Etapas de una investigación científica: el caso del quillay
Respuesta rápida
Observó la pérdida de hojas; preguntó por su relación con los veranos calurosos; diseñó un experimento con grupo A (control) y B (calor); concluyó que el calor provoca la caída de hojas y lo comunicará con un informe, panel o presentación.
Solución — Página 10
Libro de Ciencias Naturales – Quinto Básico | Texto del Estudiante MINEDUC – Descargar PDF · 2024
Paso 1 — Etapa 1: Observar y preguntar
Consiste en identificar mediante los sentidos un fenómeno del entorno y formular una pregunta relacionando las variables.
- Observación: en el patio de Andrés hay un quillay (árbol perenne, que no debería perder sus hojas con las estaciones) y comenzó a perderlas justo cuando los veranos han sido cada vez más calurosos.
- Identificación de variables: variable independiente = temperatura / veranos calurosos; variable dependiente = pérdida de hojas.
- Se relacionan ambas variables y se formula la interrogante.
Respuesta orientativa: Andrés observó que el quillay perdía sus hojas. Al identificar las variables (pérdida de hojas y veranos calurosos) pudo plantearse: ¿qué relación existe entre los veranos calurosos y la pérdida de hojas del quillay?
Paso 2 — Etapa 2: Planificar y conducir una investigación
Consiste en diseñar un procedimiento que entregue evidencias sobre las variables en estudio.
- Se forman dos grupos de plantas jóvenes de quillay: A y B, lo más parecidas posible para que solo cambie un factor.
- Grupo A: ambiente con temperatura controlada (grupo control). Grupo B: cerca de una estufa que genera calor (grupo experimental). Así se manipula solo la variable temperatura.
- Se controlan las demás variables: ambos grupos se riegan con igual cantidad de agua y al mismo tiempo.
- Se deja pasar una semana y se observa y registra lo que ocurre en cada grupo.
Respuesta orientativa: El diseño experimental es un experimento controlado: dos grupos de quillay, uno a temperatura controlada y otro expuesto al calor de una estufa, regados igual y observados tras una semana.
Paso 3 — Etapa 3: Analizar la evidencia y comunicar
Consiste en interpretar los resultados, extraer conclusiones y darlas a conocer.
- Resultados: las plantas del grupo B (con calor) perdieron sus hojas y se secaron; las del grupo A (temperatura controlada) no cambiaron.
- Comparación: la única diferencia entre los grupos fue la temperatura, por lo que es la causa probable.
- Conclusión: el calor excesivo provoca la pérdida de hojas del quillay, lo que explica lo ocurrido en el patio de Andrés durante los veranos más calurosos.
- Comunicación: los resultados se difunden mediante un informe científico, un panel científico o una presentación digital.
Respuesta orientativa: Andrés concluye que el calor constante (estufa) hizo que el grupo B perdiera sus hojas y se secara; esa evidencia explica la caída de hojas del quillay por los veranos más calurosos. Puede comunicarlo con un informe, un panel o una presentación digital.
Contenido de la página
Etapas de una investigación científica
El proceso de investigación científica está conformado por un conjunto de etapas, a través de las cuales podrás desarrollar tu pensamiento y habilidades científicas.
Lee la siguiente información: el quillay es un árbol perenne, ya que no pierde sus hojas durante los cambios de estación. En el patio de la casa de Andrés hay un quillay que comenzó a perder sus hojas desde que los veranos han sido cada vez más calurosos.
Etapa 1. Observar y preguntar
Consiste en identificar, a través de los sentidos, objetos, fenómenos o situaciones del entorno y formular una interrogante relacionando las variables involucradas.
- ¿Qué observó Andrés? Que el quillay perdía sus hojas.
- ¿Qué pregunta pudo plantearse? Primero identificó las variables: pérdida de hojas y veranos calurosos. Luego, relacionó dichas variables y formuló la interrogante: ¿qué relación existe entre los veranos calurosos y la pérdida de hojas del quillay?
Etapa 2. Planificar y conducir una investigación
Consiste en establecer una secuencia de pasos que permitan obtener evidencias con respecto a las variables en estudio. Para ello se debe describir y ejecutar el diseño experimental de la investigación.
