PREGUNTA INVESTIGABLE

En el ámbito escolar a menudo asociamos el aprendizaje únicamente con la información bibliográfica o a partir de lo que enseña el profesorado. ¡Pero también se pueden aprender cosas a través de la indagación! Indagar significa “Intentar, averiguar o inquirir algo discurriendo o mediante preguntas”.  Si lo que nos preguntamos tiene que ver con la ciencia y el mundo que nos rodea, buscaremos una respuesta a través de la observación o la experimentación.  Al final, lograremos aprender algo sobre el mundo basándonos en nuestra propia experiencia.

Para poder llevar a cabo una actividad de indagación se debe desarrollar una pregunta investigable que se resuelva mediante el análisis de ciertos datos.  Aunque el método científico puede seguir caminos y fórmulas muy diferentes, os recomendamos seguir estos pasos para llevar a cabo vuestra indagación de forma ordenada.

1. Identificar un “problema” (o asunto) investigable, y pensar una pregunta investigable.  
2. Formular una hipótesis (que encajen con el problema). 
3. Identificar variables (que encajen con nuestra indagación).
4. Planificar la indagación (que permita comprobar las hipótesis) 
5. Recoger datos y procesarlos de forma adecuada (gráficos, tablas, etc.)
6. Analizar los datos (de forma fundamentada) y establecer conclusiones. 

La rúbrica que proponemos al profesorado para la evaluación de vuestra indagación sigue esta misma estructura y os puede servir de pauta.

•  EL PROBLEMA INVESTIGABLE 

Entendemos el problema investigable como el asunto que queremos investigar, aquel aspecto de la naturaleza o de la ciencia que nos llama la atención o no conseguimos comprender y que necesitamos estudiar más a fondo para hallar una explicación. 

– Identificar el problema: Esbozando el contexto del problema, definiendo y delimitando el problema, analizando su relevancia

– El propósito de nuestra investigación: El propósito ha de estar relacionado con el problema que se ha identificado: «El objetivo de esta investigación es…», determinar el propósito nos ayuda a definir el tipo de investigación que podemos/queremos llevar a cabo

– Tipos de investigación:  Experimental: pretende comprender el funcionamiento de un asunto mediante la manipulación de algunos factores (variables). Descriptiva: tiene por objeto describir una población, un fenómeno, etc. sin manipular ninguna variable. 

•  LA PREGUNTA INVESTIGABLE

Una buena pregunta investigable ha de ser específica, medible, aceptable, realista y limitada en el tiempo. Para asegurarte de que estás formulando una pregunta investigable correctamente, debes tener en cuenta los siguientes ítems: 

– Que sea científica: Para saber si es científica es necesario poder relacionar las pruebas o resultados con alguna idea clave o modelo científico. Es decir, su planteamiento nos ayuda a comprender un modelo o proceso natural o científico.

– Que sea investigable: Una pregunta investigable se tiene que poder conectar a una investigación y se debe poder resolver con un experimento. La Búsqueda bibliográfica no se conecta a un verdadero proceso de indagación, las preguntas muy genéricas tampoco, porque se resuelven mediante muchos procesos de indagación conectados entre sí. 

– Que sea viable: Es muy importante ser consciente de la magnitud de la pregunta. Es decir, que realmente puedas resolverla tú en el tiempo del que dispones, por eso tienes que adaptarla a tu realidad y a aquello a lo que puedes aspirar realmente. 

– Que se identifiquen las variables: En la mayoría de procesos de indagación existe una variable independiente y una independiente. Resulta muy útil formular nuestra pregunta de investigación incorporando las variables en ella. Más adelante hablaremos en mayor detalle sobre las variables. 

– Que esté bien redactada:  Debe ser una pregunta abierta e interpretable de una sola manera. No puede ofrecer una solución ni contener ninguna opinión. Utilizar la sintaxis adecuada nos puede ayudar a apuntar hacia la dirección correcta:

EXPERIMENTALES                                                        DESCRIPTIVAS                                                               NO INVESTIGABLES

¿Qué factores influyen en…?                                       ¿Cuáles son las características de…?                         ¿Por qué sucede una u otra cosa?
¿Cuál es el efecto de…?                                               ¿Cuál es la distribución de?                                           ¿Cómo se explica que…?
¿Cuáles son las consecuencias de…?                       ¿A qué temperatura encontramos…?

¿Hay alguna diferencia si…?                                        ¿En qué zona hay más…?
¿Existe alguna relación entre…?                                  ¿Cuántos encontraremos en…?

Experimentales: Hacen referencia a procesos experimentales. Es ideal añadir a las preguntas las variables implicadas.

