O que é o método científico e quais são as suas etapas?

O método científico é um sistema de pesquisa usado na produção de conhecimento científico, que envolve uma metodologia rigorosa e específica para obter racionalmente novos conhecimentos válidos e verificáveis. O uso do método científico é uma característica fundamental que distingue a ciência de outras formas de conhecimento.

A ideia por trás do método científico é que todos os pesquisadores usem o mesmo método verificável. Seus princípios fundamentais são:

• Reprodutibilidade. Isto significa que os fenômenos observados na natureza são reproduzidos por meio de experimentos, que devem poder ser realizados novamente por qualquer pessoa em um ambiente controlado e obter os mesmos resultados. Assim, toda afirmação pode ser verificada pela comunidade científica para provar sua universalidade.
• Refutabilidade. Isto significa que qualquer afirmação científica apoiada por um experimento pode ser refutada ou falseada por um contraexemplo experimental que mostre algum erro ou falha na interpretação teórica. Desta forma, se uma conclusão científica não puder ser refutada por algum contraexemplo, ela será entendida como a melhor explicação possível até o dia em que surgir uma explicação ainda melhor.

Assim, o método científico propõe uma metodologia de pesquisa que se baseia na razão humana e em seus poderes dedutivos, bem como no acúmulo de conhecimento como forma de se aproximar da verdade. É por isso que, com o passar do tempo, o que é considerado verdade científica em um momento pode ser refutado ou atualizado posteriormente.

• Veja também: Elementos do conhecimento

Origem do método científico

O método científico não teve um único inventor nem surgiu repentinamente em um momento específico da história. Foi o produto de uma longa história de pensamento científico e filosófico, desde as abordagens mais intuitivas e até mesmo religiosas da Antiguidade até as vertentes racionalista e empirista que surgiram a partir do século XVII, representadas pelo pensamento de René Descartes (1596–1650) e Sir Francis Bacon (1561–1626), respectivamente.

Estas vertentes modernas tentaram encontrar a melhor maneira de obter conhecimento. O racionalismo sustentava que a razão era o caminho para a verdade, enquanto o empirismo sustentava que a experiência é que era. Esta oposição não foi resolvida até o surgimento, no século XIX, do método hipotético-dedutivo, o primeiro dos modelos que compõem o método científico contemporâneo.

Esta foi a solução para amalgamar os dois principais métodos de raciocínio lógico da época: o pensamento dedutivo e o indutivo. Entre os pensadores responsáveis direta e indiretamente pelo surgimento desse modelo estão David Hume (1711–1776), John Stuart Mill (1806–1873) e Charles Sanders Peirce (1839–1914), entre outros.

No entanto, ainda eram necessárias muitas mudanças e ajustes para que o método científico pudesse surgir da forma como é entendido hoje. Este processo de modificações e aprimoramentos deveu-se a figuras importantes da filosofia do século XX, como o filósofo austríaco Karl Popper (1902–1994) e seus críticos Thomas Kuhn (1922–1996) e Paul Feyerabend (1924–1994), que se opuseram à ideia da existência de um método comum a todas as ciências.

Etapas do método científico

O método científico é um sistema de conhecimento baseado na observação direta e na reprodução subsequente de fenômenos naturais. Para tanto, contempla uma série de etapas ou segmentos cujo cumprimento permite um processo de obtenção de conclusões muito mais controlado, confiável e rigoroso. Estas etapas são:

Etapa 1. Observação

A etapa inicial do método começa com a observação da natureza e de seus fenômenos por meio dos sentidos, a fim de reunir o maior número possível de informações e, assim, ter mais elementos para formular uma hipótese. Por sua vez, esta primeira etapa inclui os seguintes estágios:

• Observação curiosa da realidade. Consiste em abordar a natureza com um olhar atento e interessado, a fim de capturar o máximo de dados possível.
• Identificação do problema. Consiste em encontrar a pergunta para a qual a pesquisa fornecerá uma resposta, em outras palavras, identificar o assunto a ser estudado com base no que foi observado na natureza.
• Formulação de objetivos. Consiste em identificar e formular as questões para as quais a pesquisa fornecerá uma resposta e elaborar um plano de ação para atingir esse objetivo.
• Coleta de evidências. Consiste em obter da natureza as evidências, ou seja, descrições, medições ou representações, que refletem o fenômeno estudado.

Por exemplo: um cientista observa o comportamento das formigas em seu jardim e percebe que elas cortam folhas e galhos de quase todas as plantas, exceto daquelas plantadas ao redor de um arbusto de boldo. O cientista então se pergunta se há algo no boldo que as repele e decide estudar o assunto. Tira fotografias, coleta amostras de folhas de boldo e captura alguns espécimes de formigas.

Etapa 2. Pesquisa da literatura

A segunda etapa do método consiste em expandir as informações disponíveis, usando fontes especializadas e as ferramentas da lógica. O objetivo é ter uma ideia melhor das causas, consequências e elementos envolvidos no fenômeno, com base em uma avaliação detalhada das evidências coletadas.

