tema

01 FÍSICA
Y QUÍMICA
Principales concepciones de la Ciencia.
Los grandes cambios: las revoluciones
científicas.
La ciencia como un proceso en
continua construcción:
algún ejemplo en física o en química.
Los científicos y sus condicionamientos
sociales.
Las actitudes científicas en la vida
cotidiana.
25-13738-13

Temario 1993
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física y química

1. PRINCIPALES CONCEPCIONES DE LA CIENCIA

1.1. EL PERIODO DE LOS GRIEGOS

1.2. LA CIENCIA EUROPEA DEL RENACIMIENTO

1.3. LOS SIGLOS DEL PROGRESO

1.4. LA CIENCIA MAS RECIENTE

2. LOS GRANDES CAMBIOS: LAS REVOLUCIONES CIENTÍFICAS

2.1. ORIGEN DE AMBAS CIENCIAS

2.2. LA CIENCIA NORMAL

2.3. CRISIS Y REVOLUCIONES CIENTÍFICAS

3. LA CIENCIA COMO UN PROCESO EN CONTINUA CONSTRUCCIÓN:

ALGÚN EJEMPLO EN FÍSICA O EN QUÍMICA
3.1. OBJETO DE LA CIENCIA Y MÉTODO CIENTÍFICO

3.2. UN EJEMPLO DEL PROCESO DE DESARROLLO DE LA CIENCIA:

EL CONCEPTO DE TRAYECTORIA EN MOMENTOS CLAVES DE LA CIENCIA

4. LOS CIENTÍFICOS Y SUS CONDICIONAMIENTOS SOCIALES

5. LAS ACTITUDES CIENTÍFICAS EN LA VIDA COTIDIANA

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INTRODUCCIÓN

Este tema trata del concepto de ciencia, y de las concepciones de la ciencia. Para desarrollar
ambas partes, nos basaremos en su desarrollo histórico, ya que la historia de la ciencia es
la historia de las preguntas que han ido obteniendo respuestas acordes a una metodología
que, de entrada, se puede definir simplemente como de ensayo y error, y que con el tiempo
ha venido a ser el método científico.
El perfeccionamiento de las respuestas de las ciencias se corresponde con el perfeccio-
namiento del método científico. La evolución continua de este método y los saltos o re-
voluciones que han ido ocurriendo a lo largo de la historia son la clave para entender la
situación actual del desarrollo científico.
Concepciones tan simples y a la vez tan refinadas como las del espacio, el tiempo, el vacío
o la materia, a lo largo de la historia de la humanidad, pueden ilustrar el grado de ajuste a
la naturaleza que las teorías físicas, como ejemplo, pueden alcanzar.
En la actualidad la ciencia se hace por equipos de científicos y a menudo de manera inter-
disciplinaria, desempeñando un papel muy relevante el resultado tecnológico de la investi-
gación y los recursos que la sociedad está dispuesta a aplicar para obtener esos resultados.
De igual manera, la implicación de la ciencia en la tecnología y la sociedad va tan unida
a la idea de progreso que una medida del grado de avance de un país es el porcentaje del
producto interior bruto que destina a investigación científica.

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1 PRINCIPALES CONCEPCIONES DE LA CIENCIA

A lo largo de la historia la estructura del pensamiento científico y su desarrollo
puede ser dividida en cuatro etapas; estos periodos históricos son:
„„ El periodo de los griegos.
„„ La ciencia europea del renacimiento.
„„ Los siglos del progreso.
„„ La ciencia más reciente.
El primer periodo está influenciado por la ciencia de egipcios y babilonios, así
como por los griegos atenienses. En el siglo XIII comenzará a fraguarse lo que
sería la revolución del siglo XVII. El tercer periodo se caracteriza por el ascenso
de la química y la biología, y por el impresionante progreso de las matemáticas. Es
entonces cuando se establece con más conciencia la contrastación experimental
de una idea sobre la realidad, como criterio de verdad científica. Su desarrollo
dura casi tres siglos y desemboca en la era tecnológica, cuando, finalmente, se
produce una evolución técnica asombrosa, así como un incremento apabullante
del conocimiento puro.

1.1. EL PERIODO DE LOS GRIEGOS

La ciencia primitiva, babilónica y egipcia, se basaba en los astros y en la obser-

vación sistemática de sus movimientos. Consistía en observaciones sistemáticas
originadas casi siempre por motivos religiosos y en ningún caso implicaba inter-
pretaciones fuera de las que la religión suponía. La búsqueda de teorías comenzó
en la época griega. Los griegos aportaron precisamente este segundo componen-
te de la actividad científica. Destacaron en algunas ramas como las matemáticas
pero no pudieron superar a los babilonios en otras como la astronomía, debido a
la fuerte influencia de su mitología, que les llevó a sustituir la observación y el
experimento, y a dar prioridad a sus impresiones particulares. A esta época per-
tenecen los teoremas de Tales o de Pitágoras, así como la primera teoría sobre la
constitución de la materia a partir de agua, aire, tierra y fuego, según Empédocles,
y las ideas de Demócrito sobre el átomo.
Esto ocurre sobre el siglo VI a. C., momento en que la naturaleza o Physis empie-
za a significar «lo que las cosas son», con una existencia y unas propiedades que
no dependen del humano que lo observa y lo mide. Se empieza a pensar entonces
que existe una naturaleza externa al hombre, que por tanto muestra una realidad
objetiva y que puede ser objeto de estudio.

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Pitágoras descubrió las bases matemáticas de la armonía musical y propuso que la

estructura profunda de la realidad reside en las relaciones matemáticas, y basada
en esta doctrina fundó una influyente sociedad religiosa. Desde el punto de vista
de la ciencia física, añadió el éter, como sustancia que lo llena todo, aniquilando
el concepto de vacío que la teoría atómica de Demócrito establecía entre átomo y
átomo.
Arquímedes expuso sus teorías sobre la hidrostática, y Ptolomeo, en su obra Al-
magesto, elaboró un tratado sistemático sobre el movimiento de los cuerpos celes-
tes, el geocentrismo, que fue dado por bueno por los astrónomos hasta la época de
Copérnico. Para Ptolomeo, un sistema de esferas centradas en la Tierra describía
el movimiento planetario observable, y lo real era lo observable; hubiera sido
absurdo interpretarlo de otra manera, como lo haría Copérnico más tarde.

