Sinopsis | Del por qué la Ciencia sí importa | Explore este tópico
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Conozca a los científicos: James Nieh
Información para el maestro
INFORMACIÓN PARA EL MAESTRO
Estándar del Estado | Demostración en clase | Actividades en clase
Estándar del Estado
TERCER GRADO
Investigación y experimentación
5. El progreso científico se efectúa al cuestionarse preguntas de considerable importancia, y al llevar acabo cuidadosamente trabajos de investigación. Como base primordial para entender este concepto y aludir el contenido en las otras tres secciones, los alumnos deberán desarrollar sus propias preguntas y llevar acabo sus investigaciones. Los alumnos deberán:
a. Repetir las observaciones para orden de mejorar con exactitud y saber que los
resultados de trabajo de investigación científico raramente tienen resultados iguales, dado a la diferencia que existe en los objetos investigados, métodos empleados, o lo dudoso de la observación.
b. Saber diferenciar entre evidencia y opinión y saber que los científicos no confían solamente en declaraciones o conclusiones, a solo que sean respaldadas por observaciones que puedan ser confirmadas.
c. Hacer uso de datos enumerados para orden de describir y comparar objetos consecuencias, y medidas.
d. Pronosticar el resultado de una investigación simple y comparar el resultado con el pronóstico.
e. Reunir datos en una investigación y analizarlos para orden de desarrollar una conclusión lógica.
OCTAVO GRADO
Investigación y experimentación
9. El progreso científico se efectúa al cuestionarse preguntas de considerable importancia, y al llevar acabo cuidadosamente trabajos de investigación. Como base primordial para entender este concepto y aludir al contenido en las otras tres secciones, los alumnos deberán desarrollar sus propias preguntas y llevar acabo sus investigaciones. Los alumnos deberán:
a. Planear y orquestar una investigación científica para probar una hipótesis.
b. Evaluar la exactitud y reproductividad de los datos.
c. Distinguir entre variables y los parámetros controlados en una prueba.
DEL NOVENO AL DUODÉCIMO GRADO
Investigación y experimentación
1. El progreso científico se efectúa al cuestionarse preguntas de considerable
importancia, y al llevar acabo, cuidadosamente, trabajos de investigación. Como base primordial para entender este concepto, y aludir al contenido en las otras tres secciones, los alumnos deberán desarrollar sus propias preguntas y llevar acabo sus investigaciones. Los alumnos deberán:
a. Seleccionar y usar las herramientas necesarias y tecnología (como pesquisas a través de enlaces electrónicos, documentos, o calculadoras graficas) para orden de llevar acabo pruebas, reunir datos, analizar parentescos, y exponer datos.
b. Identificar y comunicar fuentes de inevitable error experimental.
c. Identificar posibles causas para resultados inconsistentes.
d. Formular explicaciones haciendo uso de evidencias y lógica.
e. Saber distinguir entre hipótesis y teoría como terminología científica.
f. Reconocer la utilidad y limitaciones de los modelos y teorías como ejemplo de una representación científica de la realidad.
g. Reconocer los problemas de la variabilidad estadística y la necesidad por mantener un control en los experimentos.
h. Reconocer la naturaleza acumulativa de las evidencias científicas.
i. Analizar situaciones y resolver problemas que requieren combinar y aplicar conceptos en más de un área de la ciencia.
j. Investigar en una publicación de carácter científico un artículo cualquiera, analizando el contenido literario y sus datos, e informar los resultados encontrados. Ejemplos de artículos serían: irradiación de alimentos, transferencias nucleares somático celular, preferencias en las fuentes de energía, y sus métodos de empleo, de tierra y agua en California.
k. Saber distinguir cuando una observación se contrapone u objeta a una teoría aceptada científicamente, la observación por lo regular es errónea o fraudulenta (v.g., el fósil del hombre de Piltdown o el fenómeno de los ovnis), y por consiguiente la teoría es equívoca (v.g., el modelo Tolomeo sobre el movimiento del sol, luna y los planetas).
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Demostración en clase
Examen práctico
Este sitio electrónico ofrece una película animada (de 3-4 minutos de duración), un examen interactivo, y un experimento para aprender más sobre el método científico.
¿Desea aprender más sobre las abejas? Este sitio web provee excelentes actividades y hojas de trabajo para alumnos de todos los niveles académicos.
El proceso de investigación científico
Una actividad divertida para aprender sobre el proceso de investigación científico.
La biodiversidad de los insectos
Aprenda más sobre la biodiversidad, al coleccionar insectos de su propio traspatio. Después de atrapar u observar algunos insectos desarrolle una teoría sobre los insectos y trate de probarla.
Música de la naturaleza
Escuche muchos y diferentes sonidos emitidos por animales.
La danza del meneo
Observe una danza animada de abejas.
¿Por qué pican las abejas?
¿Cómo están organizadas las sociedades de abejas? ¿Qué sucede realmente cuando una abeja le pica?
