Il metodo sperimentale
Aristotele (383-322 a.C.) e i filosofi dell’antichità si occuparono molto di fenomeni naturali, come i movimenti di corpi nel cielo e sulla Terra, la luce e il suono, la nascita di piante e gli animali.
Essi erano convinti di poter giungere a conoscere la natura col ragionamento astratto, partendo da osservazioni, senza misurazioni o esperimenti che dimostrassero l’esattezza.
Nel Rinascimento nasce il metodo scientifico per opera di Galileo Galilei (1564-1642) che propose il metodo scientifico, basato sull’esperimento, perciò detto anche metodo sperimentale o galileiano.
Esso è diventato la base delle scienze sperimentali (come fisica, chimica, biologia, astronomia, geologia) che hanno permesso di raggiungere l’attuale grado di conoscenza.
Il metodo sperimentale si basa sull’esperienza e sull’osservazione ma tutto ciò non è sufficiente. “È necessario, come diceva Galilei, interrogare la natura” con esperimenti appositamente progettati e realizzati .
Perciò bisogna costruire dispositivi tecnici, gli strumenti, che potenzino i propri sensi (cannocchiale, microscopi…), in modo che la risposta sia chiara e precisa.
A tal fine, i dati dell’osservazione (distanze, tempi..) devono essere tradotti in cifre, cioè devono essere misurati. Inoltre occorre rivedere più volte le proprie teorie se si dimostrano inadeguate.
Le fasi del metodo sperimentale
Sono fondamentali l’OSSERVAZIONE con la raccolta dei dati, la formulazione di una IPOTESI, la VERIFICA SPERIMENTALE. In caso di conferme ripetute si passa alla LEGGE SPERIMENTALE che spesso si esprime con una formula matematica.
Un esempio
Possiamo inventare noi un esempio di metodo sperimentale.
Ad esempio vogliamo osservare quale dose per metro cubo di aria (m3) di un nuovo insetticida uccida tutte le zanzare.
Intanto possiamo provare con una dose forte (misuro 20 ml per metro cubo della stanza) di insetticida e osserviamo che la percentuale di insetti morti è 100 %.
Capiamo quindi che l’insetticida uccide le zanzare (abbiamo formulato una ipotesi).
Ora proviamo l’insetticida in quantità molto ridotte, ad esempio 2 ml per metro cubo (verifica sperimentale).
A questo punto andremo a contare la percentuale di insetti morti e troviamo che è circa del 33 %.
Continuiamo gli esperimenti con dosi sempre maggiori avvicinandoci sempre più alla dose minima con cui tutti i moscerini moriranno e constatiamo che è 3,9 ml per metro cubo.
Dopo avere ripetuto l’esperimento con la stessa dose (3,9 ml) tante volte ed avendo sempre ottenuto lo stesso risultato, ovvero la morte del 100 % delle zanzare possiamo formulare la tesi che 3,9 ml per metro cubo del nuovo insetticida uccidono il 100% di zanzare.