1.2. LA CIENCIA EUROPEA DEL RENACIMIENTO

Simultáneamente, en varios países europeos, sin ningún tipo de dirección ni acuer-

do y apoyado en personas individuales y vinculadas a las incipientes universida-
des estatales y a la vez religiosas, comienza a surgir un movimiento que proyecta
la ciencia tanto sobre la técnica (ciencia aplicada) como sobre el conocimiento
puro (ciencia pura). Es el Renacimiento, lo que significa el resurgimiento de la
confianza en la razón humana.
Así, por ejemplo, la introducción de medidas sistemáticas de posiciones de astros
fue posible gracias al telescopio de Galileo (italiano) y la paciencia recopilatoria
de Tycho Brahe (danés). Estas medidas sirvieron para la interpretación realizada
por Kepler (holandés).
No era el progreso en astronomía el resultado de un trabajo en equipo, sino la evo-
lución de ideas compartidas, que intentaban ajustarse a una realidad que gracias
a los nuevos aparatos de medidas se iba haciendo asequible. Las antiguas ideas
griegas de la perfección del círculo, como argumento para justificar la trayectoria
de los planetas, se venían abajo. La idea de órbitas elípticas era inimaginable para
idealistas y racionalistas puros, y sin embargo Kepler, ajustando los datos que
durante años recopiló Brahe, dio con resultados numéricos que originaban una
elipse. Incluso comprobó la existencia de cierta relación entre los periodos de re-
volución de los planetas y las distancias entre éstos y el sol. Con datos lo bastante
exactos, en concreto y por suerte para Kepler, de la órbita de Marte, el resultado es
inequívoco. Hoy sabemos que si, en vez de Marte, Kepler hubiera usado los datos
observacionales de cualquier otro planeta, los errores e imprecisiones no hubieran
distinguido la clásica órbita circular de la elíptica.
En el desarrollo de la ciencia suele ocurrir este tipo de cosas; muchas observacio-
nes o experimentos que se piensan para apoyar ciertas teorías resultan válidos para
otras muy distintas. Ejemplo de esto lo tenemos en Brahe, quien no tenía ningún
motivo para pensar que sus datos sobre las posiciones de los planetas fueran a
tener utilidad alguna.

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Otra parte importante de la ciencia despega con el ingenio de plantear experimen-

tos con resultados medibles. Galileo comienza a estudiar la cinemática haciendo
medidas de espacio y de tiempo. Las primeras relaciones matemáticas capaces de
predecir el comportamiento de móviles en planos inclinados son suyas. El diseño
de experimentos para demostrar o refutar ideas aparece por primera vez en la cien-
cia como criterio de verdad. Nótese que en este momento no se trata de científicos
que estudian física, sino de filósofos que interpretan la naturaleza dada por dios.
Galileo experimenta la medida del tiempo utilizando su propio ritmo cardiaco;
con sus experimentos logró dilucidar la ley de caída de los cuerpos. Aparece, así,
el concepto de aceleración, obviamente, en el momento en que el hombre es capaz
de medirla. Es éste el punto en que filosofía y física empiezan su larga e inequí-
voca separación.
La ciencia se pone por primera vez en una posición de confrontación con las doc-
trinas o a las simples observaciones cuando Copérnico propone el sistema helio-
céntrico o Galileo afirma que la Tierra se mueve alrededor del Sol.
La mecánica de Aristóteles resultaba inadecuada para explicar los conceptos de
la nueva astronomía, especialmente cuando empieza a perfilarse el concepto de
fuerza, definida como la causa del movimiento de los planetas, la que mantiene en
orden el giro y la que, aparentemente, es inagotable.
Será Newton el precursor de la ciencia actual; definirá conceptos nuevos y esta-
blecerá relaciones matemáticas entre ellos. La precisión de estos conceptos y su
ajuste a la naturaleza son lo suficientemente buenos como para que aún sea la base
de la física que se enseña en ámbitos no universitarios.

1.3. LOS SIGLOS DEL PROGRESO

Cuando Newton deduce las leyes de Kepler a partir de su teoría de la gravitación,

está estableciendo el modus operandi de la ciencia para los próximos siglos. En
este momento no existe la matemática necesaria para poder expresar los conceptos
que se empiezan a manejar; es imprescindible que esta matemática se desarrolle.
Newton plantea la dinámica de forma muy parecida a como se enseña en la
actualidad, e intenta establecer teorías más amplias, que abarquen la óptica o
la cosmología.
Es en este periodo cuando se va a producir una revolución en algunas ciencias que
todavía no la habían experimentado, como por ejemplo la química o la biología.
La conversión de la química en ciencia se deberá a Lavoisier, con su teoría de la
conservación de la masa en las reacciones químicas, y a Dalton, con su teoría ató-
mica. Gracias a estas teorías la química abandona su base especulativa, heredada
de la alquimia, y supera su mero interés como aplicación a la medicina.
En el caso de la biología, como ciencia incipiente, la teoría de la evolución
fue una conclusión de lo que el método científico podía ofrecer si se aplicaba a otras
ramas del conocimiento que iba surgiendo. Tal teoría no sólo afectó a la propia
ciencia biológica, sino que fue precursora en cuestionar los límites a los que
la ciencia podía llegar.

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El origen de las especies, de Darwin, al igual que las observaciones de Brahe

para Kepler, proporcionó pruebas que apoyaban las tesis evolucionistas, y además
aportó la teoría de la selección natural como explicación.
Posiblemente la geología como tal sea de las últimas ciencias en definirse, ya
que los campos de la mineralogía y la cristalografía tienen más vinculación con
la química inorgánica. A. Hall, con sus teorías sobre la formación de los montes
Apalaches a partir de la elevación de una cuenca sedimentaria, fue el precursor en
la formulación de teorías que pudieran dar cuerpo a una nueva ciencia.

1.4. LA CIENCIA MAS RECIENTE

La ciencia de los siglos XVII, XVIII y XIX, basada en los conceptos de espacio,
tiempo y materia, se vio desbancada a comienzos del siglo XX por el desarrollo de
la teoría eléctrica de la materia. El átomo pasó a ser divisible y a estar constituido
por partículas más pequeñas dotadas algunas de carga eléctrica, y cuyo movimien-
to no se ajustaba a la mecánica de Newton, sino que se explicaba, sólo de manera
estadística, por la nueva mecánica cuántica. A su vez la separación entre materia
y energía quedaba anulada en experimentos con aceleradores de partículas que
probaban la teoría de Einstein. Como la velocidad es relativa al observador, su
energía cinética lo es también, y por tanto la masa también es relativa. Aparece
por tanto el concepto nuevo de masa en reposo. Por otro lado, los conceptos de
espacio y tiempo se vieron modificados por la teoría de la relatividad, la cual dio
lugar a su vez a una nueva teoría de la gravitación.
Probablemente los dos cambios conceptuales más importantes en la ciencia con-
temporánea fueron los siguientes:
„„ La física cuántica descubre en el mundo subatómico que debe renunciar a hacer
interpretaciones de partículas aisladas y conformarse con mostrar resultados
estadísticos para un promedio de partículas. El principio de incertidumbre, que
liga, por un lado, energía y tiempo y, por otro, posición y cantidad de mo-
vimiento, resalta esta limitación en el conocimiento. Sólo es posible obtener
simultáneamente y con precisión parte de la información. No toda.
„„ El espacio, o el éter para los griegos, deja de ser el lugar donde ocurren las
cosas, para convertirse en una porción determinada experimentalmente en unas
condiciones que influyen sobre lo que se mide. El espacio es relativo, como el
tiempo, la masa o la energía. La cosmología establece el universo en expansión
como paradigma.
En otras ciencias, las principales líneas de desarrollo son:
„„ En biología, el descubrimiento de la base molecular de los caracteres heredita-
rios, de su expresión, y la posibilidad de su alteración. Es la biotecnología.
„„ En física, la búsqueda de una teoría unificadora de las fuerzas elementales. Al
igual que la teoría electromagnética unió ambos campos, la electrodébil y la
electrofuerte empiezan a fundirse bajo la cromodinámica cuántica. La fuerza
gravitatoria es la que más se resiste a ser tratada como partícula; el tratamiento
einstiniano clásico la compara más con el concepto de onda que con el de par-
tícula.