Por exemplo: por meio da análise de suas amostras, o cientista identifica a espécie específica de boldo em seu jardim e o tipo de formiga que o habita. Recorre à literatura especializada e detalha as características conhecidas de cada uma delas. Assim, descobre que o boldo tem um composto chamado laurotetanina, o alcaloide que lhe dá o cheiro.

Etapa 3. Formulação de uma hipótese

A terceira etapa do método é a formulação de uma hipótese de trabalho, ou seja, uma explicação tentativa para o fenômeno observado, que será refinada, testada ou contradita no decorrer da pesquisa. No entanto, esta hipótese não pode ser formulada de forma leviana, mas deve resultar da análise das amostras e das conjecturas e suposições lógicas do pesquisador (indução e dedução).

Esta instância do método pode ser entendida como uma previsão de resultados: o pesquisador supõe que sua pesquisa produzirá um resultado mais ou menos específico, sabendo que isto pode não acontecer ou pode ser diferente do esperado.

Por exemplo: o cientista supõe que a laurotetanina pode ser o composto que repele os insetos, pois é uma substância empregada em alguns inseticidas naturais (dedução). Também parte do princípio de que apenas a sua espécie de formiga é afetada pelo fenômeno, mas que, se afetar uma espécie, é provável que afete todas as espécies de formigas igualmente (indução).

Etapa 4. Verificação experimental

A quarta etapa do método envolve o teste experimental da hipótese. Para isso, o pesquisador deve projetar e implementar os experimentos que considerar necessários, da maneira mais controlada e transparente possível. Isso significa que os experimentos devem ser genuínos, não podem ter distorções nem ser tendenciosos para produzir resultados e devem levar em conta o maior número possível de fatores, de modo a criar um ambiente controlado.

Por exemplo: o cientista isola a laurotetanina do boldo em seu laboratório e decide borrifá-la em uma colher de açúcar até formar uma pasta uniforme. Mede exatamente a proporção de açúcar e alcaloide e faz três amostras diferentes: uma com 75% de açúcar e 25% de laurotetanina, uma com 50% e 50% e uma com 25% de açúcar e 75% de laurotetanina. Em seguida, deixa uma quantidade igual de cada amostra em um recipiente em seu jardim, em três lugares diferentes ao redor do formigueiro, e espera para ver qual das três amostras atrai mais formigas.

Etapa 5. Análise e interpretação

A quinta etapa do método é analisar e interpretar os resultados do experimento, considerando não só a hipótese inicial, mas também suas alternativas lógicas e outros conhecimentos sobre o assunto. A ideia é entender o máximo possível o que aconteceu no experimento para chegar a conclusões razoáveis.

Além disso, se necessário, o experimento pode ser repetido, modificando alguns de seus elementos, ou um segundo experimento pode ser proposto para aprofundar as conclusões ou para questionar se o que aconteceu está sendo interpretado corretamente.

Por exemplo: uma vez concluído o experimento, o cientista percebe que duas de suas três amostras experimentais foram aceitas pelas formigas: as que tinham a maior proporção de açúcar. A última, por outro lado, atraiu apenas alguns insetos. O cientista conclui, então, que a presença de laurotetanina é capaz de repelir formigas, mas somente em quantidades muito concentradas.

Etapa 6. Formulação de uma explicação ou teoria

A última etapa do método consiste na assimilação de resultados e conclusões para formular uma explicação coerente. Na ciência, as explicações que são exaustivas e têm suporte experimental são chamadas de “teorias”.

Contudo, a formulação de uma teoria é muito mais do que um palpite. Uma teoria científica deve fornecer suporte racional para suas interpretações e deve ser replicável experimentalmente. Assim, se outro cientista realizar o mesmo experimento e seus resultados forem diferentes, será demonstrado que os resultados não foram bem interpretados e o assunto poderá ser explorado com muito mais profundidade. De certa forma, uma teoria é uma hipótese que não foi refutada.

Por exemplo: o cientista escreve um artigo com suas interpretações sobre o efeito repelente de formigas da laurotetanina. Descreve em detalhes como o experimento foi realizado e faz suposições a respeito da bioquímica do alcaloide e do sistema digestivo das formigas. O artigo é publicado em uma revista e, algum tempo depois, outro cientista em outro país replica o experimento com um tipo diferente de formiga, com resultados muito diferentes: todas as amostras foram devoradas pelas formigas. Este segundo cientista também publica seus resultados. Finalmente, a comunidade científica deduz que a interpretação correta da questão é que a laurotetanina em altas concentrações tem um efeito repelente somente sobre o tipo de formigas do experimento inicial.

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• Diferença entre ciências formais e ciências fáticas (factuais)
• Conhecimento empírico
• Ramos da ciência

Referências

• Bunge, M. (2000). La investigación científica. Su estrategia y su filosofía. Siglo XXI Editores.
• Villalobos Romero, J. L. (2020). El método científico. Origen y fundamento. Barker & Jules.
• VV.AA. (2022). Tesis fácil. El arte de dominar el método científico. Analéctica.