Descriptivas: Hacen referencia a procesos descriptivos en los que no manipulamos ninguna variable. 

No investigables:  “Cómo o Por qué” suelen cuestionar modelos generales que no se pueden relacionar con una única investigación. 

– Que esté conectada con la ciencia ciudadana: En este caso, como la idea es participar en un proyecto de ciencia ciudadana, es importante que en el proceso de resolución de vuestra pregunta, o en el proceso de recolección de información, se utilice la aplicación de Ciencia ciudadana Mosquito Alert. 

Ejemplo: Queremos entender mejor el proceso de alimentación de las plantas (modelo científico de la fotosíntesis) y a partir de lo que sabemos (que necesitan luz, agua, tierra,…) nos podríamos hacer preguntas de indagación como “¿Qué pasa si ponemos una planta en la oscuridad?”  “Qué diferencia habrá si regamos una planta y otra no?”  

1. 1. Son científicas, porque está conectada a un modelo o fenómeno científico.
   2. Son investigables, porque se pueden resolver mediante la experimentación. 
   3. Son viables, porque son muy específicas y se pueden resolver en unos días.
   4. Es fácil identificar las variables implicadas, (luz, oscuridad, agua, tierra, etc.)

•  LAS VARIABLES DE NUESTRA INVESTIGACIÓN

Una variable es cualquier “cosa” (característica, medida, cualidad) a la que se le puede asignar un valor que  puede cambiar en función de “algo”. En gran parte de los procesos de indagación, se trabaja con variables. A veces pueden ser muchas o unas pocas, a veces unas dependen de otras y a veces no, a veces se busca que tipo de correlación hay entre variables, etc.  En nuestro caso, si pretendemos llevar a cabo una investigación, nos conviene empezar por la forma más sencilla, que es manipulando una variable y que pensamos que puede ocasionar un cambio en otra. 

La variable que es manipulada, es la que se conoce como variable independiente.  Esta manipulación genera unos resultados cuantificables sobre otra variable, es la que conocemos como variable dependiente. Es decir, que tenemos una causa (variable independiente) que ha generado un efecto (variable dependiente) sobre algo. 

– Variable independiente: Es aquella que el investigador manipula y que depende de la manipulación escogida. Es la que causa un resultado u otro y se representa en el eje X. 

– Variable dependiente: Es aquella que NO se manipula y depende del valor de la variable independiente. Es el efecto que se obtiene (resultado del experimento). Se representa en el eje Y. 

Ejemplo: ¿A qué temperatura (independiente) crecen más rápido (dependiente) las larvas de los mosquitos? El investigador modifica las temperaturas y obtiene unos valores de crecimiento. Se obtiene un crecimiento mayor o menor (efecto) en función de la temperatura (causa).

En el caso de las investigaciones descriptivas, como por ejemplo en la observación de un fenómeno en la naturaleza (o a partir de datos ciudadanos ya existentes), es mejor referirse a los datos recopilados como observaciones.  

Ejemplo: Un científico quiere saber la distribución de un mosquito en una región concreta. Pone trampas (o utiliza datos ciudadanos) para ver en los lugares en los que encuentra a dicho mosquito. La distribución de esta especie vendrá determinada por el conjunto de observaciones. 

 

• LA FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS

• • No todas las investigaciones o estudios científicos se basan en la contrastación de hipótesis.
  • Se formulan a partir de conocimiento previo o a partir de lo que se sabe de la bibliografía.
  • Es una explicación anticipada y provisional sobre alguna suposición que se está intentando comprobar.
  • Se escribe como una teoría sobre el resultado esperado de nuestra investigación. 
  • El objetivo de un experimento o de un proceso de indagación es demostrar la hipótesis.
  • Las variables de la investigación deben aparecer en la formulación de la hipótesis. 
  • Normalmente, se contrastan estadísticamente para ver si los datos son significativos o no.

LÉXICO RECOMENDADO: “Si pensamos que (referencia al modelo o concepto científico), entonces cuando (condiciones de las observaciones o pruebas que indican la variable independiente) observaremos que (resultados que evidencian la variable dependiente)”

Ejemplo: “Sabiendo que los mosquitos son más activos en verano, entonces cuando incrementemos la temperatura del agua, observaremos que las larvas crecen más de prisa.»

 

• EL PLAN DE INVESTIGACIÓN

Llega el momento de diseñar un plan de investigación que nos permita verificar nuestra hipótesis.   

• • En el caso de las investigaciones descriptivas, llevaremos a cabo al menos una campaña de muestreo en la que recogeremos los datos (observaciones) que necesitamos para nuestra investigación. Además de planificar bien esta campaña, hay algunos aspectos muy importantes a tener en cuenta como el método de muestreo y el esfuerzo de muestreo. 