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„„ En astronomía, la elaboración de las distintas teorías sobre el origen y la evolu-

ción del universo. El big bang y la materia oscura son los retos principales que
encara la astrofísica actualmente.
„„ En Geología, las teorías de la deriva continental y de la tectónica de placas
acotan las explicaciones que deban buscarse dentro de este campo.
„„ El desarrollo de las ciencias de comunicación. Es la última revolución en que
estamos inmersos. La clave fue el paso de los sistemas de comunicación analó-
gicos a digitales y la tendencia imparable a que así sea.
En los inicios del siglo XXI hay que hacer mención de dos descubrimientos cla-
ves en Genética y en Astrofísica, que son, respectivamente, el mapa del genoma
humano y su posterior aplicación al proteonoma, y la radiación cósmica de fondo,
es decir, el eco del big bang.
En ambos casos, como posiblemente en los descubrimientos aún por llegar, la
clave estará en el uso de los sistemas digitales para el manejo de cantidades de
información que hasta ahora eran inabarcables. La revolución actual ya no es cien-
tífica; es la revolución digital.

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2 LOS GRANDES CAMBIOS: LAS REVOLUCIONES CIENTÍFICAS

Las tres ramas principales que estudia la historia de las ciencias son: qué consti-
tuye ciencia, las personas que participaron en su definición y la formación de las
grandes teorías.
El comienzo de toda ciencia es una acumulación de datos, aplicaciones prácticas
de esos datos, teorías que intentan predecir un comportamiento generalizado y un
sistema de retroalimentación en cada fase. Así, por ejemplo, a base de pulir lentes
con diferentes radios de curvatura e ir probando el efecto, se establecen relaciones
numéricas sencillas cuya constancia permite extrapolar las propiedades que ten-
dría una lente antes de ser fabricada. La óptica geométrica sería la teoría resultante
que englobaría los casos posibles.
Thomas S. Kuhn, autor de La estructura de las revoluciones científicas, afirma en
su obra: «La historia de la Ciencia no ha de buscar las contribuciones permanentes
de una ciencia más antigua a nuestro conocimiento actual, sino que ha de poner de
manifiesto la integridad histórica de esa ciencia en su época. No habrá que buscar,
por ejemplo, la relación existente entre las opiniones de Galileo y las de la ciencia
moderna, sino, más bien, la relación existente entre sus opiniones y las de sus
maestros, contemporáneos y sucesores inmediatos».
Se trataría entonces de situar la teoría en su contexto y, aplicando una especie de
selección natural, explicar cómo la teoría heredada ha sido la mejor posible para
el estado en que se encontraba el saber de esa ciencia en ese momento.
Desde este punto de vista, cabe distinguir tres fases:
„„ El planteamiento del problema, con varias interpretaciones que compiten
entre sí.
„„ El establecimiento de un paradigma o fundamento básico de la ciencia, como
resultado de la solución acordada para el problema, y que da lugar a un periodo
de ciencia normal vigente.
„„ La crisis del paradigma e inicio de un nuevo periodo revolucionario, que pro-
vocará el establecimiento de un nuevo paradigma y el comienzo de una nueva
etapa de ciencia normal.
Estos periodos de ciencia normal y revoluciones científicas se han sucedido a
lo largo de la historia, en Grecia y en el Renacimiento fundamentalmente, lo que
implica que el desarrollo científico no es en absoluto constante y acumulativo,
sino más bien discontinuo.
Una nota destacable de esta forma de evolución científica es que tras cada es-
tablecimiento de un paradigma, la ciencia parece estancarse debido a su propio
éxito. Aun habiendo límites a las teorías científicas, al fin y al cabo la naturaleza
a explicar es única, estos límites son los retos de la generación siguiente de cien-
tíficos. Así, por ejemplo, de Maxwell son las leyes del campo electromagnético,
y en aquel momento se pensaba que la física estaba agotada como campo para
nuevas teorías.

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2.1. ORIGEN DE AMBAS CIENCIAS

Personas distintas ubicadas en sitios distintos plantean un problema cuya respuesta

está en la naturaleza. Ése es el origen de la ciencia. La competencia por responder
adecuadamente es lo que perfila y hace avanzar una ciencia en particular. El méto-
do de falsación proclamado por Karl Popper puede servir para ilustrar mejor esto.
Los cuerpos en caída libre en una campo gravitatorio descendían con velocidad
constante para la escuela griega clásica, porque es lo que eran capaces de medir.
Medidas mejoradas de Galileo mostraron que aceleraban. Medidas más exhaus-
tivas a nivel estelar muestran que, conforme a la relatividad general, tal caída no
sigue una línea recta, sino curvilínea…
El método de la falsación de hipótesis para el establecimiento de paradigmas su-
pone que siempre que se formule una hipótesis debe ser posible idear un experi-
mento o consecuencia que pueda refutarla. Y lo más importante: tal refutación no
nos vuelve al punto de partida, mostrando la inadecuidad de la hipótesis, ni nos
confirma una verdad si la hipótesis se refuerza.
El juego de modificar la hipótesis hasta donde su validez sea falsable es la clave
del método científico. Y cuando es aceptada como paradigma dentro de una cien-
cia, lo que se obtiene no es una verdad, sino una hipótesis falsable que aún no ha
sido refutada. Ése es el resultado de la ciencia. Obviamente, la suma de muchas
hipótesis aceptadas conforma una teoría, y la suma de las teorías aceptadas, una
ciencia.
Se define un paradigma como aquella realización científica que alguna comunidad
científica particular reconoce, durante algún tiempo, como fundamento para su
práctica posterior.

2.2. LA CIENCIA NORMAL

Una vez que un conjunto de hipótesis falsables conforman una teoría, constituyen
el paradigma de una ciencia. Son las teorías que en un momento dado se consi-
deran válidas y en las que se trabaja sin un gran cuestionamiento.
La inmensa mayoría de la investigación científica, en la actualidad, intenta sim-
plemente sacar nuevas consecuencias de los paradigmas aceptados. Normalmente
se trata de consecuencias prácticas dirigidas por y para la tecnología. La ciencia
normal aspira poco a producir novedades importantes, especialmente conceptua-
les. Kuhn considera que la ciencia normal se dedica a la resolución de problemas
con solución asegurada.
Precisamente lo que hace interesante la investigación científica puntera en la ac-
tualidad es la búsqueda de la anomalía. Así, por ejemplo, para poder llevar al
límite las predicciones sobre aniquilación de partículas de las teorías vigentes,
se está construyendo en Suiza el acelerador de partículas más grande del mundo.
Se trata de provocar colisiones en que se pudieran formar partículas de masa en
reposo relativamente grande, para comprobar la relación que se piensa que existe
entre las posibles combinaciones de quarks para formas partículas.

