Como funciona o Método Científico

por William Harris - traduzido por HowStuffWorks Brasil

Introdução
É comum ouvirmos falar sobre método científico. Alunos de ginásio e de segundo grau aprendem a respeito nas aulas de ciência e o empregam em competições de pesquisa. Anunciantes o utilizam para sustentar alegações sobre produtos como aspiradores de pó e vitaminas (em inglês). Hollywood também o retrata mostrando cientistas usando jalecos e equipados com pranchetas, posicionados diante de microscópios e recipientes repletos de líquidos borbulhantes.

Então, por que o método científico continua a ser um mistério para tanta gente? Um dos motivos talvez seja o nome. A palavra "método" sugere uma espécie de fórmula secreta, disponível apenas para cientistas altamente treinados, mas isso não procede. O método científico é algo que todos nós podemos usar a qualquer momento. De fato, adotar algumas das atividades básicas do método científico - ser curioso, fazer perguntas, procurar respostas - é algo natural em todo ser humano.
Neste artigo, desmistificaremos o método científico, reduzindo-o a suas partes componentes.
Exploraremos a maneira pela qual ele pode resolver problemas cotidianos, mas também explicaremos porque ele é tão fundamental para as ciências físicas e naturais. Também examinaremos alguns exemplos de como o método foi aplicado para fazer descobertas históricas e fornecer sustentação a teorias inovadoras. Mas começaremos por uma definição básica.
Se pedirmos a um grupo de pessoas para definir "ciência", receberemos muitas respostas diferentes. Infelizmente, a maioria dos dicionários não esclarece muito o assunto. Eis uma definição comum:

Ciência é a atividade intelectual e prática que abarca a estrutura e o
comportamento do mundo físico e do natural, por meio da observação e da
experimentação [fonte: Oxford American Dictionary].

Parece difícil, certo? Não se dividirmos essa definição pomposa em partes. Ao fazê-lo, teremos realizado duas coisas: primeiro, sustentaremos o argumento de que a ciência não é misteriosa, ou inatingível; segundo, demonstraremos que o método científico e a ciência são idênticos.

Definição de Método Científico

Vamos decompor a definição de ciência. A ciência é prática. Ainda que a ciência ocasionalmente envolva aprendizado com base em manuais e aulas, sua principal atividade é a descoberta. A descoberta é um processo ativo, presente, não algo para ser realizado apenas por estudiosos isolados do mundo. Ela é tanto uma busca por informação quanto um esforço por explicar como essa informação se combina de maneira significativa. Quase sempre a ciência procura respostas para questões muito práticas: como a atividade humana afeta o aquecimento global? Por que as populações de abelhas estão subitamente se reduzindo na América do Norte? O que permite aos pássaros migrar por distâncias tão longas? Como se formam os buracos negros?
A ciência se baseia na observação. Os cientistas empregam todos os seus sentidos para recolher informações sobre o mundo que os cerca. Ocasionalmente eles as recolhem de maneira direta, sem a intervenção de ferramentas ou aparatos. Em outras ocasiões empregam equipamentos como telescópios ou microscópios, a fim de recolher informações de maneira indireta. De qualquer maneira, os cientistas registrarão aquilo que vêem, ouvem e sentem. Essas observações registradas são conhecidas como dados.
Os dados podem revelar a estrutura de algo. Isso se aplica aos dados quantitativos, que descrevem um objeto em termos numéricos. Os seguintes exemplo são dados quantitativos:
a temperatura do corpo de um beija-flor é de 40,5°C
a velocidade da luz é de 299.792.458 metros por segundo (1.079.752.887 km/h)
o diâmetro de Júpiter é de 142.984 quilômetros
o comprimento de uma baleia azul é de 30,5 metros
Percebemos que os dados quantitativos consistem em um número seguido de uma unidade de medida. A unidade de medida é uma maneira padronizada de medir uma determinada dimensão ou quantidade (por exemplo, o metro é uma unidade de comprimento). Na ciência, o Sistema Internacional (SI) de unidades, a forma mais moderna do sistema métrico, é o padrão mundial.
Os dados também podem revelar comportamentos. Nesse caso, eles representam dados qualitativos, ou descrições escritas de um objeto ou organismo. John James Audubon, naturalista, ornitologista e pintor do século 19, é famoso pelas observações qualitativas que fez sobre o comportamento de pássaros.