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Actividades en clase
Los científicos usualmente emplean lo que se denomina el método científico cuando dirigen una investigación científica. Aunque, todos los experimentos no siguen los mismos pasos, en el mismo orden, muchos siguen un patrón similar como el que aquí se describe. Esta lista de pasos está diseña para ayudarle a usted a dirigir una investigación científica y así desarrollar, posiblemente, un buen proyecto científico propio.
- seleccione un tópico o tema para enfocarse en el.
- Investigue el tema.
- Plantee una pregunta que a usted le gustaría intentar contestar, mejor conocida como planteamiento del problema.
- Escriba su hipótesis.
- Planee el diseño del experimento.
- Dirija el experimento.
- Haga observaciones.
- Analice los resultados.
- Escriba un reporte y un resumen de sus resultados.
- Prepare una muestra y/o presentación para compartir los resultados encontrados.
He aquí más instrucciones detalladas de cómo implementar los pasos del 1-5 en su búsqueda por el descubrir científico:
Seleccionado un tópico
El seleccionar un tópico puede ser el paso más difícil. Por lo regular involucra un arduo trabajo el conducir una investigación científica. Si consideramos que usted dedicará gran parte de su tiempo en realizar su experimento, ¿por qué no escoger un tópico que usted más le interese? Si aprende sobre un tópico que a usted le guste lo mantendrá motivado y lo ayudará a mantenerlo entusiasta para su investigación. Como usted ya vio en el video clip el Dr. Nieh estaba muy entusiasmado sobre su trabajo de investigación, y dio como resulta que aprendiera más sobre el.
He aquí más factores de importancia para que usted se cuestione cuando decida sobre un tópico para un proyecto de un concurso de ciencia o investigación científico:
- ¿Es realista su idea de proyecto? ¿Tiene los recursos y el tiempo necesario para dirigir el tipo de experimento del cual usted está interesado en?
- ¿Es su idea muy compleja? Trate de mantenerla simple, no necesita abordar todos los enigmas del universo en un proyecto.
- ¿Su proyecto es uno que produzca datos mesurables? Los datos mesurables son muy importantes. Sus resultados deben de estar en medidas cuantificadas.
- ¿Está usted interesado en su tópico? ¿Es esta un área en la cual usted piensa invertir, de su tiempo, días, meses o incluso años aprendiendo de ella?
He aquí un enlace electrónico para una búsqueda web diseñada para ayudar a los alumnos a dirigir una investigación científica. Este sitio web dispone de información sobre sitios electrónicos que proveen enseñanza sobre métodos científicos, y que ayudan a los alumnos a decidir sobre tópicos para un concurso de ciencia.
Investigando el tema
Después de haber escogido el tópico para su proyecto, puede ya empezar a investigar para orden de estar más informado en su área de investigación. Un típico proyecto de reporte de un concurso de ciencia describe a esta área como una reseña de literatura. Al investigar literatura científica usted puede encontrar un área, o resultado en particular, que no sea muy conocido o completamente investigado, lo cual puede ser la base sobre un buen experimento.
Planteamiento del problema
El planteamiento del problema es la parte donde usted se formula una pregunta, la cual usted debe y empezará a investigar. Debe de estar escrita en un formato de pregunta. Por ejemplo, la pregunta del Dr. Nieh fue: ¿usan las abejas sin aguijón un lenguaje complejo caracterizado por sonidos y danzas para comunicarse?
Hipótesis
La hipótesis es su respuesta prevista sobre la pregunta presentada en el planteamiento del problema. Debe de estar basada en los conocimientos encontrados en su trabajo de investigación. Por ejemplo, la hipótesis del Dr. Nieh fue: las abejas sin aguijón usan un lenguaje complejo constituido por danzas y sonidos para orden de comunicarse entre ellas.
Planee el diseño de su experimento
Determine sus procedimientos experimentales.
Los procedimientos experimentales son los pasos para probar una hipótesis. Deben de ser escritos para que usted u otro investigador puedan fácilmente repetir el experimento. En un experimento bien diseñado usted debe mantener todas las variables iguales con la excepción de una. Una variable es cualquier factor que pueda cambiar en un experimento. He aquí una explicación sobre los diferentes tipos de variables y el papel que desempeñan en su proyecto:
En un experimento controlado todos los factores se mantienen constantes con la excepción de uno. Los científicos procuran realizar experimentos controlados. Un experimento controlado está diseñado para determinar causa y efecto. Es necesario tener un modelo estándar para comparar los resultados de sus grupos experimentales. Este modelo es conocido como grupo de control. Todos los factores para el grupo de control, y de los grupos experimentales, son los mismos con la excepción de uno. El factor único que difiere se denomina variable independiente. Dado a que la variable independiente es el único factor que difiere entre el grupo de control y el grupo experimental, usted puede estar más seguro que la variable independiente es el resultado de cualquiera de las diferencias que usted pueda observar en el resultado de su experimento.
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Esta lección fue elaborada por Wendy Snodgrass, maestra de 8 grado en el área de ciencia y en la primaria Kieller, en el distrito escolar de San Diego.
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