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2.3. CRISIS Y REVOLUCIONES CIENTÍFICAS

Lo que la hipótesis no predice, pero ocurre, es el motivo de la crisis y a la vez el

mayor aliciente en la ciencia.
Así, por ejemplo, la mecánica cuántica y la teoría de la relatividad son dos buenas
muestras de cómo una crisis conceptual sirve para producir una revolución cien-
tífica en que toda una nueva batería de conceptos son establecidos.
Las consecuencias de cambios conceptuales tan radicales no son inmediatas. Y
algunos cambios incluso no llegan a producirse. Así, la idea de la teoría general
de la relatividad de que un campo gravitatorio equivale a un grado de curvatura
en una región del espacio es un cambio conceptual que no ha calado entre los no
físicos. Y a menudo ni entre los físicos. De hecho se sigue enseñando la teoría
gravitacional de Newton como un logro de la ciencia del siglo XVII que aún tiene
validez dentro del rango en que se estableció. Y sa es la clave: las buenas teorías
no se excluyen entre sí, sino que son válidas para un rango distinto. No son teorías
alternativas´, sino que su rango de aplicación está acotado por los propios concep-
tos que maneja.
En general, cuando en una ciencia una situación de crisis se hace persistente,
comienza la elaboración de nuevos paradigmas, los cuales competirán entre sí.
Éste es el periodo en que la ciencia es revolucionaria, y su situación es en cierto
modo comparable a la que existe en el origen de la misma. En estos momentos
la percepción del científico sobre los conceptos que maneja cambia. Esto es ex-
tremadamente complejo y requiere un entrenamiento mental que puede ser muy
difícil de alcanzar. Así, el concepto de suceso en relatividad no es tan inmediato
como el de espacio y tiempo en mecánica no relativista.
El periodo de ciencia revolucionaria termina una vez surgido y aceptado un nue-
vo paradigma. Entonces la ciencia vuelve a ser normal. La tendencia general es
acotar bien la validez de los paradigmas de generaciones pasadas. Ello permite
que la historia de la ciencia haga aparecer a ésta como lineal o acumulativa, y las
revoluciones como momentos de perfeccionamientos refinados de teorías cada
vez más exactas.
Sin embargo, siguiendo con nuestro ejemplo, hace falta redefinir espacio, tiempo,
materia y energía para poder aplicar las teorías relativistas de Einstein. Eso es una
revolución científica. Y una vez que ocurre el resultado, puede estar tan alejado
del sentido común que incluso como paradigma establecido es revolucionario.

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3 LA CIENCIA COMO UN PROCESO EN CONTINUA

CONSTRUCCIÓN: ALGÚN EJEMPLO EN FÍSICA O EN QUÍMICA

3.1. OBJETO DE LA CIENCIA Y MÉTODO CIENTÍFICO

Las ciencias empíricas proponen modelos de la naturaleza con objeto de explicar,

predecir y controlar su interacción con el entorno.
Se pueden clasificar las ciencias en formales y factuales:
„„ Formales son, por ejemplo, la lógica, la matemática, o la informática.
„„ Factuales son las ciencias naturales y las ciencias sociales:
−− Natural: física, química, biología, geología…
−− Social: sociología, ciencias políticas, economía…
La ciencia es un proceso en continua construcción porque los resultados del mé-
todo científico son ajustes cada vez mejores a la realidad a la que se aplica. Nunca
se afirma que el ajuste sea definitivo, exacto o invariable. Por el contrario, la
búsqueda de errores, datos contradictorios o anomalías empíricas son la base del
progreso en la ciencia.
Históricamente, la evolución del método científico fue del método inductivo al
deductivo y, por último, al de la teoría de la falsación.
El método inductivo de Bacon consiste en recopilar datos observables, lo más
precisos y coherentes posible, para obtener una conclusión general que englobe
los casos particulares. Es el método que empleó Kepler para resumir en sus tres
leyes los datos sobre el movimiento de Marte observados por Brahe.
El método deductivo de Descartes consiste en establecer unos postulados ini-
ciales y deducir de él las consecuencias que debían cumplirse. Es el método por
el cual se deduce, por ejemplo, la existencia de una estrella de neutrones no ob-
servable por el efecto gravitatorio que produce sobre otra estrella que sí que es
observable.
El método de la falsación de hipótesis de Karl Popper ya ha sido expuesto en el
apartado anterior.
Para explicar cómo, en realidad, es la combinación de los tres métodos lo que hace
progresar la ciencia puede establecerse el siguiente esquema de evolución de un
problema científico:
1. Descubrimiento del problema. Normalmente debido a una observación de un
hecho en la naturaleza o simplemente por toma de conciencia de una situación.
2. Planteo preciso del problema. Acotarlo de manera que lo relevante quede
claro y lo superfluo o despreciable también.
3. Tentativa de solución del problema. Inducir una idea que englobe los datos.
Deducir una teoría que explique los datos. Hacer una hipótesis contrastable
que, por tanto, pueda refutarse.

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4. Obtención de una solución (exacta o aproximada) del problema con ayuda

del instrumental empírico o conceptual disponible.
5. Investigación de las consecuencias de la solución obtenida. Si se trata de una
teoría, búsqueda de predicciones que sean refutables.
6. Puesta a prueba (falsación) de la solución: confrontación de esta con la tota-
lidad de las teorías y de la información empírica disponible.
7. Corrección de las hipótesis, teorías, leyes o conceptos empleados en la obten-
ción de la solución incorrecta.
Este es un sistema de retroalimentación por el cual el final es a la vez el comienzo
de un nuevo ciclo de ajuste de la hipótesis a la realidad que intenta explorar.
El resultado de un problema científico resuelto de esta manera es un modelo de
la naturaleza. El ajuste matemático de este modelo mediante teoremas y leyes
da lugar a teorías científicas. Y cada rama de la ciencia contiene un conjunto de
teorías en que basarse.
Además, el método científico, en su práctica típica de laboratorio, incluye una
serie de aspectos empíricos y racionales:

„„ Aspectos empíricos
−− El objeto de observación y experimentación. Es la realidad objetiva indepen-
diente.
Por ejemplo, un mineral amarillo brillante.
−− El sujeto observador y experimentador. Es el intérprete y formador de mo-
delos explicativos.
Por ejemplo, «¿Podría ser pirita?»
−− Circunstancias que hacen posible la observación y la experimentación.
Por ejemplo, una mina cercana.
−− Instrumentos de medida disponibles.
Por ejemplo, medidas de dureza o densidad.
−− Conceptos y prejuicios previos al ensayo.
Por ejemplo, la mina era de oro.

„„ Aspectos racionales
−− La formulación de hipótesis: en el caso del mineral del ejemplo anterior, se
observaría si al quemarlo desprende vapores de azufre.
−− El lenguaje propio de cada ciencia: la composición del mineral era sulfato
férrico.
−− Formas de razonamiento: no presenta contradicciones; es soluble en ácido
sulfúrico, por ejemplo.
Las construcciones empírico-racionales son lo que en ciencias conocemos como
hipótesis, leyes, teorías y modelos.
En cualquier caso, el objetivo que pretenden es explicar el comportamiento de la
naturaleza.

