Práctica No. 3

UNIVERSIDAD DE ORIENTE UNIDAD DE ESTUDIOS BÁSICOS ÁREA DE BIOLOGIA LABORATORIO DE BIOLOGIA 1. Práctica No. 3 EL MÉTODO CIENTÍFICO La ciencia se distingue de otros campos de trabajo intelectual en dos aspectos principales, es obvio que difiere en su contenido, el tipo de conocimientos organizados con que tiene que tratar. Sin embargo, la diferencia más importante radica en los procedimientos usados por la ciencia, es decir, su enfoque empírico de los problemas. Tradicionalmente en la enseñanza se le ha dado mayor énfasis al primero de estos dos aspectos, pero la imposibilidad actual de informar acerca de todo lo que se conoce ha hecho imperativo centrar el interés en el proceso. El conocimiento científico es producto del método científico y está basado fundamentalmente en la observación y la experimentación. Aun entre los científicos no hay un acuerdo unánime sobre lo que es el “método científico”. Algunos textos enumeran seis (6) o siete (7) pasos que contiene el método científico. Una descripción formal y altamente estructural como ésta, está muy lejos de la realidad. Ningún investigador científico sigue un ritual tan formalista al llevar a cabo sus experimentos. La ciencia actúa mediante la postulación y prueba de hipótesis, éstas son simplemente explicaciones tentativas dadas a un fenómeno observado. El propósito principal de un experimento científico es probar una hipótesis. Antes de comenzar a formular hipótesis usted necesita hacer observaciones y reunir datos. Durante este curso realizará diversas clases de observaciones en el laboratorio y se emplearán, para llevarlas a cabo, tanto los órganos de los sentidos como instrumentos especiales. A menudo observará cambios asociados a las actividades de los seres vivos. Los científicos realizan dos (2) clases importantes de observaciones: cualitativas y cuantitativas. Las primeras describen cualidades o características de un objeto o proceso, tales como forma, color, olor, sabor, o tipo de movimiento. Las segundas implican el manejo de cantidades y requieren mediciones precisas y cuidadosas con instrumentos especiales. Observaciones cualitativas sencillas, como las que usted hará en esta ocasión, pueden realizarse con los órganos de los sentidos sin ayuda de instrumentos. Estas son generalmente las primeras observaciones que se hacen y son muy útiles para estimular el pensamiento y la investigación. En Biología, las observaciones cualitativas son, especialmente útiles en la identificación de sustancias desconocidas. En esta ocasión, para hacer estudios de este tipo usted empleará sustancias químicas especiales llamadas indicadores. Estas son sustancias químicas que producen un cambio de color al combinarse con otras sustancias determinadas. En la siguiente investigación usted realizará algunas observaciones cualitativas mediante el uso de indicadores e interpretará los resultados con la finalidad de usar el método científico.

MATERIALES: -

Solución de rojo fenol Agua de cal Agua con anhídrido carbónico (agua carbonatada/soda) Ácido diluido Pitillos Goteros Toallas de papel Lápiz Gradillas para tubos de ensayo Tubos de ensayo pequeños Tubos de ensayo corrientes Solución de azúcar y levadura Solución hervida de azúcar y levadura. Semillas secas Semillas germinadas Un insecto pequeño vivo Un insecto pequeño muerto.

OBJETIVOS: Al finalizar la práctica el estudiante estará en capacidad de: 1.- Hacer observaciones y presentarlas en forma resumida. 2.- Formular hipótesis acerca de los hechos observados. 3.- Formular predicciones a partir de hipótesis. 4.- Llevar un registro ordenado de sus resultados experimentales. 5.- Discutir y comparar sus resultados con las hipótesis. 6.- Completar sus resultados con los reportados en la bibliografía. 7.- Distinguir un control de un experimento 8.- Definir indicadores.

OBSERVACIONES CUALITATIVAS 1.- Coloque 7 tubos de ensayo en una gradilla y añada 5 gotas de solución de rojo fenol en cada uno. Cuidadosamente colóqueles un corcho delgado como se ve en las figuras. Agregue los siguientes materiales.

Tubo 1 – Nada. Tubo 2 – Un trozo pequeño de papel toalla enrollado y humedecido en solución de azúcar y levadura. Tubo 3 – Un trozo pequeño de papel toalla enrollado y humedecido en solución de azúcar y levadura. Tubo 4 – 5 a 10 semillas secas. Tubo 5 - 5 a 10 semillas germinadas del mismo tipo. Tubo 6 – Un insecto vivo Tubo 7 – Un insecto muerto del mismo tipo. Tape los tubos sólo cuando haya terminado de prepararlos y anote la hora de iniciación del experimento. Observe los cambios de color del rojo fenol y tome nota del tiempo requerido para que estos se produzcan. Registre sus observaciones en el cuadro siguiente: No. Del Tubo

Material Añadido

1

Nada

2

4

Toalla humedecida con azúcar y levadura Toalla humedecida con azúcar y levadura hervida Semillas secas