MÉTODO DE MUESTREO:

• • • Es importante tener claro cómo recogeremos las muestras.
    • No se pueden comparar las muestras recolectadas con métodos diferentes. 

Ejemplo: La cantidad de mosquitos enviados por ciudadanos con la app o los mosquitos capturados por una trampa, aunque son el mismo tipo de observación, se deben tratar de forma separada.

ESFUERZO DE MUESTREO:

• • • Es el esfuerzo que se hace para recoger las observaciones de una investigación.

    • Puede ser en referencia al tiempo invertido, el área muestreada, el número de muestreadores, etc.

Ejemplo: Si comparamos el número de puntos de cría de mosquitos entre un parque y otro, será necesario tener en cuenta la superficie (área) de cada uno.

• • En el caso de las investigaciones experimentales aparecen dos conceptos que son cruciales y sin ellos no se puede considerar válido un experimento.  Se trata de las réplicas y del control. 

LOS CONTROLES

• • • Son elementos de estudio que permanecen inalterados por las variables de estudio.
    • Se utiliza como punto de referencia con el que comparar los resultados del experimento.

    • Sirve para detectar si hay otras variables implicadas aparte de la que estamos estudiando.

Ejemplo – Temperatura del agua y crecimiento de las larvas: El grupo control serían las larvas que han crecido a temperatura ambiente.

TRATAMIENTOS

• • • Son las modificaciones que hacemos de la variable independiente.

Ejemplo – Caso anterior: Nuestros tratamientos (modificaciones de la variable independiente) serían larvas que crecen a menor temperatura (tratamiento frío) y otras a mayor temperatura (tratamiento calor). 

LAS RÉPLICAS

• • • Son las repeticiones que hacemos de todo el experimento.
    • Están sometidas a las mismas condiciones de variación.
    • También nos permiten obtener una estimación del error experimental.
    • Los controles también se replican.

Ejemplo – Caso anterior: Para cada tratamiento necesitamos repetir el experimento. Por ejemplo, 3 botes con larvas en frío, 3 botes con larvas en una fuente de calor, y 3 botes a temperatura ambiente.

 

• LA RECOGIDA DE DATOS

Una de las cosas más importantes es tener claro cómo haremos nuestras observaciones: 

• Qué aspectos vamos a medir exactamente. 
• Qué herramientas necesitaremos. 
• Cada cuánto tiempo haremos nuestras observaciones. 
• Qué cantidad de observaciones haremos.
  

Ejemplo: En el ejemplo de la temperatura y el crecimiento, es muy fácil definir y medir la temperatura, pero no tanto la velocidad de crecimiento. Podríamos medir el tamaño de las larvas, pero, ¿cada cuanto tiempo?, ¿de qué forma?, etc. También podríamos calcular este crecimiento como los días que tardan en convertirse en pupas. En fin, hace falta tener claro lo que mediremos y cómo. 

Durante el experimento es el momento de observar atentamente y tratar de responder a las preguntas:

• ¿Qué está pasando?
• ¿Son significativas las diferencias?
• ¿Cómo las podríamos representar?

• ANÁLISIS DE DATOS

Una vez terminado el experimento, es el momento de plantearse las siguientes preguntas:

• ¿Qué ha pasado?
• ¿Qué relación tiene con el que sabemos?
• ¿Por qué pasa?
• ¿Cómo podríamos comprobar esta explicación?
• ¿Cómo modificaríamos el experimento?

Por otro lado, algo muy importante es diferenciar entre resultados y conclusiones:

RESULTADOS

• Consisten en describir lo que ha sucedido en nuestro muestreo o experimento de la forma más objetiva posible. 
• Responden a la pregunta de ¿Qué hemos encontrado?
• Conviene escoger qué elementos (tabla, gráfico, etc.) los muestran mejor.
• No se acompañan de opiniones ni de interpretaciones.

Léxico recomendado:

Cómo vemos en el gráfico/tabla 1, se pueden distinguir…

Comparativamente, … es más grande/suave que …

Hay/No hay diferencias entre…

DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES

• Exponemos a la conclusión a la que llegamos después de analizar los datos.
• Responden a la pregunta ¿Qué significado tiene lo que encontramos?
• Se acompaña de nuestra opinión o interpretación de forma más objetiva.
• Es donde se exponen las limitaciones de la investigación realizada y las nuevas propuestas de investigación.

Léxico recomendado:

Si/cuándo… entonces/por lo tanto.… por qué/ya que…

Como que… esto querría decir que… dado que…