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3.2. UN EJEMPLO DEL PROCESO DE DESARROLLO DE LA CIENCIA:

EL CONCEPTO DE TRAYECTORIA EN MOMENTOS CLAVES
DE LA CIENCIA

Actualmente se enseña que trayectoria es la línea que une todos los puntos por
los que pasa un móvil. Por tanto, para saber la posición de estos puntos hay que
establecer un sistema de referencia, una forma de medir posiciones y tal vez
tiempos.
Los griegos contemporáneos de Ptolomeo miraban al cielo desde una Tierra que
tal vez creían plana y quieta, o plana y móvil, o esférica e inmóvil. Pero cuando
miraban al cielo veían círculos. Algunos cuerpos celestes observables sin más
aparato de observación que el ojo describían trayectorias que parecían circula-
res. Eso, unido a la idealización de la belleza y lo simple, condujo a Ptolomeo a
proponer la trayectoria circular como la base de explicación de todo lo que era
observable al mirar al cielo.
Como algunos planetas claramente no seguían esta trayectoria a lo largo del
tiempo, inventó epiciclos, esto es, círculos que giraban centrados en la línea
de otros círculos de manera que no hubiera que cambiar la hipótesis inicial:
el movimiento circular como base del de los planetas. La vigencia de tales ideas
duró muchos siglos.
Cuando se dispuso del telescopio y las herramientas matemáticas adecuadas, Ke-
pler sustituyó esa hipótesis por la de órbitas elípticas. La trayectoria que describen
los planetas alrededor del Sol es elíptica. Tal hipótesis fue la más exacta disponi-
ble durante tres siglos.
En 1905 Einstein redefine el concepto de trayectoria para el movimiento estelar
teniendo en cuenta conceptos antiguos pero a la luz de una nueva visión: la de la
teoría general de la relatividad. Ahora tal trayectoria se define en un espacio que
es curvo. La hipótesis relativista para la trayectoria de los astros es, de momento
lo mejor que puede ofrecer la ciencia a este respecto.
En cualquier caso, se está suponiendo que el objeto que se mueve tiene una po-
sición que va variando con el tiempo y que tales «realidades» son medibles. Está
claro qué es una trayectoria y más o menos claro cómo puede definirse: en móviles
pequeños, lentos o rápidos y a distancias pequeñas o astronómicas. Eso se tiene
como paradigma hasta aproximadamente 1930.
Pero si se intenta aplicar este concepto de trayectoria al movimiento del electrón,
todo queda un poco descuadrado.
Cuando Mullikan establece la carga y la masa del electrón y Rutherford expone
su teoría atómica, aparecen las similitudes entre un sistema planetario, con los
planetas girando alrededor del sol, y un átomo, con los electrones girando alrede-
dor de un núcleo. Incluso Bohr intenta mantener tales ideas en su modelo atómico
estableciendo círculos concéntricos de posiciones estables. Según su modelo, los
electrones están girando alrededor del núcleo del átomo de hidrógeno a diversos
radios. Pero sólo algunos radios son posibles. Esto no es lógico, pero es un hecho

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experimental deducible del espectro del hidrógeno. Tampoco es lógico el conjunto

de líneas espectrales que empiezan a estar disponibles al mejorar los aparatos de
medidas.
La solución final es muy drástica: el concepto de trayectoria ha de ser sustituido
por el de orbital, y el de posición por una función de probabilidad. Un orbital
es la porción de espacio alrededor del núcleo en que existe alguna probabilidad de
encontrar un electrón.
La necesidad de establecer conceptos en términos de probabilidades es la clave de
la física cuántica.
Como no es posible idear ninguna forma de saber la posición y la velocidad de un
electrón simultáneamente y con precisión, el concepto de trayectoria no existe en
este ámbito. Y si se intenta forzar tal idea, aparecen obstáculos insalvables.
Un ejemplo que entienden muy bien los químicos es el de la forma del orbital p,
con dos lóbulos centrados en el núcleo y dirigiéndose hacia un eje. Pues bien, tal
orbital representa la probabilidades de que el electrón esté en esa porción de es-
pacio. Cierta probabilidad a un lado del núcleo, y cierta probabilidad simétrica al
otro lado del núcleo. Y cero probabilidad entre medios. Si uno apela al concepto de
trayectoria para el electrón, ¿cómo pasa de un lado a otro del núcleo sin pasar por
los puntos intermedios? Esta pregunta carece de sentido dentro del modelo cuánti-
co porque la trayectoria no es un observable del sistema: no tiene sentido preguntar
por algo que no se puede medir. Y tales posiciones no son medibles.
La ciencia funciona a pesar de tales paradojas, y sale muy enriquecida conceptual-
mente por la adaptación a la presencia de una realidad objetiva que está ahí para
refutar o asentar las ideas.
Hay datos que por sí mismos tienen que implicar concepciones casi increíbles.
Piénsese si no en que un electrón recorre 30.000 kilómetros por segundo en una
porción de espacio ínfima.
Vemos, con todos estos ajustes y adecuaciones de la idea de trayectoria, que algu-
nos conceptos en física pueden prestarse a un conjunto de interpretaciones muy
distintas. La historia ha ido sonsacando ideas mejoradas con la colaboración de
multitud de personas que se han cuestionado siempre si era posible una explica-
ción mejor.

