2.º de ESORuta de edumaterial
Qué vas a aprender
- Distinguir pregunta, hipótesis, predicción, prueba y conclusión en una investigación reproducible.
- Reconocer magnitudes, unidades y símbolos del Sistema Internacional y convertir unidades sencillas.
- Diseñar una comparación justa, registrar datos y expresar una medida con precisión razonable.
Antes de empezar
- Leer tablas sencillas.
- Multiplicar y dividir por potencias de diez.
- Distinguir una observación de una opinión.
Investigar no es seguir una receta rígida
Una investigación científica empieza con una pregunta que pueda contrastarse. A partir de lo que ya se sabe se propone una hipótesis: una explicación provisional de la que debe salir una predicción comprobable.
No existe una única lista universal de pasos. A veces se observa primero, otras se construye un modelo o se repite una medida. Lo imprescindible es que la prueba sea transparente, que los datos puedan revisarse y que la conclusión responda a la pregunta sin afirmar más de lo que muestran los resultados.
Magnitud, unidad y medida
- Medida
- Resultado de comparar una magnitud con una unidad: incluye un valor numérico y su unidad. La longitud es una magnitud; el metro, una unidad; 1,42 m, una medida.
Variables y comparación justa
La variable independiente es la que se cambia deliberadamente; la dependiente es la que se mide para detectar el efecto. Las variables de control se mantienen iguales para que otra diferencia no explique el resultado.
En la ilustración, los terrones deben ser iguales y estar en volúmenes iguales de agua; solo cambia la temperatura. El tiempo de disolución es la variable dependiente. Repetir la prueba permite reconocer resultados anómalos y estimar la variabilidad.
Cómo medir y comunicar
- Elige el instrumento adecuado y comprueba su escala, alcance y estado.
- Escribe el dato con las cifras que el instrumento permite leer, sin inventar decimales.
- Añade siempre el símbolo correcto de la unidad: m, kg, s, K, A, mol o cd para las magnitudes básicas del SI.
- Si conviertes unidades, usa una igualdad conocida y comprueba si el orden de magnitud es razonable.
- Registra condiciones, repeticiones y cualquier incidencia para que otra persona pueda interpretar el dato.
Convertir sin perder el significado
Una mesa mide 125 cm. Exprésalo en metros.
- Usamos la equivalencia 1 m = 100 cm.
- Dividimos 125 cm entre 100 porque un metro contiene cien centímetros.
- Conservamos la unidad en el resultado y comprobamos: una mesa de 125 m sería absurda.
125 cm = 1,25 m.
La conclusión no demuestra más que los datos
El terrón se disolvió antes una vez en agua caliente, así que siempre ocurrirá igual en cualquier líquido.
En las condiciones ensayadas, el terrón se disolvió antes en el agua más caliente; conviene repetir y delimitar el alcance.
Un resultado apoya o contradice una hipótesis bajo unas condiciones. Repetir, controlar variables y reconocer límites evita convertir una observación concreta en una ley sin evidencia suficiente.
Qué debes conservar
- Una hipótesis útil produce una predicción contrastable.
- Una comparación justa cambia una variable y controla las demás relevantes.
- Toda medida lleva valor, unidad y una precisión coherente con el instrumento.
- La conclusión responde con los datos y declara sus límites.
Del dato a una conclusión limitadaPrueba otro caso
Tres terrones iguales tardan menos en disolverse en agua a 50 °C que en agua a 20 °C. ¿Qué conclusión respetaría la prueba?
Se quiere comprobar si la luz influye en la germinación. ¿Qué diseño permite contrastar la hipótesis?
Solución accesible sin interacción
Respuesta: Aquí, el agua más caliente redujo el tiempo de esos terrones — Los tiempos corresponden a esos terrones y a las condiciones de la prueba.
Los tiempos corresponden a esos terrones y a las condiciones de la prueba.
Respuesta: Semillas del mismo lote, igual agua y temperatura; distinta luz — Mantener iguales el lote, el agua y la temperatura permite atribuir diferencias a la luz.
Una comparación interpretable mantiene constantes las condiciones relevantes y cambia la variable independiente que se quiere estudiar.
Relaciona magnitudes y unidadesPrueba otro caso
Une cada magnitud con su unidad del Sistema Internacional.
Une cada magnitud con su unidad, ahora con el volumen y las eléctricas.
