICO ESTABLECIDO, MÁS QUE DEMOSTRAR EXACTAMENTE

EL MODELO HELIOCÉNTRICO.

Como nos decía POPPER: (Vídeo 4)

LAS OBSERVACIONES Y EXPERIMENTOS NO NOS PUEDEN LLEVAR A VERIFICAR TEORÍAS, EN TODO CASO A

REFUTARLAS MEDIANTE CRITERIOS DE FALSACIÓN.

1.- ¿Las observaciones de Galileo demostraban realmente que la Tierra se movía?, ¿o más bien sirvieron para desmontar el sistema del mundo de Aristóteles y Ptolomeo?

Page 48: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

La teoría precede a la observación. Las hipótesis se apoyan en esas teorías.

Imposibilidad de verificar hipótesis. Se requeriría acumular infinitas pruebas.

Principio de falsación. Un solo dato en contra bastaría para cuestionar y rechazar una teoría.

Las teorías ganarían aceptación a medida que logran superar las pruebas de refutación a las que se somete las hipótesis de que se derivan de ellas.

EL FALSACIONISMO DE

KARL POPEER

Page 49: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Observación

Diseño deexperimentos

Hipótesis

Realización deexperimentos

Conclusiones

Teorías

EL MÉTODO CIENTÍFICOSU FUNCIÓN ES VERIFICAR

HIPÓTESIS PARA ELABORAR TEORÍAS

Page 50: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

LAS OBSERVACIONES DE GALILEO CON EL TELESCÓPIO TENÍAN COMO FINALIDAD

CONSEGUIR PRUEBAS QUE LE AYUDASEN A DEFENDER EL MODELO HELIOCÉNTRICO DE

COPÉRNICO.

Había un problema que orientaba todo su trabajo

La TEORÍA DE COPÉRNICO era ANTERIOR a las OBSERVACIONES DE GALILEO con el telescopio.

2.- ¿Fueron las observaciones con el telescopio las que condujeron al modelo heliocéntrico?, ¿o más bien al revés, fue el interés de Galileo el que le llevó a buscar pruebas a favor de dicha teoría?

Page 51: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

LA TEORÍA SUELE PRECEDER A LAS OBSERVACIONES

Son las teorías las que sirven para interpretar los datos, y no

los datos los que nos hacen ver cuál es la teoría correcta.

ALGUNOS ELEMENTOS DE LA TEORÍA SÍ SE PUEDEN

MEJORAR CON NUEVOS DATOS, PERO EL NÚCLEO

CENTRAL DE LA MISMA ES EL FRUTO DE

UN ACTO IMAGINATIVO Y NO DE LA OBSERVACIÓN.

¿Son independientes las observaciones de los científicos de sus ideas? ¿Son realmente éstos objetivos en sus observaciones?

Page 52: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

EL VERDADERO MOTOR DEL TRABAJO

CIENTÍFICO SON LOS PROBLEMAS QUE SE

PLANTEAN A LA LUZ DEL PARADIGMA VIGENTE

NUEVOS PARADIGMAS

CONDUCEN A

NUEVOS PROBLEMAS Y A NUEVAS LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

¿Cuál es el verdadero motor de la investigación científica: la observación o la teoría?

Page 53: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

NI LA OBSERVACIÓN NI LA TEORÍA SON SUFICIENTES PARA ALENTAR

UNA INVESTIGACIÓN.

LO QUE HACE SIGNIFICATIVA A AMBAS COSAS ES LA EXISTENCIA

DE UN PROBLEMA, UNA PREGUNTA A RESPONDER O UNA NECESIDAD.

Page 54: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

La interpretación de las observaciones y experimentos dependen del marco de partida (paradigma) en el que se sitúa la comunidad científica.

Los paradigmas son conjuntos de teorías, leyes, métodos y técnicas que la comunidad científica aceptan en un momento dado (para cada disciplina).

Períodos de ciencia normal, (actividad de resolver problemas, realizada por la mayoría de científicos- ) y períodos de cambio de paradigmas o de revoluciones científicas (reservada sólo a algunos científicos que son capaces de crear un nuevo paradigma).

El cambio de un paradigma por otro no sigue criterios lógicos, sino que viene regido por criterios de otro tipo: influencia cultural, social, de liderazgo científico, estéticos, etc.

El nuevo y el viejo paradigma son inconmensurables: los partidarios de cada paradigma creen estar en lo cierto, sin que lleguen a percibir al otro como mejor al suyo.

LOS PARADIGMAS DE

THOMAS KUHN (Vídeo 5)

Page 55: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Anaxágoras (s.V a C)- La Tierra es plana.- El Sol debe estar relativamente cerca, ya que sentimos el calor de su fuego.