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tema 1

física y química

4 LOS CIENTÍFICOS Y SUS CONDICIONAMIENTOS SOCIALES

Los conocimientos científicos conllevan la solución de ciertos problemas apa-
rentemente neutrales, pero la tecnología que se deriva tiene consecuencias para
el grupo social o país que lo dispone y para el planeta como sistema biológico
compartido.
La ciencia marca diferencias entre los pueblos, más que la literatura o el arte. El
componente militar de la ciencia ha sido tan determinante como para decidir el
destino del mundo. La carrera por la bomba atómica a finales de la segunda guerra
mundial es la prueba más palpable.
Todo esto es el resultado de la institucionalización de la ciencia por los Estados.
Comenzó en el Renacimiento, pero no se hizo patente hasta que las aplicaciones
tecnológicas de la ciencia fueron más importantes que la propia ciencia. Thomas
Edison es probablemente el que mejor represente el momento en que la ciencia
cede el paso a la tecnología como fuente de riqueza económica. Hasta entonces, los
científicos investigaban, publicaban o daban conferencias en su entorno académico
sin prestar especial atención al resultado aplicable de las ideas: las patentes.
El avance de la ciencia es un proceso no neutral. En la actualidad se puede ver
cómo junto a beneficios indudables conseguidos por las aplicaciones tecnológi-
cas de la ciencia, como en sanidad o nutrición, el desarrollo tecnológico implica
también consecuencias adversas para la humanidad, como la contaminación o la
pérdida de diversidad biológica.
Por otra parte, la ciencia tiene implicaciones filosóficas que pueden alterar los
valores éticos sobre la vida o la reproducción. Así, por ejemplo, en la historia de
la ciencia son destacables los problemas de Galileo con la Inquisición por afirmar
que la tierra se movía. O los de Miguel Servet por experimentar con cadáveres
para descubrir la circulación de la sangre.
Aun así la situación contraria tampoco es la mejor posible: la libertad total para
experimentar con seres humanos, por ejemplo, no es una meta deseable. El equi-
librio entre los extremos es lo mejor que ofrece el conocimiento de la historia.
Algún control social debe existir sobre lo que puede ser objeto de investigación.
Algunos motivos para justificar ese control social serían:
„„ Motivos ecológicos: la ciencia y especialmente la técnica alteran la relación
del hombre con la naturaleza, y ponen en peligro el equilibrio global.
„„ Motivos sociales: la ciencia fomenta la diferencia entre los países.
„„ Motivos económicos: el desarrollo científico consume actualmente elevados
recursos que son difícilmente financiables por particulares, y por lo general son
los gobiernos los que sufragan la mayor parte de los costes del proceso.
La ciencia que está financiada por la colectividad se encamina a satisfacer necesi-
dades sociales. O al menos a ser controlada estatalmente.
En España, en la actualidad, el desarrollo científico está bastante controlado me-
diante planes concretos de investigación. La Comisión Interministerial de Ciencia
y Tecnología establece los Planes Nacionales de Investigación. Actualmente está

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 tema 1

física y química

vigente el Plan Nacional de I+D+I 2007-2013. Es el plan de investigación, de-

sarrollo e innovación que aspira a promocionar las ramas de la ciencia con más
futuro tecnológico.
Por otra parte, un Plan Sectorial de Promoción General del Conocimiento pre-
tende evitar que los campos que no son tan atractivos para las nuevas tecnologías
queden sin presupuesto.
Programas punteros en la actualidad tienen que ver con nanotecnología, porque
son aplicables tanto a las telecomunicaciones como a la biotecnología, las otras
dos ramas que más se están desarrollando en la actualidad por promoción institu-
cional.
En el ámbito de la Unión Europea existen múltiples programas plurinacionales de
investigación orientados a abordar los principales retos tecnológicos de Europa en
un futuro próximo, y a escala mundial, tales como el Centro Europeo de Investi-
gación Nuclear en Suiza o la Plataforma Espacial Europea.
Además de los organismos oficiales, grupos industriales con suficientes recursos
promueven investigación para su propio beneficio. La tecnología así obtenida no
debería estar fuera del control social. Pero en un mundo tan dividido es difícil
establecer normas válidas para todos. Y mucho más difícil hacerlas cumplir.
Además del control sobre la investigación científica, la sociedad ha tomado tam-
bién conciencia de la necesidad de controlar las consecuencias en un mundo glo-
balizado.
Han surgido comités de expertos dedicados al estudio, desde un punto de vis-
ta ético, de las consecuencias de determinadas tecnologías. Son especialmente
relevantes las limitaciones internacionales a los experimentos de manipulación
genética en humanos, los comités sobre seguridad nuclear y los acuerdos sobre no
proliferación de armas atómicas, químicas, y biológicas. En cuanto a estrategias
medioambientales, son clásicas las reuniones de Río de Janeiro y los acuerdos de
Kioto.
Normalmente, el resultado de tales reuniones de expertos consiste en una serie de
directrices que cada Estado asume como mejor cree.

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física y química

5 LAS ACTITUDES CIENTÍFICAS EN LA VIDA COTIDIANA

La vida cotidiana la constituyen fundamentalmente personas que no son científicas
pero que utilizan los recursos tecnológicos que la ciencia les brinda. Gracias al his-
torial de éxitos acumulados por la ciencia, gran parte de la fe que hasta hace apenas
una generación se tenía en la Iglesia, ahora ha pasado a manos de la ciencia.
La sociedad actual está más tecnificada y tiene más acceso a los conocimientos
científicos que nunca, pero a veces se utilizan mal estos recursos. En ciencia lo
importante no es lo que se crea, sino el método por el que se decide lo que se va a
creer, o sea, el método hipotético deductivo.
La vida cotidiana puede estar llena de consultas al horóscopo o visitas a la herbo-
ristería, pero para saber si llueve se consulta el pronóstico del tiempo, y en caso
de enfermedad seria se va al hospital. Ahí es donde se demuestra el calado de las
actitudes científicas en la vida cotidiana. La relación causa-efecto, como base de
la ciencia, es lo que mejor se entiende.
A lo largo de la historia, los científicos han sido una minoría que ha actuado de
forma poco coordinada y sin un referente común claro. Fue con la Royal Society
de Londres y los famosos discursos de Faraday, Maxwell y Davis cuando la divul-
gación de la ciencia empezó a cobrar más fuerza. El compromiso de los científicos
ingleses en los siglos XVIII y XIX con la divulgación de las ideas es algo fruto del
momento que se vivía y que nunca antes había sido posible ni imaginable.
Es el fruto de la Revolución Francesa. En toda Europa aparecen simultáneamente
las sociedades de científicos y las especializaciones en las universidades. Aparece
un caudal enorme de conocimientos nuevos y de personas curiosas dispuestas a
dedicar su vida a la investigación más pura. A la vez, la ciencia se vuelve hacia la
sociedad ofreciéndole aparatos que no entienden pero que funcionan. Es el mo-
mento de la revolución industrial.
El momento actual es el de la revolución digital. Las universidades de todo el
mundo han diseccionado los conocimientos en especialidades cada vez más es-
trechas, porque es la única forma de hacer abarcable un conocimiento que cada
vez se hace más amplio e inabordable. Llevamos apenas 25 años de era digital y
las herramientas de comunicaciones son cada vez más amplias. La fusión de los
campos de conocimiento permitirá abordar nuevos problemas cuya repercusión
en la vida cotidiana puede ser global. Tales son los grupos interdisciplinares que
estudian el clima, las fuentes energéticas o el proteonoma. Las capacidades de
cálculo que requieren estos nuevos problemas de la ciencia sólo ahora pueden
empezar a ser planteadas. Y las posibles repercusiones sociales parecen enormes
y crean gran expectación.

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física y química

CONCLUSIÓN

Este primer tema ha relacionado tres asuntos principalmente: el desarrollo histórico de la

ciencia, el progresivo ajuste del método científico para dilucidar objetivamente la concep-
ción de la naturaleza y la repercusión social de la ciencia.
Se ha mostrado cómo un concepto tan a mano como el de trayectoria de un móvil pudo ser
modificado a lo largo de la historia mediante refinamientos que incluso han llegado a hacer-
lo indefinible. El concepto de orbital, aparecido a principios del siglo XX, ha demostrado
ser un buen ejemplo de cómo el método científico obliga a modificar incluso conceptos
ya retocados por la teoría general o especial de la relatividad, procedentes de Lorenzt y
Einstein.
Se ha explicado la idea de avance de la ciencia en fases revolucionarias y su desarrollo en
aplicaciones más prácticas o tecnológicas en las fases de confirmación de teorías, etapa
denominada ciencia normal.
Se ha mostrado las implicaciones sociales de la ciencia, haciendo ver cómo las legislacio-
nes regulan los límites de lo que es investigables, en temas como clonación, genómica o
biotecnología.
Por último, el tema concluye con las repercusiones sociales de la ciencia en la población,
haciendo referencia a las nuevas tecnologías que se están desarrollando actualmente, como
la revolución digital o la nanotecnológica.