Em geral, cientistas recolhem dados tanto qualitativos quanto
quantitativos, que contribuem igualmente para o conhecimento aglomerado
quanto a um determinado tópico. Em outras palavras, os dados quantitativos
não são mais importantes ou mais valiosos porque se baseiam em medições
precisas [fonte: Audubon].

A ciência como atividade intelectual sistemática
A ciência é uma atividade intelectual. Fazer observações e recolher dados não são os únicos objetivos. Os dados precisam ser analisados e utilizados para que compreendamos o mundo que nos cerca. Isso requer raciocínio indutivo, ou a capacidade de derivar generalizações com base em observações específicas. Existem muitos exemplos clássicos de raciocínio indutivo na História da ciência, mas observemos um deles para compreender como funciona esse exercício intelectual.
Em 1919, quando Edwin Hubble (cujo nome se tornou famoso em função do Telescópio Espacial Hubble) chegou ao Monte Wilson, na Califórnia, para usar o Telescópio Hooker, os astrônomos em geral acreditavam que o Universo consistisse em uma única galáxia - a Via Láctea. Mas quando Hubble começou a fazer observações com o telescópio Hooker, ele descobriu que objetos celestes conhecidos como nebulosas (e inicialmente considerados como parte da Via Láctea), na verdade, estavam localizados bem além de suas fronteiras. Ao mesmo tempo, ele observou que essas nebulosas estavam se afastando rapidamente da Via Láctea. Hubble usou essas observações para oferecer uma generalização revolucionária, em 1925: o universo não consistia em uma galáxia, mas de milhões delas. Não só isso, argumentou Hubble, mas todas as galáxias estavam se distanciando umas das outras devido a uma expansão uniforme do universo.
A ciência faz previsões e as testa usando experiências. Generalizações são ferramentas poderosas porque permitem que cientistas façam previsões. Por exemplo, quando Hubble afirmou que o universo se estendia bem além da Via Láctea, tornou-se necessário que astrônomos observassem essas outras galáxias. E, com as melhorias nos telescópios, eles descobriram novas galáxias - milhares e milhares delas, de todas as formas e tamanhos. Os astrônomos hoje acreditam que existam cerca de 125 bilhões de galáxias no universo. Ao longo dos anos, os cientistas também puderam conduzir diversas experiências que apóiam o conceito de Hubble, de um universo em expansão.
Uma experiência clássica se baseia no efeito Doppler. A maioria das pessoas conhece o efeito Doppler como um fenômeno sonoro. Por exemplo, quando uma ambulância passa por nós na rua, o som se torna mais agudo com sua aproximação e mais grave quando ela se afasta. Isso acontece porque a ambulância ou está se aproximando mais das ondas sonoras que cria (o que reduz a distância entre os picos das ondas e torna o som mais agudo), ou está se afastando delas (o que aumenta a distância entre os picos das ondas e torna o som mais grave).
Os astrônomos trabalharam com a hipótese de que ondas de luz criadas por objetos celestes se comportariam da mesma maneira. Eles partiram dos seguintes palpites:

-caso uma galáxia distante esteja correndo em direção à nossa, estará mais próxima das ondas de luz que produz (o que diminui a distância entre os picos das ondas e altera a cor para banda azul do espectro);

-caso uma galáxia distante esteja se afastando da nossa, ela se afastará das ondas de luz que está criando (o que aumenta a distância entre os picos das ondas e altera a cor para a banda vermelha do espectro).

Para testar a hipótese, os astrônomos empregaram um instrumento conhecido como espectógrafo, para observar o espectro - as faixas de cores no céu que os diversos objetos celestes produzem. Eles registraram os comprimentos de onda de linhas espectrais e as intensidades das bandas, recolhendo dados que acabaram provarando que a hipótese estava correta.
A ciência é sistemática, rigorosa e metódica, exigindo que os testes sejam repetidos de modo que os resultados possam ser verificados. O desvio para o vermelho, previsto pela hipótese, foi provado em repetidas experiências. De fato, ele foi tão bem documentado que se tornou parte integrante da teoria do Big Bang, que descreve a expansão do universo a partir de um estado extremamente denso e quente.