Anaxágoras y Eratóstenes interpretaron los mismos hechos desde distintas teorías, llegando a conclusiones muy diferentes

Eratóstenes (s. II a C)- La Tierra es esférica.- El Sol está lejos, sus rayos inciden paralelamente sobre la Tierra.

7

Page 56: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

EL PASO DE:

La TEORÍA GEOCENTRISTA de Ptolomeo Y Aristóteles

A

La TEORÍA COPERNICANA Supuso una auténtica “REVOLUCIÓN CIENTÍFICA”

SIN DUDA precedida de una REVOLUCIÓN CULTURAL en la ÉPOCA

3.- El paso del geocentrismo al heliocentrismo, ¿supone meramente un incremento acumulativo el en conocimiento o más bien se trata de un cambio cualitativo?

Page 57: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Algunos filósofos de la ciencia consideran que los cambios más profundos en el conocimiento científico suceden mediante lo que llaman “revoluciones científicas”. Son saltos cualitativos en el conocimiento. No se tratan de fases de acumulación de nuevo conocimiento sobre el anterior, sino de construcción de conocimientos que en muchos casos contradicen al anterior.

El salto de la idea caótica del mundo a la visión de “cosmos” de los griegos.

El salto de la visión geocéntrica del mundo a la heliocéntrica.

El cambio de Tierra plana a Tierra curva.

Los conocimientos científicos ¿son siempre acumulativos? ¿o a veces evolucionan a saltos y con discontinuidades?

Page 58: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

BRUNO Y GALILEO LLEGARON A LAS MISMAS CONCLUSIONES MEDIANTE PROCEDIMIENTOS Y

MÉTODOS DISTINTOS:

NO EXISTE UN SOLO Y ÚNICO MÉTODO PARA ACCEDER AL CONOCIMIENTO, LA CIENCIA SE HA DE

VALER DE DISTINTOS MÉTODOS.

GALILEO

mediante el MÉTODO EXPERIMENTAL

BRUNO

a través de la FILOSOFÍA y la

RAZÓN

Por tanto

4.- Giordano Bruno y Galileo llegaron a las mismas conclusiones por métodos distintos, pero ¿en qué medida esto contradice la existencia de un método científico único?

Page 59: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Rechaza la unidad del método científico. Hay muchos métodos en función de las necesidades específicas.

Por ejemplo, en astronomía no se puede experimentar. Se realizan observaciones muy sofisticadas pero la realidad estudiada no se puede manipular.

En Medicina el método científico se aplica pero con unos protocolos muy especiales por problemas éticos.

Hay conocimientos que se deben a descubrimientos casuales o accidentales: radioactividad, penicilina, etc.

Hoy día se habla de Ciencias para otros campos, como la sociología, la educación o el derecho. ¿Tiene el mismo significado hablar del método de la ciencia en todos los campos?

LA ANARQUÍA DE

PAUL FEYERABEND

La ciencia no es superior a otras actividades humanas.

¿Existe realmente un método científico único? ¿Se trata de un proceso lineal o cíclico?

Page 60: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

CIENCIA

TECNOLOGÍA SOCIEDAD

las tres se relacionan entre sí y

en un sentido bidireccional

CIENCIA, TECNOLOGIA Y SOCIEDAD COMPONEN LAS PIEZAS DE UN

COMPLEJO PUZZLE.

5.- ¿Podemos decir que el conocimiento científico aceptado en un momento histórico resulta ajeno a las relaciones e instituciones sociales?

Page 61: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

El verdadero motor de la actividad científica sería el deseo de resolver problemas aún no resueltos:

• Explicar cosas que aún se desconocen.• Mejorar las explicaciones para abordar fenómenos conocidos.• Relacionar conceptos en el interior de una misma ciencia.• Relacionar conceptos de ramas diferentes de la ciencia.• Resolver conflictos entre ideas científicas y extracientíficas.

Los conceptos y teorías que sobreviven son aquellos que más problemas son capaces de plantear y resolver de acuerdo con cada momento dentro de la comunidad científica.

La dinámica de la ciencia depende en gran parte del modo en que los científicos intercambian información, argumentan y presentan sus resultados.

LAS APORTACIONES DE

STEPHEN TOULMIN

Page 62: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

La ciencia influye en

todos ellos

Todos ellos influyen en la

sociedad

Hoy no se concibe una ciencia neutral totalmente separada de la sociedad ni

de las instituciones políticas y comerciales

Page 63: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

El sol, no solo no es el centro del universo, sino que ni siquiera es

exactamente el centro del sistema solar.