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tema 1

física y química

BIBLIOGRAFÍA

BIBLIOGRAFÍA REFERIDA

HOLLYDAY, D. y RESNICK, R. (1983): Física. México: Cecsa.

POPPER, K. (1974): Conocimiento objetivo. Madrid: Tecnos.
POPPER, K. (1967): Conjeturas y refutaciones. Barcelona: Paidós.
SÁNCHEZ, J. M. (1999): Cincel, martillo y piedra. Madrid: Santillana.
TATON, R. (1988): Historia general de las ciencias. Barcelona: Orbis.

BIBLIOGRAFÍA COMENTADA

ALONSO, M. y FINN, E. J. (1995): Física. Madrid: Addison-Wesley Iberoamericana.

Manual de consulta clásico que aborda toda la Física. En su volumen I podemos encontrar los
temas de mecánica expuestos con rigor en su planteamiento y desarrollo.
ASIMOV, I. (1984): Momentos estelares de la ciencia. Barcelona: Salvat.
Incluye más historia de química que otros libros, es fácil de leer y está lleno de curiosidades.
FEYNMAN, R. (1987): Física. Madrid: Addison-Wesley Iberoamericana.
Libro de lecturas de Física con largas descripciones que puede leerse cuando se quiere iniciar un
tema nuevo. Es un clásico por el estilo tan directo y personal de describir los temas de física.
GAMOW. G. (1983): Biografía de la física. Barcelona: Alianza.
Libro clásico para iniciarse en la historia de la Física. Está poco actualizado.
GRIBBIN, J. (2003): Historia de la ciencia. Barcelona: Crítica.
Los autores y sus descubrimientos, enmarcados en el tiempo y su entorno. Libro muy ameno y
fácil de leer.
KUHN, T. S. (1971): La estructura de las revoluciones científicas. Madrid: Fondo de Cultura Eco-
nómica.
Libro de filosofía de las ciencias. Estilo muy distinto al que se acostumbra en ciencias.
LAYZER, D. (1989): Construcción del universo. Barcelona: Labor.
Libro de cosmología escrito en secuencia histórica con datos muy actualizados. Son especial-
mente buenos los capítulos dedicados a la relatividad. Se puede leer sin pararse en descripciones
de modelos matemáticos.
POPPER, K. (1992): Teoría cuántica y el cisma en física. Madrid: Tecnos.
Es el libro más «científico» de Popper. Trata sobre el problema de la objetividad en la interpre-
tación de los resultados estadísticos de la física cuántica. Si se lee despacio y se entiende el
problema que plantea, se ve que presenta la solución a la interpretación de Bohr o Heisemberg.

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 tema 1

física y química

WEBGRAFÍA

http://es.geocities.com/soloapuntes/cuarto/fc1/t20fc1.html
http://ciencias.huascaran.edu.pe/modulos/m_metodocientifico/index.htm
http://www.quimicaysociedad.org/
http://www.6tesis.com.ar/Paradig%20Kuhn.htm
http://www.ucm.es/info/hcontemp/leoc/revolucion%20cientifica.htm
http://divulgamat.ehu.es/weborriak/PublicacionesDiv/Libros/LiburuakDet.asp?Id=107
http://canales.laverdad.es/cienciaysalud/1_3.html

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física y química

RESUMEN

Principales concepciones de la Ciencia.

Los grandes cambios: las revoluciones científicas.
La ciencia como un proceso en continua construcción:
algún ejemplo en física o en química.
Los científicos y sus condicionamientos sociales.
Las actitudes científicas en la vida cotidiana.

1. PRINCIPALES CONCEPCIONES 1.3. LOS SIGLOS DEL PROGRESO

DE LA CIENCIA „„ Newton: nuevos conceptos necesitan nueva matemá-
tica, conforme se explica en su obra Principios mate-
máticos de la filosofía natural.
1.1. EL PERIODO DE LOS GRIEGOS „„ Daltón: primera teoría atómica que sigue la estela de
„„ Empédocles: reduce lo existente a la combinación de la de Demócrito, pero con contenido experimental e
aire, agua, tierra y fuego. interpretación de resultados.
„„ Demócrito: la primera teoría atómica que se conoce. „„ Lavoisier: fundador de la química moderna, princi-
„„ Pitágoras: supone la existencia de éter entre los áto- palmente por su ley de conservación de la masa en
mos. Afirma que la matemática es la estructura pro- las reacciones químicas.
funda de la naturaleza. „„ Darwin: expone la teoría de la selección natural como
„„ Ptolomeo: primer sistema planetario geocéntrico que explicación a sus tesis de cómo ocurre la evolución
explica los movimientos más fáciles de interpretar de las especies.
desde la Tierra. „„ Hall: precursor de la geología al explicar la forma-
ción de los montes Apalaches.
1.2. LA CIENCIA EUROPEA DEL RENACIMIENTO
1.4. LA CIENCIA MAS RECIENTE
Es el retorno de la confianza en la razón humana como
fuente de aprendizaje y control sobre la naturaleza. Es el Los dos cambios conceptuales más importantes en la
momento en que el mito se sustituye por la observación ciencia contemporánea fueron: el principio de incerti-
detallada, la medida y el ajuste matemático, como hizo dumbre y la relatividad del espacio.
Kepler a partir de las medidas planetarias de Brahe. En otras ciencias: las principales líneas de desarrollo
Galileo: realiza los primeros experimentos programados son:
para que sólo se expresen una variable cada vez. Realiza „„ En biología, la biotecnología.
interpretaciones de las que extrae teorías contrastables. „„ En física, la cromodinámica.
Copérnico: explica las anomalías observadas; en vez de „„ En astronomía, el big bang.
hacerlo añadiendo más esferas al movimiento de los pla- „„ En Geología, la tectónica de placas.
netas, centra su movimiento en el Sol. „„ El desarrollo de las ciencias de comunicación.
Dos descubrimientos claves en Genética y en Astrofísi-
ca: el mapa del genoma humano y la radiación cósmica
de fondo.