História do Método Científico
A Idade Média, entre os anos 500 e 1100, foi caracterizada por uma decadência geral da civilização. O conhecimento proveniente dos antigos romanos sobreviveu em apenas alguns mosteiros, catedrais e escolas reais, e o conhecimento oriundo da Grécia antiga praticamente desapareceu. De pouco antes do início da Idade Média até um século depois de seu fim, não existiu praticamente nenhum avanço científico importante. A Igreja Católica se tornou muito poderosa na Europa e o dogma religioso determinava muito do que as pessoas pensavam e acreditavam. Aqueles cujas crenças ou práticas se desviavam da norma da Igreja eram "reabilitados" e acabavam voltando ao seio do rebanho. Os que mostravam resistência eram perseguidos ou excomungados.

No século 12, surgiu o Renascimento. Os estudiosos europeus começaram a ter contato com o conhecimento e as culturas cultivadas no mundo islâmico e em outras regiões além de suas fronteiras, e voltaram a se familiarizar com os trabalhos de antigos pensadores como Aristóteles, Ptolomeu e Euclides. Isso ofereceu uma plataforma e vocabulário comum sobre os quais construir uma comunidade científica mais ampla que poderia trocar idéias e inspirar formas criativas de solucionar problemas.
Veja a seguir alguns dos importantes pensadores que surgiram na época do Renascimento.

-Albertus Magnus (1193 - 1250) e Tomás de Aquino (1225 - 1274) - dois estudiosos do escolasticismo, um sistema filosófico que enfatiza o uso da razão na exploração de questões de filosofia e teologia. Magnus fazia uma distinção entre verdade revelada (a revelação de algo desconhecido por meio do poder divino) e ciência experimental, e realizou muitas observações científicas nos campos da astronomia, química, geografia e fisiologia.

-Roger Bacon (1210 - 1293) - frade franciscano, cientista e estudioso inglês, apelou para o fim da aceitação cega de alguns textos muito difundidos. Ele tomou por alvo, em especial, as idéias de Aristóteles, as quais, ainda que valiosas, eram muitas vezes tomadas como se fossem fatos, mesmo não havendo provas que as sustentassem.

-Francis Bacon (1561-1626) - advogado (em inglês) de sucesso e influente filósofo que reformou o pensamento científico. Em seu "Instauratio Magna", Bacon propôs uma nova abordagem da investigação científica. Ele o publicou em 1621 sob o título "Novum Organum Scientiarum". A nova abordagem advogava o raciocínio indutivo como fundação do pensamento científico. Bacon argumentou também que apenas um sistema claro de investigação científica poderia garantir o domínio do homem sobre o mundo.