Solución accesible sin interacción
Respuesta: longitud → metro (m); masa → kilogramo (kg); tiempo → segundo (s); temperatura → kelvin (K)
Cada magnitud tiene UNA unidad básica en el Sistema Internacional, y es la que hay que usar dentro de las fórmulas. Ojo con la masa: la unidad básica es el kilogramo, no el gramo. Es la única que ya viene con prefijo incorporado.
Respuesta: volumen → metro cúbico (m³); fuerza → newton (N); intensidad de corriente → amperio (A); voltaje → voltio (V)
Muchas unidades llevan el apellido del científico que las ganó: Newton, Amperio por Ampere, Voltio por Volta. Eso ayuda a no confundirlas, porque cada nombre pertenece a una sola magnitud y no se puede prestar a otra.
Diseña una comparación justaPrueba otro caso
Se comparan dos toallas para saber cuál absorbe más. ¿Qué condición hace justa la prueba?
Dos grupos miden diez veces el tiempo de caída de la misma pelota. ¿Qué registro permite comparar los resultados?
Solución accesible sin interacción
Respuesta: Igual superficie, volumen de agua y tiempo de contacto — Igualar la superficie, el agua disponible y el tiempo permite comparar la absorción de los materiales.
Igualar superficie, agua y tiempo permite atribuir una diferencia de absorción al material comparado.
Respuesta: Registrar cada tiempo, unidad, condiciones y un valor representativo — El registro permite interpretar la variación y repetir la prueba.
El registro completo conserva variación, unidad y condiciones, y permite interpretar o repetir la medida.
Laboratorio reproducible
Diseña una prueba para comparar cuánto tarda en enfriarse el mismo volumen de agua en dos recipientes distintos: declara pregunta, predicción, variable independiente, variable dependiente, controles, instrumento y unidad.
Solución accesible sin interacción
- Demuestra que puedes distinguir pregunta, hipótesis, predicción, prueba y conclusión en una investigación reproducible.
- Demuestra que puedes reconocer magnitudes, unidades y símbolos del Sistema Internacional y convertir unidades sencillas.
- Demuestra que puedes diseñar una comparación justa, registrar datos y expresar una medida con precisión razonable.
Respuesta: Pregunta: qué recipiente enfría antes el mismo volumen de agua. Predicción explícita. Independiente: recipiente. Dependiente: tiempo hasta una temperatura final fijada. Controles: volumen y temperatura inicial, ambiente y criterio final. Instrumentos: termómetro y cronómetro; unidades °C y s.
El diseño cambia solo el recipiente, mide un resultado definido y deja condiciones, unidades y procedimiento suficientes para repetirlo.
Compruébalo ahora
En la comparación de la imagen, indica la variable independiente, la variable dependiente y dos variables que deben controlarse.
Ver solución explicada
Respuesta: Independiente: temperatura del agua. Dependiente: tiempo de disolución. Controles posibles: masa o tamaño del terrón y volumen de agua.
La temperatura es lo que se cambia; el tiempo es lo que se mide. Si cambiasen también el terrón o el volumen, ya no sabríamos qué produjo la diferencia.
Un cronómetro marca 2,5 min. Exprésalo en segundos e incluye la unidad.
Ver solución explicada
Respuesta: 150 s.
Como 1 min = 60 s, 2,5 × 60 = 150. El resultado debe escribirse con el símbolo s.
Tras tres repeticiones, el terrón tarda menos en agua caliente. ¿Qué conclusión es más rigurosa?
- El calor disuelve instantáneamente cualquier sólido.
- En las condiciones ensayadas, aumentar la temperatura redujo el tiempo de disolución del terrón.
- La hipótesis queda demostrada para todos los líquidos y temperaturas.
Ver solución explicada
Respuesta: En las condiciones ensayadas, aumentar la temperatura redujo el tiempo de disolución del terrón.
Es la única opción que se limita a las variables y condiciones observadas, sin universalizar el resultado.
Alineación curricular y fuentes
- Física y Química, saberes básicos de primero a tercer curso, bloque A: formulación de preguntas e hipótesis, experimentación, medida, unidades, comunicación y trabajo científico. · Real Decreto 217/2022, currículo básico de ESO
Sigue por este pasillo
Practicar esto: Elegir la magnitud, la unidad y el instrumentoPracticar esto: Pasar de unas unidades a otras con factores de conversiónLa teoría cinético-molecularLa velocidad media