5

Semillas germinadas

6

Insecto vivo

7

Insecto muerto

3

Cambio en el indicador

Tiempo para el cambio

2.- Anote en forma resumida su observación: ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ FORMULACIÓN DE HIPÓTESIS Y PREDICCIONES 3.- Antes de continuar con su trabajo, formule una hipótesis para explicar estas observaciones: ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________

4.- Enuncie algunas predicciones a partir de su hipótesis. ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ PRUEBA DE HIPÓTESIS 5.- En la siguiente serie de pruebas usted descubrirá las características de los indicadores, lo cual le ayudará a interpretar las observaciones de la primera parte y a probar la hipótesis formulada. Coloque en la gradilla siete (7) tubos de ensayo y márquelos con los números 8, 9,10, 11, 12, 13, 14. En los tubos 8, 9, 10 y 11 coloque 10 a 12 gotas de solución de rojo fenol. Anote en el cuadro siguiente los cambios que ocurren en el indicador a medida que se añaden las siguientes sustancias: Tubo 8 – 1 a 5 gotas de una base diluida. Tubo 9 – 1 a 5 gotas de ácido diluido. Tubo 10 - 5 a 10 gotas de agua carbonatada (agua que contiene CO 2 disuelto, o soda) Tubo 11 – Sople con un pitillo dentro de la solución de rojo fenol durante 10 a 30 segundos. No. Del Tubo 8 9 10 11

Material añadido Base diluida Ácido diluido Agua carbonatada (soda) Solución de rojo fenol

Cambio en el indicador

De acuerdo con los resultados de las pruebas de los tubos 8, 9 y 10. ¿Qué clase de sustancia forma el dióxido de carbono cuando se disuelve en agua? ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ Si se mezcla cierta sustancia con rojo fenol y produce un cambio de color como en el tubo 9. ¿ Puede usted estar seguro que esta sustancia contiene un ácido? ¿ Puede asegurar que la sustancia contiene dióxido de carbono? ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________

¿Cómo puede usted comprobar que su respiración contiene una sustancia que forma un ácido cuando se mezcla con el agua de la solución de rojo fenol? ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ¿Puede usted decir, en base a los resultados de los tubos 10 y 11 solamente, si su respiración contiene dióxido de carbono? ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ Llene los tubos 12, 13 y 14 hasta una cuarta parte con agua de cal. Continúe anotando en el siguiente cuadro los cambios ocurridos al agregar los siguientes materiales. Tubo 12 – 10 a 12 gotas de un ácido. Tubo 13 – 5 a 10 gotas de agua carbonatada. Tubo 14 – Sople con un pitillo dentro del agua de cal durante 10 a 30 segundos. No. Del Tubo 12 13 14

Material añadido Agua de cal + ácido diluido Agua de cal + agua carbonatada Agua de cal y soplar con pitillo

Cambio en el indicador

¿Reacciona el agua de cal con un ácido para producir un cambio visible? ________________________________________________________________________________ ¿Reacciona el agua de cal con el dióxido de carbono para producir un cambio visible? ________________________________________________________________________________ En base a los resultados de los tubos 10 y 14. ¿Puede usted decir si su respiración contiene dióxido de carbono? ________________________________________________________________________________ DISCUSIÓN: 1.- ¿En cuál de los tubos del 1 al 7, no hubo cambios en el indicador? 2.- ¿Cuál de los materiales añadidos en los tubos del 1 al 7, produjo un cambio en el color del rojo fenol?

3.- ¿En qué se diferencian los materiales que produjeron cambios en los tubos del 1 al 7 de aquellos que no lo hicieron? 4.- ¿Cómo podría explicar ahora el cambio de color observado en los tubos del 1 al 7? 5.- Compare esta explicación con la hipótesis formulada al principio. ¿Esta comparación le lleva aceptar, rechazar o simplemente modificar la explicación de la hipótesis? 6.- ¿Por qué se incluyeron en esta investigación materiales que no produjeron cambios en el indicador? 7.- ¿Cuál es la razón de usar corchos interno y externo? Realice una consulta bibliográfica acerca del proceso de respiración de los seres vivos. Elabore un informe acerca de la práctica que incluya un reporte sobre la investigación realizada, confrontándola y ampliándola con la revisión bibliográfica.

BIBLIOGRAFÍA 1.- Baker y Allen, 1970. Biología e Investigación Científica. Interamericano. Bogotá, 666 + XV pp.

1era. Edición en Español.

Fondo Educativo

2.- B. S. C. S., 1976. Ciencias Biológicas. De las moléculas al hombre (versión azul). 1era. Edición en español. 6ª. Reimpresión. Compañía editorial continental. México. 999 pp. 3.- Beveridge, W., 1973. El Arte de la Investigación Científica. 2da. Edición. Ediciones de la Biblioteca de la Universidad Central de Venezuela. Caracas. 269 pp. 4. - Kedrov. M. B y Spirkin. A. 1968. La Ciencia. 1era. Edición. Editorial Grijalbo. México. 157 pp. 5.- Núñez Tenorio, J. R. Introducción a la Ciencia. Ed. Vadell Hermanos Editores. Caracas. 183 pp. 6.- Szilasi. W. 1956. ¿Qué es la Ciencia?. 3ra. Edición en español. Fondo de cultura económica. México. 142 pp.