Francis Bacon foi o primeiro a formalizar o conceito de método científico. Foram os trabalhos de Nicolau Copérnico (1473-1543) e Galileu Galilei (1564-1642) que influenciaram fortemente o pensamento de Bacon. Copérnico propôs, com base em suas observações, que os planetas do Sistema Solar giravam em torno do sol, e não da Terra. Galileu conseguiu confirmar uma estrutura centrada no sol, quando usou um telescópio projetado por ele mesmo para obter dados sobre, entre outras coisas, as luas de Júpiter e as fases de Vênus. A maior contribuição de Galileu, porém, pode ter sido seu estudo sistemático do movimento, baseado em descrições matemáticas simples.
Na época da morte de Galileu, o terreno estava preparado para uma verdadeira revolução no pensamento científico. Isaac Newton (1642-1727) contribuiu bastante para impulsionar essa revolução. Seu trabalho no campo da matemática resultou no cálculo integral e diferencial. Seu trabalho na astronomia ajudou a definir as leis do movimento e da gravitação universal.Os estudos de óptica de Isaac Newton conduziram ao primeiro telescópio reflexivo. Um tema comum a todo o trabalho de Newton era uma capacidade quase sobrenatural de desenvolver alguns conceitos e equações relativamente simples, mas com enorme poder de previsão. Seus sistemas unificados de leis resistiram a séculos de teste e reflexão e continuam permitindo que cientistas estudem outros mistérios da física e da astronomia.
Seria justo dizer que o período coberto pela carreira de Newton marca o começo da ciência moderna. No início do século 19, a ciência estava estabelecida como campo independente e respeitado de estudos, e o método científico - baseado em testes e observação - estava sendo adotado em todo o mundo. Um exemplo clássico de como a ciência evoluiu como esforço colaborativo - que gera ampliação gradual do conhecimento - pode ser encontrado no desenvolvimento do que hoje designamos como teoria celular.
Assim, a ciência pode ser considerada como uma forma de pensar, mas também como uma forma de se trabalhar - um processo que requer que os cientistas façam perguntas, formulem hipóteses e as testem por meio de experiências. Esse processo se tornou conhecido como método científico e seus princípios básicos estão em uso por pesquisadores de todas as disciplinas, em todas as partes do mundo.
Mas a situação nem sempre foi essa - o avanço em direção ao processo científico de investigação evoluiu lentamente com o tempo. Na próxima seção, estudaremos mais de perto a história do método científico, para compreender como ele se desenvolveu.
Teoria celular
A descoberta da célula foi possível devido à invenção do microscópio, por sua vez propiciada pelo avanço nas técnicas de polimento de lentes. Antoni van Leeuwenhoek (1632-1723), um artesão holandês, aprendeu a polir lentes e a montá-las em forma de microscópios simples. Seu contemporâneo Robert Hooke (1635-1703) usou um desses instrumentos para observar as células da cortiça e os esboços foram publicados por ele em "Micrographia", livro de 1665. Inspirado pelo trabalho de Hooke, Leeuwenhoek começou a realizar estudos microscópicos por conta própria. Em 1678, ele relatou à Royal Society britânica que havia descoberto "pequenos animais" - bactérias e protozoários - em diversas amostras. A sociedade pediu que Hooke confirmasse a observação de Leeuwenhoek, e ele o fez. Isso abriu caminho para a ampla aceitação de que existia um mundo além dos limites da visão humana e encorajou muitos cientistas a adotar o microscópio em suas investigações. Um desses cientistas era o botânico alemão Matthias Jakob Schleiden (1804-1881), que estudou diversas amostras de plantas. Schleiden foi o primeiro a reconhecer que todas as plantas e as diferentes porções delas, eram compostas de células. Em um jantar com o zoólogo Theodor Schwann (1810-1882), Schleiden mencionou a idéia. Schwann, que havia chegado a conclusões semelhantes ao estudar tecidos animais, rapidamente percebeu as implicações do trabalho de ambos. Em 1839, ele publicou "Investigações Microscópicas sobre a Concordância de Estruturas e Crescimento em Plantas e Animais", que incluía a primeira exposição da teoria celular: todas as coisas vivas são compostas de células.
Em seguida, em 1858, Rudolf Virchow (1821-1902) ampliou o alcance do trabalho de Schleiden e Schwann ao propor que todas as células vivas derivavam de células pré-existentes. Tratava-se de uma idéia radical, na época porque a maioria das pessoas, incluindo os cientistas, acreditava que matéria não viva era capaz de gerar matéria viva espontaneamente. A inexplicável aparição de vermes em um pedaço de carne era muitas vezes vista como indício de sustentação ao conceito de geração espontânea. Mas um famoso cientista chamado Louis Pasteur (1822-1895) provou que geração espontânea não existia, por meio de uma experiência que se tornou clássica estabelecendo firmemente a teoria celular e solidificando os passos básicos do moderno método científico.

As etapas do Método Científico
Para oferecer uma nova prova de que não existe um método único de "fazer" ciência, diferentes fontes descrevem as etapas do método científico de maneiras diversas. Algumas delas mencionam três etapas, outras apenas duas. Em termos fundamentais, porém, elas incorporam os mesmos conceitos e princípios.

