Cos’è il metodo scientifico e come si è sviluppata la sua storia

Il metodo scientifico è un processo utilizzato dagli scienziati per comprendere la realtà e studiarla in modo da ottenere risultati affidabili e veritieri. Esistono due approcci principali: quello induttivo, che parte dall’osservazione di un fenomeno specifico per formulare una teoria o una legge generale applicabile a tutti i fenomeni simili, e quello deduttivo, che parte da principi generali per giungere a una descrizione particolare di un fenomeno tramite argomentazione logica.

Galileo Galilei ha unito questi due approcci in un unico metodo sperimentale, composto da “sensate esperienze” e “necessarie dimostrazioni”. Questo metodo prevede diverse fasi, partendo dall’osservazione del fenomeno, la formulazione di un’ipotesi, la realizzazione di un esperimento, l’analisi dei risultati e la ripetizione dell’esperimento. Questo approccio ha permesso a Galileo di ottenere importanti risultati scientifici durante la sua carriera.

Breve storia e evoluzione del metodo scientifico

La storia del metodo scientifico ha radici molto antiche, che affondano nella filosofia greca. Sono proprio i filosofi greci che, già nel V secolo a.C., si interrogavano sulle cause dei fenomeni naturali e tentavano di rispondere solo con l’uso della ragione. Ad esempio, Democrito teorizzò che la materia fosse composta da particelle molto piccole chiamate atomi, che si univano per formare le sostanze.

Aristotele, invece, si chiedeva cosa fossero le cose nel mondo e quali fossero le cause che le producevano. Per rispondere a queste domande, inventò il sillogismo, un esempio di metodo deduttivo. Tuttavia, il sillogismo mancava della prova dell’esperienza, la quale è in grado di dimostrare eventuali errori nelle premesse. Aristotele comunque contribuì alla suddivisione tra gli ambiti della conoscenza e avviò gli studi di fisica, zoologia, botanica e astronomia.

Un altro anticipatore del metodo scientifico fu Archimede che, nel III secolo a.C., studiò i corpi e formulò il famoso principio del galleggiamento, il quale diede filo da torcere agli scienziati per secoli.

Nel Medioevo, le tesi aristoteliche diffuse in tutti gli ambiti e anche grandi filosofi e teologi come Tommaso D’Aquino le adottarono. Proprio D’Aquino introdusse la suddivisione tra le verità di fede e quelle di ragione, affermando che la verità è l’adeguazione dell’intelletto alla realtà.

Un grande passo in avanti fu fatto da Leonardo Da Vinci, il quale sottolineò l’importanza dell’esperienza, della sperimentazione e della dimostrazione matematica. Disegnare ciò che vedeva era essenziale per lui, sia per lo studio degli animali e del corpo umano, che per le sue geniali costruzioni ingegneristiche.

Nel XVI secolo, il filosofo inglese Francis Bacon pubblicò il Novum Organum, in cui erigeva il metodo sperimentale come privilegiato nell’ambito della ricerca scientifica.

La svolta avvenne con Galileo Galilei, sostenitore dell’osservazione e dell’interpretazione quantitativa dei fenomeni. Ha trasformato l’esperienza in esperimento, affermando che non basta osservare il fenomeno, ma è necessario riprodurlo in condizioni misurabili e raccogliere i dati sperimentali. Questo metodo è ancora oggi utilizzato dalla comunità scientifica, ma con un’enorme espansione nella riproducibilità e validazione degli esperimenti, permettendo di avere maggiori certezze e visualizzare eventuali errori in maniera sempre più precisa.

Le fasi

Il metodo scientifico ideato da Galileo Galilei è composto da tappe fondamentali che permettono di comprendere, misurare e verificare i fenomeni naturali. Inizialmente si procede con l’osservazione attenta del fenomeno, seguita dalla misurazione accurata degli aspetti in gioco. Successivamente si formula un’ipotesi, che verrà poi verificata tramite un esperimento che consentirà di confermare o confutare l’ipotesi stessa. Una volta ottenuti i risultati dell’esperimento, si procede con la formulazione della legge che regola il fenomeno e che può essere verificata attraverso la ripetizione dello stesso esperimento. Galilei suddivide questo metodo in due fasi complementari che permettono di analizzare e comprendere la complessità dei fenomeni naturali.

per risolvere problemi matematici e scientifici.

Nella fase iniziale del metodo, che Galileo definisce come “sensate esperienze”, si ha l’occasione di osservare attivamente la natura e di raccogliere dati misurando le caratteristiche degli elementi che influiscono sul fenomeno che si vuole studiare. Questo momento rappresenta una transizione dal particolare al generale ed è caratterizzato da un approccio induttivo, in cui si compiono osservazioni dettagliate al fine di formulare un’ipotesi di spiegazione.

come approccio alla risoluzione dei problemi: un’indagine sull’efficacia e l’applicazione nella pratica quotidiana.

Dopo aver formulato un’ipotesi, si passa alla fase delle necessarie dimostrazioni. Questo è il momento in cui si organizza un esperimento per riprodurre ciò che è stato osservato e, tramite l’applicazione della matematica, i dati raccolti sono elaborati. Questi dati vengono quindi utilizzati per formulare una legge generale e sempre valida. È qui che avviene il passaggio dal particolare al generale, la fase deduttiva del metodo scientifico.