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tema 1

física y química

2. LOS GRANDES CAMBIOS: El desarrollo del método científico contiene aspectos

empíricos: el sujeto que mide, el objeto que es medi-
LAS REVOLUCIONES CIENTÍFICAS
do, el instrumento de medida y la circunstancia en que
Kuhn, en La estructura de las revoluciones científicas, ocurre, y aspectos racionales, que son las hipótesis de
explica cómo en la historia ha habido una selección na- trabajo expresados en un lenguaje sin ambigüedades.
tural de teorías conforme a los conceptos y datos que
se manejan en cada momento: se plantea un problema, 3.2. UN EJEMPLO DEL PROCESO
varias explicaciones compiten entre sí. La que mejor
DE DESARROLLO DE LA CIENCIA:
se adapta pasa a ser ciencia normal o paradigma de esa
EL CONCEPTO DE TRAYECTORIA
ciencia, y cuando tal explicación entra en crisis, una fase
revolucionaria reinicia el ciclo. Trayectoria es la línea, respecto a un sistema de referen-
cia, por la que pasa un móvil. La teoría de la relatividad,
2.1. ORIGEN DE AMBAS CIENCIAS al modificar los conceptos de espacio y tiempo, ajustó
con más precisión las medidas estelares de distancias o
Se basan en el método de falsación de hipótesis: debe ser las medidas de tiempo que incluían velocidades cercanas
posible idear un experimento que contraste una hipótesis a las de la luz. La teoría cuántica no considera observable
antes de pasar al rango de teoría. la trayectoria de electrón, y define orbital como la región
del espacio en que es probable que esté el electrón.
2.2. LA CIENCIA NORMAL
El conjunto de hipótesis falsables que resisten experi-
mentos de refutación componen la teoría dominante du- 4. LOS CIENTÍFICOS
rante el periodo de ciencia normal. Y SUS CONDICIONAMIENTOS
SOCIALES
2.3. CRISIS Y REVOLUCIONES CIENTÍFICAS
La ciencia marca diferencias entre los pueblos, tanto
La anomalía o lo que la ciencia normal no explica puede entre sus creencias como en su economía. Las implica-
originar una crisis conceptual. Nuevas hipótesis compe- ciones filosóficas se muestran al alterar valores éticos de
tirán para formar una nueva teoría. base, como los de la vida o la reproducción. Ejerce in-
fluencias a nivel planetario, especialmente sobre el equi-
librio ecológico con otras especies. El control estatal de
3. LA CIENCIA COMO UN PROCESO la ciencia es imprescindible en ciertos campos, como el
de la energía nuclear o la biotecnología.
EN CONTINUA CONSTRUCCIÓN:
ALGÚN EJEMPLO EN FÍSICA
O EN QUÍMICA 5. LAS ACTITUDES CIENTÍFICAS
EN LA VIDA COTIDIANA
3.1. OBJETO DE LA CIENCIA Y MÉTODO CIENTÍFICO
Tras las sociedades científicas del siglo XIX y las revis-
Bacon establece el método inductivo, según el cual a tas especializadas del XX, pero sobre todo gracias a la
partir de datos concretos enuncia una proposición gene- divulgación y a internet, la era digital será la encargada
ral que los abarque. de hacer llegar la actitud científica a la vida cotidiana.
Descartes propone el método deductivo, según el cual de La fe en la ciencia implica más responsabilidad hacia el
las hipótesis se han de deducir consecuencias. quehacer de los científicos. El método científico, como
Popper enuncia el método de falsación de hipótesis, que forma de adquirir creencias, se extiende a marcos más
consiste en diseñar experiencias que puedan refutar las amplios, su expresión mínima más útil es la del estable-
hipótesis para eliminar las que no se ajusten al hecho cimiento de la relación causa-efecto.
experimental.
En cualquiera de los tres casos, el resultado es un mode-
lo de la naturaleza.

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física y química

AUTOEVALUACIÓN

1. ¿Cuál es las diferencia entre el progreso científico provocado por el método de ensayo y
error y el método de contrastación experimental de una teoría?
…… a. El primero es manipulativo y el segundo crítico.
…… b. El primero no es manipulativo y el segundo sí.
…… c. El primero es crítico y el segundo no.
…… d. Ambos son manipulativos y críticos. Además el primero es teórico.

2. ¿Por qué se puede decir que Ptolomeo interpretó lo que observaba y Kepler lo calculó?
…… a. Ptolomeo no tenía telescopios, Kepler sí.
…… b. Ptolomeo observó que las trayectorias eran elipses, Kepler calculó que eran círculos.
…… c. El primero cree ver círculos, el segundo calcula que las trayectorias son elipses.
…… d. Ptolomeo cree la mitología griega y kepler la renacentista.

3. ¿Cuál es la relación entre el concepto de derivada y el cambio de la medida en física?

…… a. Los conceptos matemáticos no tienen relación con su aplicación física.
…… b. La derivada es una herramienta de cálculo que aparece por motivos matemáticos.
…… c. Los cambios de las medidas físicas se miden mediante integración.
…… d. La derivada es un concepto que aparece cuando Newton intenta valorar el cambio
de una magnitud física.

4. Se puede relacionar:
…… a. Newton con la Química, Lavoisier con la Física, Darwin con la Biología y Hall con
la Geología.
…… b. Newton con la Física, Lavoisier con la Química, Darwin con la Geología y Hall con
la Biología.
…… c. Newton con la Física, Lavoisier con la Química, Darwin con la biología y Hall con
la geología.
…… d. Newton con la Química, Lavoisier con la Biología, Darwin con la Química y Hall
con la Geología.

5. Los principales paradigmas en química-física y cosmología son:

…… a. Cuántica y agujeros negros, respectivamente.
…… b. Cromodinámica cuántica y big bang respectivamente.
…… c. Relatividad y big bang respectivamente.
…… d. Relatividad y agujeros negros respectivamente.

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física y química

6. ¿Cómo se puede interpretar el hecho de que las teorías científicas sufren una selección
natural?
…… a. Las teorías seleccionadas están falseadas experimentalmente.
…… b. Las teorías falsables son las que se adaptan a la naturaleza.
…… c. Las teorías que no se adaptan son falsables.
…… d. Las teorías que mejor se adaptan sobreviven a la falsación de sus conclusiones.

7. ¿En qué consiste el método de falsación de Popper?

…… a. Consiste en idear un experimento que sirva para refutar una teoría.
…… b. Consiste en idear un experimento que sirva para confirmar una teoría.
…… c. Consiste en idear una teoría que sirva para refutar una hipótesis.
…… d. Consiste en idear una hipótesis que sirva para refutar una teoría.

8. ¿Son excluyentes entre si las teorías de Newton y de Einstein sobre la gravitación?

…… a. Las teorías se excluyen entre si.
…… b. Las teorías no se excluyen entre si, sino que son válidas en rangos distintos.
…… c. Las teorías no se excluyen entre si, pero no son válidas en rangos distintos.
…… d. Las teorías se excluyen entre si, porque son válidas todos los casos.

9. Resultados racionales del método hipotético deductivo en ciencias son:

…… a. Los experimentos, las hipótesis, leyes, y teorías.
…… b. Los experimentos, leyes, y teorías.
…… c. Las hipótesis, leyes, y teorías.
…… d. Los experimentos, las hipótesis, y teorías.

10. ¿Por qué no es aplicable el concepto de trayectoria a un electrón?

…… a. Porque no es compatible la posición por la que pasa con la medida de su energía.
…… b. Porque no es compatible la posición por la que pasa con su momento.
…… c. Porque la posición por la que pasa este en cada momento es desconocido.
…… d. Porque no es medible la posición por la que pasa este en cada momento.

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