- ¿Qué diseño experimental podría planificar y conducir Andrés para obtener evidencia que le permita responder su pregunta? Andrés realizó el siguiente procedimiento:
- Plantó dos grupos de plantas jóvenes de quillay (A y B). Al grupo A lo ubicó en un ambiente controlado de temperatura, en cambio al grupo B, cerca de una estufa que generaba calor. Ambos grupos de plantas fueron regados con igual cantidad de agua, al mismo tiempo.
- Después de una semana, Andrés observó lo que ocurrió con las plantas de ambos grupos.
Etapa 3. Analizar la evidencia y comunicar
Consiste en explicar los resultados obtenidos y extraer conclusiones, para luego dar a conocer los principales aspectos de la investigación realizada.
- ¿Qué análisis puede hacer Andrés frente a los resultados obtenidos? Andrés observó que las plantas del grupo B perdieron sus hojas y se secaron; en cambio, las del grupo A no experimentaron cambios. Considerando que las plantas del grupo B estuvieron expuestas al calor de una estufa de manera constante, los resultados son la evidencia para explicar la pérdida de las hojas del quillay producto de los veranos más calurosos.
- ¿Cómo puede Andrés comunicar la investigación realizada? Para comunicar una investigación científica pueden usarse distintos formatos, como un informe científico, un panel científico y una presentación digital, entre otros.
Ejemplos resueltos
¿Qué observó Andrés en el patio de su casa y qué variables identificó?
Observó que el quillay, un árbol perenne, perdía sus hojas justo cuando los veranos fueron cada vez más calurosos. Identificó dos variables: la pérdida de hojas y los veranos calurosos (temperatura), y las relacionó en una pregunta de investigación.
¿Qué diseño experimental permitió a Andrés obtener evidencias?
Plantó dos grupos de quillay jóvenes: el grupo A en un ambiente de temperatura controlada (grupo control) y el grupo B cerca de una estufa que generaba calor (grupo experimental). Ambos se regaron con igual cantidad de agua y al mismo tiempo; tras una semana comparó lo ocurrido.
¿Qué conclusión se obtiene de los resultados del experimento?
El grupo B perdió sus hojas y se secó, mientras el grupo A no cambió. Como la única diferencia fue el calor, la evidencia indica que las altas temperaturas provocan la pérdida de hojas del quillay, lo que explica lo sucedido con los veranos más calurosos.
Tablas (2)
| Tipo de variable | Variable | ¿Cómo se usa en el experimento? |
|---|---|---|
| Independiente | Temperatura (veranos calurosos / estufa) | El investigador la modifica: grupo A sin calor, grupo B con calor |
| Dependiente | Pérdida de hojas | Se observa y registra al final de la semana |
| Controladas | Cantidad de agua, momento del riego, tipo y edad de las plantas | Se mantienen iguales en ambos grupos |
| Etapa | ¿En qué consiste? | Aplicación al caso del quillay |
|---|---|---|
| 1. Observar y preguntar | Identificar con los sentidos un fenómeno y formular una interrogante con sus variables | Andrés observa que el quillay pierde hojas y pregunta por su relación con los veranos calurosos |
| 2. Planificar y conducir | Establecer y ejecutar un diseño experimental que entregue evidencias | Dos grupos de quillay: A en temperatura controlada y B cerca de una estufa, regados igual |
| 3. Analizar y comunicar | Explicar resultados, concluir y difundir | El grupo B perdió hojas y se secó; se comunica con informe, panel o presentación |
Diagrama
flowchart LR
A["Etapa 1: Observar y preguntar"] --> B["Etapa 2: Planificar y conducir la investigacion"]
B --> C["Etapa 3: Analizar la evidencia y comunicar"]
A --- A1["Variables: perdi da de hojas (dependiente) y veranos calurosos (independiente)"]
B --- B1["Grupo A control (temperatura controlada) vs. Grupo B experimental (estufa)"]
C --- C1["Conclusion: el calor provoca la perdida de hojas del quillay"]
Glosario (8)
- Investigación científica
- Proceso ordenado de pasos que permite responder una pregunta sobre el mundo natural usando evidencias.
- Variable
- Característica o factor que puede cambiar y que se mide o controla en un experimento.
- Variable independiente
- Factor que el investigador modifica a propósito; en el caso del quillay, la temperatura (veranos calurosos o estufa).