LA HISTORIA NOS DEMUESTRA QUE, AL FINAL, NI PTOLOMEO NI COPÉRNICO TENÍAN RAZÓN.

6.- Dónde está realmente el centro del Universo: ¿en la Tierra o en el Sol? ¿Quién tenía razón: Aristóteles o Copérnico?

Page 64: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

La FILOSOFÍA y SOCIOLOGÍA de la ciencia parecen hoy apuntar a que no existen VERDADES ABSOLUTAS

respecto al mundo material.

La CONSTRUCCIÓN DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO es un acto NO SÓLO PERSONAL DEL CIENTÍFICO, sino SOCIAL de la comunidad académica a la que pertenece.

Y caso de que existieran, NUNCA podríamos saberlo con certeza y por consiguiente no pueden servir para guiar el progreso científico.

¿Existe una verdad alcanzable en su totalidad a través de la ciencia?

Page 65: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Y a modo de síntesis (visto desde el helicoide) :

UN DIAGRAMA SOBRE UN CICLO DE INVESTIGACIÓN

PARADIGMA VIGENTE

Planteamientode problemas

Formulación de hipótesis

Diseño de experimentos

Realización de experimentos

Análisis de resultados

Formulación de conclusiones

Comunicación de resultados

PARADIGMA EMERGENTE

(NUEVO PARADIGMA)Sociedad

SociedadSoc

iedad

Socied

ad

Page 66: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

Visión Nueva filosofía y sociología de la ciencia

¿Son independientes las observaciones de los científicos de sus ideas? ¿Son éstos objetivos?

Los científicos no pueden ser objetivos en sus observaciones, pues las teorías que defienden les hacen ver el mundo de una determinada manera sesgada

Los conocimientos científicos ¿son siempre acumulativos? o ¿a veces evolucionan a saltos y con discontinuidades?

El saber no es acumulativo, sino que los mayores cambios en el conocimiento se producen cuando las teorías cambian por completo, a modo de una revolución científica.

¿Existe realmente un método científico único? ¿Se trata de un proceso lineal o cíclico?

Cada ciencia tiene sus propios métodos aunque pueden tener algunos elementos comunes. El proceso de investigación es cíclico, no lineal.

¿Quién es el verdadero protagonista de los avances científicos?

Los científicos se basan en las aportaciones de sus predecesores, pero progresan gracias a que trabajan colectivamente, y a que la sociedad les apoya con su respeto y sus impuestos.

Page 67: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

ALGUNAS CONCLUSIONESALGUNAS CONCLUSIONES

• La ciencia es provisional y cambiante. No existe verdades absolutas y definitivas.

• El trabajo científico se ajusta a un proceso riguroso de análisis y experimentación en torno a problemas, pero no es rígido y lineal.

• La teoría precede a la observación. Las teorías son “a priori” las que dirigen la actividad científica.

• El verdadero motor de la ciencia son los problemas que se plantea la comunidad científica.

• Las hipótesis sirven para regular las teorías, para que éstas ganen aceptación, si logran superar las pruebas planteadas o, en su caso, se modifiquen o se rechacen.

• La observación no es imparcial. Los científicos no son enteramente objetivos. Sus conclusiones en los experimentos están mediatizadas sobre las teorías que defienden. Resulta inevitable que las observaciones y experimentos sean interpretados en función de las teorías vigentes.

Page 68: HISTORIA Y NATURALEZA DE LA CIENCIA (10- 12-2013)

• El conocimiento no es acumulativo, sino que avanza a saltos, con periodos de estancamiento, retroceso y momentos de cambio o revolución en las ideas. Los mayores cambios en el conocimiento surgen cuando unas teorías dan paso a otras (revoluciones científicas).

• Las teorías poco prolíficas para plantear nuevos problemas y nuevas investigaciones son abandonadas en beneficio de otras más fecundas.

• Los cambios de paradigmas no solo vienen regidos solo por criterios lógicos. También influyen factores extracientíficos (estética y elegancia de las teorías, liderazgo de científicos, la cultura y los prejuicios sociales, etc.)

• Una teoría no se abandona a menos que tenga una alternativa que sea mejor, esto es que logre explicar mejor los hechos y sea más simple y elegante .

• En cualquier caso la ciencia es una construcción social y cultural, en estrecha vinculación mutua entre sí y con la tecnología.

• La escuela y los profesores de ciencias suelen transmitir una visión distorsionada de lo que es la ciencia, sujetas a tópicos y estereotipos.

ALGUNAS CONCLUSIONESALGUNAS CONCLUSIONES