Teoría científica

Te explicamos qué es una teoría científica y sus características. Además, diferencias entre ley, hipótesis y teoría científica.

¿Qué es una teoría científica?

Una teoría científica es un cuerpo de conceptos, abstracciones y reglas obtenidas a partir de la observación y experimentación con la realidad empírica. Formula los principios a partir de los cuales pueden explicarse los fenómenos de la realidad.

Dicho de un modo más simple, se trata de las explicaciones formuladas desde el conocimiento científico mediante las cuales se puede organizar un conjunto determinado de observaciones y conceptos obtenidos de manera empírica, objetiva y comprobable. Este concepto no debe confundirse con el de ley científica, ni mucho menos con el de hipótesis científica.

Las teorías científicas son el principal fundamento del conocimiento científico. Al contrario de lo que su nombre sugiere, no son meras especulaciones o suposiciones, sino que son explicaciones sustentadas y comprobadas, que mejoran a medida que pasa el tiempo y se comprende mejor el fenómeno que describen.

Por ende, las teorías científicas representan la culminación del pensamiento científico, o sea, la forma de conocimiento más rigurosa, confiable y completa que permite la ciencia.

Las teorías científicas se clasifican en dos tipos:

• Teorías fenomenológicas. Aquellas que intentan describir los fenómenos de la naturaleza, para establecer leyes cuantificables según sus comportamientos. Se fundamentan en la observación directa y la recopilación de datos sin “contaminar” el estudio de asunciones de tipo metafísico, esencialista o de la voluntad del investigador.
• Teorías representativas. Aquellas que intentan dar con la esencia de los fenómenos estudiados, es decir, eso que fundamenta sus leyes y su naturaleza, yendo al “fondo” y al porqué de las cosas.

Ver además: Investigación científica

Características de una teoría científica

Las teorías científicas poseen las siguientes características:

• Son explicaciones sistemáticas, o sea, un sistema de postulados y premisas de las que pueden deducirse leyes empíricas, o sea, teoremas. Esto puede entenderse también como un ordenamiento deductivo de leyes y axiomas, que poseen entre sí una relación lógica y comprobable.
• Pueden poseer una forma lógica y abstracta, dotada de axiomas, reglas y deducciones, o bien pueden consistir en definiciones. Rara vez, no obstante, suelen formularse de manera tan estructurada y organizada.
• Se trata de construcciones mentales o imaginarias, pero no de suposiciones o invenciones, sino que están fuertemente sustentadas en la observación, la replicación experimental y la comprobación empírica.
• No tienen nada que ver con valoraciones subjetivas, posiciones estéticas o con la voluntad misma de los investigadores, sino que se guían por la objetividad y el método científico.
• Suelen actualizarse con el tiempo, a medida que se perfecciona el saber científico y se inventan nuevos instrumentos.

Conocimiento científico

El conocimiento científico es aquel que se obtiene mediante la aplicación del método científico, es decir, de la recopilación de hechos verificables y sustentados en evidencia, recogidos por las distintas teorías científicas.

Se trata de un conocimiento organizado, verificable, objetivo y empírico, o sea, que no toma en consideración las subjetividades de la persona. Sus ideas pueden comprobarse, someterse a juicio y reproducirse, arrojando siempre los mismos resultados y llegando siempre a las mismas conclusiones.

Así, las teorías científicas, que son conjuntos organizados y deductivamente completos de proposiciones científicas, son la forma definitiva que tiene el conocimiento científico.

Más en: Conocimiento científico

Diferencias entre hipótesis, ley y teoría científica

Estos tres términos a menudo se emplean indistintamente, a pesar de que representan momentos diferentes y estadios diferentes del conocimiento científico. Conviene, pues, definir cada uno por separado para comprender sus diferencias.

• Las hipótesis científicas. Supongamos que ocurre un fenómeno inesperado, y que los científicos, acudiendo a su entendimiento de las leyes conocidas de la naturaleza, se apresuran a proponer razones de por qué y cómo ocurre dicho fenómeno. Estas suposiciones son, obviamente, racionales e informadas, y constituyen hipótesis científicas. Algunas serán ciertas, otras no, y ello se definirá mediante la experimentación.
• Las leyes científicas. Continuando con el ejemplo anterior, sabemos que los científicos intentarán describir cómo ocurre el fenómeno inesperado, medirlo, examinarlo, obtener información empírica de él, para poder comprenderlo mejor. Dichas observaciones, comprobables, objetivas, reproducidas posteriormente en laboratorios y expresadas en un lenguaje apropiado (por ejemplo, matemáticamente, o sea, mediante fórmulas), constituirán una ley: algo que siempre ocurre, de manera medible, comprobable, reproducible.
• Las teorías científicas. El paso final de nuestro ejemplo, lo darán los científicos que, estudiando las leyes que describen el fenómeno inesperado, podrán aproximarse a un modelo conceptual, sistemático y deductivo del porqué del fenómeno inesperado. Pondrán en relación lo descrito por las leyes, los conceptos que entrañan, para finalmente hallar una explicación satisfactoria y general para el fenómeno inesperado, que pasará a formar parte del conocimiento científico aceptado.

Ejemplos de teorías científicas

Algunos ejemplos de teorías científicas son los siguientes:

• Teoría heliocéntrica. Conocida también como el modelo copernicano, es la teoría astronómica que ubica al Sol como el centro del Sistema Solar (inicialmente del universo) y lo asume como un punto más o menos fijo en torno al cual giran los planetas, la Tierra entre ellos. Esta teoría vino a sustituir al geocentrismo medieval, que suponía a la Tierra como el centro del universo y a los demás astros rotando a su alrededor.
• Teoría evolutiva. La teoría de la evolución es el modelo científico que explica el origen de las especies y su cambio paulatino a lo largo del tiempo, como respuesta adaptativa (tanto física como genética) a los cambios ocurridos a su alrededor. Es una teoría heredera de las formulaciones científicas de Charles Darwin y que parte de la existencia de una “selección natural” que favorece a ciertas especies y a otras las sentencia a la extinción, dependiendo de cuál se haya adaptado mejor al entorno presente.
• Teoría atómica. Este modelo químico de la materia la comprende como una organización estructural de partículas virtualmente indivisibles, conocidas como átomos, las cuales existen en gran cantidad en el universo, pero de las cuales hay un número finito de categorías. Es decir, hay un conjunto finito de elementos (átomos) cuyas combinaciones generan los diferentes tipos de materia que existen, incluida la orgánica y la de nuestros cuerpos.
• Teoría de la relatividad. Formulada por el físico alemán Albert Einstein en el siglo XX, este modelo físico abarca tanto la Teoría de la relatividad especial como la Teoría de la relatividad general, obra del mismo autor, mediante las cuales el científico intentó resolver la incompatibilidad existente entre la mecánica newtoniana o clásica, y el electromagnetismo. Su precepto fundamental es que el espacio y el tiempo forman un mismo continuum, dentro del cual tienen lugar los eventos de la realidad, pero que éstos son siempre relativos al estado de movimiento del observador (de allí su nombre). En ello rompió con las consideraciones tradicionales que suponían el tiempo y el espacio como elementos fijos y absolutos.

Sigue con: Pasos del método científico

Referencias

• “Teoría científica” en Wikipedia.
• “¿Qué es una teoría científica?” en Sólo es ciencia.
• “Hipótesis, teoría y ley. ¿Cuál es la diferencia?” (video) en Monitor Fantasma.
• “What’s the difference between a scientific law and a theory?” (video) en TED-Ed.
• “What is a Scientific Theory?” en LiveScience.
• “Scientific theory” en The Encyclopaedia Britannica.