Una hipótesis científica es el componente inicial del método científico. Muchos lo describen como una» suposición educada», basada en el conocimiento y la observación previos. Si bien esto es cierto, la definición puede ampliarse. Una hipótesis también incluye una explicación de por qué la suposición puede ser correcta, según la Asociación Nacional de Maestros de Ciencias.

Fundamentos de la hipótesis

Una hipótesis es una solución sugerida para una ocurrencia inexplicable que no encaja en la teoría científica aceptada actual. La idea básica de una hipótesis es que no hay un resultado predeterminado. Para que una hipótesis se denomine hipótesis científica, tiene que ser algo que pueda ser apoyado o refutado a través de la experimentación u observación cuidadosamente elaborada. Esto se llama falsabilidad y testabilidad, una idea que se adelantó a mediados del siglo XX un filósofo británico llamado Karl Popper, según la Enciclopedia Británica.

Una función clave en este paso en el método científico es derivar predicciones de las hipótesis sobre los resultados de experimentos futuros, y luego realizar esos experimentos para ver si apoyan las predicciones.

Una hipótesis generalmente se escribe en forma de una declaración if/then, de acuerdo con la Universidad de California. Esta declaración da una posibilidad (si) y explica lo que puede suceder debido a la posibilidad (entonces). La declaración también podría incluir » mayo.»

Aquí hay algunos ejemplos de hipótesis:

  • Si el ajo repele las pulgas, entonces un perro al que se le da ajo todos los días no contraerá pulgas.
  • El crecimiento bacteriano puede verse afectado por los niveles de humedad en el aire.
  • Si el azúcar causa caries, las personas que comen muchos dulces pueden ser más propensas a las caries.
  • Si la luz UV puede dañar los ojos, entonces tal vez la luz UV sea una causa de ceguera.

Probando una hipótesis

Observe que todas las sentencias anteriores son comprobables. El rasgo principal de una hipótesis es que algo se puede probar y que esas pruebas se pueden replicar, según Midwestern State University.

Un ejemplo de afirmación no comprobable es: «Todas las personas se enamoran al menos una vez.»La definición de amor es subjetiva. Además, sería imposible encuestar a cada ser humano sobre su vida amorosa. Sin embargo, una declaración no comprobable se puede volver a redactar para que sea comprobable. Por ejemplo, la declaración anterior podría cambiarse a: «Si el amor es una emoción importante, algunos pueden creer que todos deben enamorarse al menos una vez.»Con esta declaración, el investigador puede encuestar a un grupo de personas para ver cuántas creen que las personas deben enamorarse al menos una vez.

Una hipótesis a menudo es examinada por múltiples científicos para garantizar la integridad y veracidad del experimento. Este proceso puede llevar años, y en muchos casos las hipótesis no van más allá en el método científico, ya que es difícil reunir suficientes pruebas de apoyo.»Como biólogo de campo, mi parte favorita del método científico es estar en el campo recolectando los datos», dijo Jaime Tanner, profesor de biología en el Marlboro College, a Live Science. «Pero lo que realmente lo hace divertido es saber que estás tratando de responder a una pregunta interesante, por lo que el primer paso para identificar preguntas y generar posibles respuestas (hipótesis) también es muy importante y es un proceso creativo. Luego, una vez que recopiles los datos, los analizas para ver si tu hipótesis es compatible o no.»

Una hipótesis nula es el nombre dado a una hipótesis que es posiblemente falsa o no tiene efecto. A menudo, durante una prueba, el científico estudiará otra rama de la idea que puede funcionar, que se llama hipótesis alternativa, según la Universidad de California, Berkeley.

Durante una prueba, el científico puede intentar probar o refutar solo la hipótesis nula o probar tanto la hipótesis nula como la alternativa. Si una hipótesis especifica una dirección determinada, se denomina hipótesis de cola única. Esto significa que el científico cree que el resultado será con efecto o sin efecto. Cuando se crea una hipótesis sin predicción del resultado, se denomina hipótesis de dos colas porque hay dos posibles resultados. El resultado podría ser con efecto o sin efecto, pero hasta que se complete la prueba, no hay forma de saber qué resultado será, de acuerdo con el Centro Web para Métodos de Investigación Social.

Durante las pruebas, un científico puede encontrarse con dos tipos de errores. Un error de tipo I es cuando se rechaza la hipótesis nula cuando es verdadera. Un error de tipo II ocurre cuando la hipótesis nula no se rechaza cuando es falsa, según la Universidad de California, Berkeley.

Tras el análisis de los resultados, una hipótesis puede ser rechazada o modificada, pero nunca se puede demostrar que sea correcta el 100% de las veces. Por ejemplo, la relatividad ha sido probada muchas veces, por lo que generalmente se acepta como verdadera, pero podría haber un caso, que no se ha encontrado, donde no es verdadera. Por ejemplo, un científico puede formar una hipótesis de que cierto tipo de tomate es rojo. Durante la investigación, el científico descubre que cada tomate de este tipo es rojo. Aunque sus hallazgos confirman su hipótesis, puede haber un tomate de ese tipo en algún lugar del mundo que no sea rojo. Por lo tanto, su hipótesis es cierta, pero puede que no sea cierta el 100 por ciento de las veces.

La evolución de una hipótesis

La mayoría de las hipótesis formales consisten en conceptos que se pueden conectar y probar sus relaciones. Un grupo de hipótesis se une para formar un marco conceptual. A medida que se recopilan datos y pruebas suficientes para apoyar una hipótesis, se convierte en una hipótesis de trabajo, lo que constituye un hito en el camino hacia una teoría. Aunque las hipótesis y las teorías a menudo se confunden, las teorías son el resultado de una hipótesis probada. Mientras que las hipótesis son ideas, las teorías explican los hallazgos de la prueba de esas ideas.

«Las teorías son las formas en que le damos sentido a lo que observamos en el mundo natural. Las teorías son estructuras de ideas que explican e interpretan hechos», dijo Tanner.

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