Para os nossos propósitos, diremos que existem cinco etapas fundamentais no método.
Etapa 1: Observação
Quase todas as investigações científicas começam por uma observação que desperta a curiosidade ou suscita uma questão. Por exemplo, quando Charles Darwin (1809-1882) visitou as Ilhas Galápagos (localizadas no Oceano Pacífico, a 950 km a oeste do Equador), ele observou diversas espécies de tentilhões, cada qual adaptado de maneira única a um habitat específico. Os bicos dos tentilhões, em especial, apresentavam largas variações e pareciam desempenhar papel importante na maneira pela qual o animal obtinha alimento. Os pássaros cativaram Darwin. Ele queria compreender as forças que permitiam que tantas variedades diferentes coexistissem com sucesso em uma área geográfica pequena. Suas observações o levaram a formular uma pergunta que poderia ser submetida a teste.
Etapa 2: Formulação da pergunta
O propósito da pergunta é estreitar o foco da investigação e identificar o problema em termos específicos. A pergunta que Darwin poderia ter feito, depois de ver tantos tentilhões diferentes, talvez fosse expressa assim: o que causou a diversificação dos tentilhões das ilhas Galápagos?
Eis algumas outras questões científicas:
-o que faz com que as raízes de uma planta cresçam para baixo e o seu caule cresça para cima?
-que marca de desinfetante bucal mata mais germes?
-que forma de carroceria de automóvel reduz com mais eficiência a resistência do ar?
-o que causa descoloração nos corais?
-o chá verde reduz os efeitos da oxidação?
-que tipo de material de construção absorve mais som?
Encontrar perguntas científicas não é difícil e não requer treinamento científico. Se você já se sentiu curioso sobre algo, se já quis saber o que causou algum acontecimento, então provavelmente já formulou uma pergunta que poderia servir de base a uma investigação científica.
Etapa 3: Formulação da hipótese
Perguntas anseiam por respostas e o próximo passo no método científico é sugerir uma possível resposta em forma de hipótese. Uma hipótese é, muitas vezes definida, como um palpite informado porque quase sempre se baseia nas informações que você dispõe sobre um tópico. Por exemplo, se você desejasse estudar o problema relacionado à resistência do ar, poderia já ter a sensação intuitiva de que um carro em forma de pássaro poderia enfrentar menos resistência do ar do que um carro em forma de caixa. Essa intuição pode ser usada para ajudar a formular uma hipótese.
Em termos gerais, uma hipótese é expressa na forma de uma declaração "se... então". Ao fazer uma declaração como essa, os cientistas estão praticando o raciocínio dedutivo, que é o oposto do raciocínio indutivo. A dedução, na lógica, requer movimento do geral para o específico. Eis um exemplo: se o perfil da carroceria de um carro se relaciona à resistência do ar que ele encontra - declaração geral - então um carro em forma de pássaro será mais aerodinâmico do que um carro em forma de caixa - declaração específica.
Perceba que existem duas qualidades importantes quanto a uma hipótese expressa em formato "se... então". A primeira é que ela é passível de teste e é possível organizar uma experiência que teste a validade dessa declaração. A segunda é que ela pode ser contestada, ou seja, seria possível desenvolver uma experiência que revele que tal idéia não procede. Caso essas duas qualificações não sejam atendidas, a questão não poderá ser tratada por meio do método científico.

Etapa 4: Experiência controlada
Muitas pessoas pensam em uma experiência como algo que acontece em um laboratório. Mas as experiências não necessariamente envolvem as bancadas de um laboratório ou tubos de ensaio. No entanto, elas precisam ser montadas de forma a testar uma hipótese específica e precisam ser controladas. Controlar uma experiência significa controlar todas as variáveis, de modo que apenas uma esteja aberta a estudo. A variável independente é a variável controlada e manipulada pelo responsável pela experiência, enquanto a variável dependente não o é. À medida que a variável independente é manipulada, a variável dependente é mensurada em busca de variações. No exemplo sobre o carro, a variável independente é a forma da carroceria. A variável dependente - aquilo que medimos para determinar o efeito do perfil do carro - pode ser a velocidade, o consumo de combustível ou uma medição direta da pressão de ar exercida sobre o carro. Controlar uma experiência também significa montá-la de forma que haja um grupo de controle e um grupo experimental. O grupo de controle permite que o responsável pela experiência estabeleça um parâmetro de comparação, com números que ele possa confiar e que não resultem das mudanças geradas pela experiência. Por exemplo, na experiência de Pasteur, o que teria acontecido caso ele tivesse usado apenas o frasco de gargalo curvo? Poderíamos saber com certeza que a falta de bactérias no frasco se devia à sua forma? Não. Ele precisava comparar os resultados do grupo experimental aos do grupo de controle. O grupo de controle de Pasteur era o frasco de gargalo reto.
Agora considere o exemplo sobre a resistência do ar. Se desejarmos conduzir a experiência, precisaríamos de ao menos dois carros - um de forma mais esbelta, semelhante à do corpo de um pássaro, e o outro em forma de caixa. O primeiro modelo seria o grupo experimental e o segundo o grupo de controle. Todas as demais variáveis - o peso dos carros, os pneus e até mesmo a pintura - teriam de ser idênticas. A pista de teste e as condições que a afetam teriam de ser controladas ao máximo.
Etapa 5: Analise os dados e conclusão
Durante uma experiência, os cientistas reúnem dados quantitativos e qualitativos. Em meio a essas informações, se eles tiverem sorte, estão indícios que podem ajudar a sustentar ou a rejeitar uma hipótese. O volume de análise necessário para chegar a uma conclusão pode variar amplamente. Como a experiência de Pasteur dependia de observações qualitativas sobre a aparência do caldo, a análise era bem simples. Ocasionalmente, é preciso usar ferramentas analíticas sofisticadas para analisar os dados. De qualquer forma, o objetivo final é provar ou negar uma hipótese e, ao fazê-lo, responder à pergunta original.

