Quan es treballi sobre una temàtica determinada serà important promoure que el grup-classe es pregunti quelcom que sigui problemàtic i significatiu per a la construcció del model teòric que es vol ajudar a construir. Per tant, ha de ser un problema sobre el qual es pugui arribar a elaborar una explicació fonamentada en un coneixement científic, tot establint relacions amb sabers anteriors.
Exemples
Faran la mateixa llum les dues bombetes? (comparant dos circuits, un amb una bateria i l’altre amb dues en paral·lel), és una pregunta en la qual es fa una predicció a partir d’idees prèvies, possiblement alternatives, que s’ha de comprovar experimentalment.
La llavor és un ésser viu?
És una pregunta que parteix del coneixement que es té de les funcions que caracteritzen els éssers vius, i per donar-hi resposta ens cal comprovar experimentalment si la llavor les compleix.
Com és que una joguina de ferro s’ha rovellat? És una pregunta que per respondre-la obliga a transformar-la en: quines condicions afavoreixen que el ferro es rovelli?, ja que precisa que es plantegin hipòtesis i s’apliqui un procés per contrastar-les.
Plantejar bones preguntes, motor d’aprenentatge. Conferència de Neus Sanmartí. Gener 2023.
La proposta hauria de ser suficientment oberta per promoure l’expressió d’idees i explicacions diverses, de manera que es pugui despertar en l’alumnat la necessitat de trobar dades que possibilitin deduir si hi ha coherència entre els propis models d’explicació i les proves obtingudes.
Això comporta apropiar-se del problema, fer-se preguntes i arribar a un acord sobre quina d’elles guiarà la recerca. De fet se’n poden plantejar moltes de diferents sobre un mateix fenomen.
Exemple
Així, per exemple, si estem fent pa ens poden interessar les variables que influeixen en el seu sabor o els factors que condicionen l'activitat del llevat. En el primer cas, el referent teòric és la funció de relació i, en el segon, seran les condicions de vida d'un microorganisme.
Al mateix temps, a partir d’un mateix referent teòric podem formular preguntes de diferents tipus que condicionaran el procés per donar-hi resposta.
La pregunta que dóna peu a aplicar unprocés d’indagació, no ha de sorgir necessàriament a l’inici de l’aprenentatge d’un tema, sinó que sovint es planteja quan ja se n’ha parlat, és a dir, s’han recordat altres fenòmens similars o fets quotidians relacionats, i s’ha aprofundit una mica en els coneixements científics que ja es tenen. Els estudiants necessiten temps per familiaritzar-se amb el problema i anar desenvolupant l’esperit indagador.
Exemple
La pregunta com és que la joguina s’ha rovellat? sorgirà quan, per exemple, tot treballant sobre els metalls, recordem o observem una joguina de ferro rovellada, però no s’hauria pogut plantejar a l’inici d’un projecte o unitat didàctica.
La pregunta ens pot portar a fer prediccions o a plantejar hipòtesis:
Predicció
Una predicció és una verbalització d’allò que es creu que pot passar a partir de la pròpia intuïció o de dades i coneixements previs, i és científica si es pot verificar.
Els temps verbals prioritzats són el futur, el subjuntiu i el condicional. Aquest darrer temps serveix per remarcar el fet que la previsió no s'ha d'acomplir necessàriament. Si es fan prediccions -encara que siguin errònies-, sempre haurien d’estar fonamentades en algun coneixement (com que sabem que... creiem que..., o en funció del que saps sobre ... -idea x-, quina és la teva predicció sobre què succeiria quan ...?).
Per exemple, una predicció ben plantejada (tot i que es refutarà a l’indagar) seria: com que sabem que una bateria proporciona energia perquè la bombeta s’il·lumini, creiem que a més bateries la bombeta sempre farà més llum.pre
Variable independent
La variable independent (VI) és la que es modifica per poder determinar la seva influència sobre un procés d’indagació concret. Per exemple, si creiem que l’oxidació del ferro depèn de l’aigua, aquesta és una VI diferent de si pensem que depèn de l’oxigen –que hi ha a l’aire o dissolt a l’aigua-, la temperatura o l’acidesa.
Hipòtesi
Una hipòtesi és també una predicció en la qual, a més, s’explicita la relació entre dos variables que ens porta a una possible deducció dels resultats. La formulació d’una hipòtesi necessita de la identificació de possibles variables que intervenen en el fenomen objecte d’estudi, diferenciant la dependent, la independent i les que es controlen.
Una manera d’escriure-la és en base a la fórmula: com que sabem que... (coneixement de referència), aleshores quan... (variable independent) observarem que... (variable dependent), sempre que no canviïn... (variables control).
Per exemple: com que pensem que el ferro es rovella en contacte amb l’aigua, llavors si posem un clau a dins d’un got d’aigua es rovellarà més que a fora de l’aigua en un mateix període de temps (però també podríem pensar que la variable important és la presència d’oxigen a l’aigua, la temperatura, l’acidesa o la salinitat). Una hipòtesi ben plantejada ens orienta sobre com seleccionar el mètode i instruments més adequats per donar resposta al problema. Al contrastar hipòtesis, es contrasten també models teòrics.
Variable dependent
La variable dependent (VD) és la que ens evidencia els resultats dels canvis en la independent. Per exemple, en funció de cada VI el clau es rovella més o menys.
Les variables controlades són les possibles VI que en cada experiment s’han de mantenir constants, ja que només se’n selecciona una, que és la que volem saber si influeix en els resultats. Per tant, són les variables que es mantenen igual al llarg de tot l’experiment. Per exemple, en el cas de l’oxidació del ferro, si seleccionem com a VI l’aigua, haurem de mantenir constant en les diferents mostres el “tipus” de ferro, la temperatura, l’acidesa, la salinitat, la presencia d’oxigen, el temps… Tot i així, cal tenir en compte que a vegades el problema és més complex i les variables són interdependents. En ocasions també parlem de fer una prova en “blanc” per referir-nos a un experiment en el qual en una de les proves no es fa actuar la variable VI objecte de la investigació.
Per exemple, si volem saber si les mans tenen més microorganismes en funció del seu grau de netedat, hauríem de fer proves en les que posaríem empremtes dels dits més o menys nets en diferents càpsules de Petri amb agar-agar i també una prova “en blanc” en la qual tan sols hi hagués l’agar-agar (per comprovar que només amb aquest aliment no creixen microorganismes).