- Variable dependiente
- Factor que se observa o mide y que responde a los cambios de la variable independiente; aquí, la pérdida de hojas.
- Diseño experimental
- Plan que describe qué se hará, con qué materiales y cómo se controlarán las variables para obtener evidencias.
- Grupo control
- Grupo que no recibe el tratamiento y sirve de comparación; es el grupo A, en temperatura controlada.
- Evidencia
- Datos obtenidos en la investigación que permiten apoyar o rechazar una explicación.
- Quillay
- Árbol nativo de Chile, perenne, es decir, que no pierde sus hojas con los cambios de estación.
Preguntas para practicar
¿Por qué es importante controlar todas las variables menos una en un experimento?
Porque si cambian varios factores a la vez no se puede saber cuál de ellos produjo el resultado. Al mantener iguales el riego y el tiempo, Andrés pudo atribuir la caída de hojas únicamente al calor. Esto hace que la evidencia sea confiable.
¿Qué habría ocurrido si Andrés no hubiera dejado un grupo control?
No habría tenido con qué comparar los resultados: al no saber si las plantas del grupo B cambiaron por el calor o simplemente por el paso del tiempo. El grupo control permite descartar otras explicaciones y da validez a la conclusión.
Temas y conceptos clave
Preguntas que la gente también hace
¿Cuáles son las etapas de una investigación científica?
¿Qué son las variables en un experimento y cómo se identifican?
¿Por qué el quillay perdió sus hojas si es un árbol perenne?
- • Reconocer la diferencia entre observación e inferencia
- • Saber qué es un experimento y para qué sirve
- • Identificar cambios en las plantas según su ambiente
📝 Transcripción de la página (texto seleccionable) 2641 caracteres
Etapas de una investigación cientifica
El proceso de investigación cientifica está conformado por un conjunto de etapas, a través de las cuales podrás desarrollar tu pensamiento y habilidades cientificas.
Lee la siguiente información: El quillay es un árbol perenne, ya que no pierde sus hojas durante los cambios de estación. En el patio de la casa de Andrés hay un quillay que comenzó a perder sus hojas desde que los veranos han sido cada vez más calurosos.
Etapa 1.Observar y preguntar
Consiste en identificar, a través de los sentidos, objetos, fenómenos o situaciones del entorno y formular una interrogante relacionando las variables involucradas.
jQué observó Andrés? Que el quillay perdía sus hojas.
jQué pregunta pudo plantearse? Primero identificó las variables: pérdida de hojas y veranos calurosos. Luego, relacionó dichas variables y formuló la interrogante: jqué relación existe entre los veranos calurosos y la pérdida de hojas del quillay?
Etapa 2.Planificar y conducir una investigación
Consiste en establecer una secuencia de pasos que permitan obtener evidencias con respecto a las variables en estudio. Para ello se debe describir y ejecutar el diseño experimental de la investigación.
jQué diseño experimental podria planificar y conducir Andrés para obtener evidencia que le permita responder su pregunta? Andrés realizó el siguiente procedimiento:
Plantó dos grupos de plantas jóvenes de quillay (A y B). Al grupo A lo ubicó en un ambiente controlado de temperatura, en cambio al grupo B, cerca de una estufa que generaba calor.Ambos grupos de plantas fueron regados con igual cantidad de agua, al mismo tiempo.
Después de una semana, Andrés observó lo que ocurrió con las plantas de ambos grupos.
Etapa 3.Analizar la evidencia y comunicar
Consiste en explicar los resultados obtenidos y extraer conclusiones, para luego dar a conocer los principales aspectos de la investigación realizada.
jQué análisis puede hacer Andrés frente a los resultados obtenidos? Andrés observó que las plantas del grupo B perdieron sus hojas y se secaron, en cambio, las del grupo A,no experimentaron cambios. Considerando que las plantas del grupo B estuvieron expuestas al calor de una estufa de manera constante, los resultados son la evidencia para explicar la pérdida de las hojas del quillay producto de los veranos más calurosos.
iCómo puede Andrés comunicar la investigación realizada? Para comunicar una investigación científica, pueden usarse distintos formatos, como un informe científico, un panel científico y una presentación digital, entre otros.
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Etapas de una investigación cientifica
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