Aplicações do Método Científico
Lembre-se de que esta é uma metodologia idealizada. Os cientistas não carregam uma lista dessas cinco etapas. O progresso é bastante fluido e aberto à interpretação. Um cientista pode passar boa parte de sua carreira na etapa de observação. Outro pode trabalhar sem que nunca dedique muito tempo a conceber e a conduzir experiências. Darwin passou quase 20 anos analisando os dados que recolheu antes de agir em relação a eles. Na verdade, boa parte do trabalho de Darwin foi puramente intelectual, como se ele estivesse tentando montar um grande quebra-cabeças. E, no entanto, ninguém argumentaria que sua teoria da seleção natural é menos valiosa ou menos científica, porque ele não seguiu rigorosamente o processo das cinco etapas. Também seria apropriado mencionar uma vez mais que esse método não está reservado a cientistas altamente treinados. Qualquer pessoa que tente solucionar um problema pode empregá-lo. Para ilustrar o ponto, considere o seguinte exemplo: você está indo a uma loja quando seu carro apresenta superaquecimento. No caso, o problema revelado pela observação (uma luz de alerta de temperatura) que lança à investigação se torna claro imediatamente. Mas o que estaria causando o superaquecimento? Uma hipótese poderia ser um defeito no termostato. Outra envolveria o radiador. Uma terceira seria que a correia do ventilador poderia ter se partido.
A solução mais simples, muitas vezes, representa o melhor ponto de partida. O mais fácil a fazer, nesse caso, é verificar a condição da correia do ventilador. Caso você descubra que ela está mesmo partida, há motivos para acreditar que seja essa a causa do superaquecimento. No entanto, ainda é necessário um teste para confirmar. O teste, no caso, envolveria substituir a correia e ligar o motor para ver se o carro se superaquece. Caso isso não aconteça, você pode aceitar a hipótese relacionada à correia do ventilador. Mas se a correia não estiver partida, ou se sua substituição não impedir o superaquecimento do carro, a hipótese terá de ser revista. Talvez você tenha percebido que o exemplo oferecido não contém uma hipótese em forma "se... então". Também pode ter percebido que não inclui grupo experimental e grupo de controle. Isso se deve ao fato de que problemas cotidianos não requerem esse tipo de formalidade. Mas requerem uma abordagem lógica e uma progressão de pensamento que resulte em uma hipótese passível de teste.
Assim, se qualquer um pode usar o método científico, por que ele desenvolveu conexão tão forte com ramos como a biologia, física e química? Porque os pesquisadores aplicam o método científico com um rigor que os não cientistas não utilizam.

Importância do Método Científico
O método científico tenta minimizar a influência da parcialidade que o responsável pela experiência possa apresentar. Até mesmo o mais bem intencionado dos cientistas pode ser parcial. Isso resulta de crenças pessoais, bem como de crenças culturais, o que significa que qualquer ser humano filtra as informações com base em suas próprias experiências. Infelizmente, esse processo de filtragem pode fazer com que um cientista prefira um resultado a outro. Para alguém que esteja tentando resolver um problema doméstico, ceder a essa parcialidade não é uma questão séria. Mas na comunidade científica, onde resultados têm de ser revisados e reproduzidos, a parcialidade precisa ser evitada a todo custo.
Essa é a função do método científico, que oferece uma abordagem objetiva e padronizada para a condução de experiências e melhora os resultados obtidos. Ao empregar uma abordagem padronizada nas investigações, os cientistas podem se sentir confiantes de estarem aderindo aos fatos e limitando a influência de idéias pessoais e preconcebidas. Mas, mesmo com uma metodologia rigorosa em ação, alguns cientistas ainda cometem erros. Por exemplo, podem considerar que uma hipótese representa a explicação de um fenômeno sem realizar testes que confirmem a suposição. Ou podem deixar de registrar com precisão certos erros, como erros de mensuração. Ou podem ignorar dados que não apóiem suas hipóteses.

Gregor Mendel (1822-1884), padre austríaco que estudou traços hereditários em pés de ervilha e um dos pioneiros no estudo da genética, pode ter sido vítima de um erro conhecido como parcialidade de confirmação. A parcialidade de confirmação é uma tendência a acatar dados que sustentem uma tese e rejeitar aqueles que a contestam. Alguns observadores argumentam que Mendel obteve determinado resultado utilizando uma amostra de dimensões modestas e depois continuou a reunir e a mensurar dados a fim de garantir que seu resultado original fosse confirmado. Ainda que experiências subseqüentes tenham comprovado a hipótese de Mendel, muita gente ainda questiona seus métodos experimentais.
Na maior parte do tempo, porém, o método científico funciona, e funciona bem. Quando uma hipótese ou grupo de hipóteses correlatas recebe confirmação por meio de testes experimentais repetidos, o resultado pode se tornar uma teoria. Teorias têm escopo muito mais amplo do que hipóteses e oferecem imenso poder de previsão. A teoria da relatividade, por exemplo, previu a existência de buracos negros muito antes que existissem provas capazes de sustentar a idéia. Deve-se ressaltar, no entanto, que um dos objetivos da ciência não é só confirmar teorias, mas refutá-las. Quando isso acontece, uma teoria precisa ser modificada ou descartada de todo.

Limitações do Método Científico
O método científico é comprovadamente uma ferramenta poderosa, mas tem suas limitações. Essas limitações se baseiam no fato de que uma hipótese precisa ser passível de teste e de refutação, e que experiências e observações precisam ser passíveis de repetição. Isso coloca certos tópicos além do alcance do método científico. Por exemplo, a ciência não pode provar ou refutar a existência de Deus ou de qualquer outra entidade sobrenatural. Ocasionalmente, os princípios científicos são usados para tentar emprestar credibilidade a certas idéias não científicas, como a teoria do design inteligente. O design inteligente representa uma afirmação de que certos aspectos da criação do universo e da vida só poderiam ser explicados sob o contexto de um poder divino inteligente. Os proponentes do design inteligente tentam mascarar esse conceito como teoria científica a fim de torná-lo mais aceitável aos responsáveis pela preparação de currículos escolares. Mas o design inteligente não é científico porque não se pode testar a existência de um ser divino por meio de uma experiência.

É uma onda, é uma partícula, é uma onda...
Na maior parte do tempo, não pode haver duas teorias concorrentes para descrever um mesmo fenômeno. Mas no caso da luz, uma teoria não foi suficiente. Muitas experiências sustentam a idéia de que a luz se comporta como uma onda longitudinal. Tomadas em conjunto, essas experiências geraram a teoria da luz. Outras experiências, no entanto, sustentam a idéia de que a luz se comporta como partícula. Em lugar de descartar uma teoria e manter a outra, os físicos optaram por uma dualidade onda/partícula para descrever o comportamento da luz.

A ciência tampouco é capaz de realizar julgamentos de valor. Ela não pode afirmar que o aquecimento global é ruim, por exemplo. Pode estudar as causas e efeitos do aquecimento global e relatar os resultados obtidos, mas não pode afirmar que dirigir utilitários esportivos é errado ou que as pessoas que não tenham substituído suas lâmpadas comuns por lâmpadas fluorescentes são irresponsáveis. Ocasionalmente, certas organizações empregam dados científicos para promover suas causas. Isso tende a confundir a distinção entre ciência e moral e encoraja o desenvolvimento de "pseudociência", que tenta legitimar um produto ou idéia por meio de alegações que não foram submetidas a testes rigorosos.
No entanto, se usado devidamente, o método científico é uma das mais valiosas ferramentas que os seres humanos já desenvolveram. Ele ajuda a resolver os problemas comuns que encontramos em casa e ao mesmo tempo a compreender questões profundas sobre o mundo e o universo em que vivemos.

Fonte:William Harris. "HowStuffWorks - Como funciona o Método Científico". Publicado em 14 de janeiro de 2008 (atualizado em 13 de março de 2008) http://ciencia.hsw.uol.com.br/metodos-cientificos10.htm (30 de julho de 2008)