Zawartość
- Jak działają zmienne kontrolne
- Błędne wyniki
- Temperatura jako zmienna myląca
- Ustalanie temperatury jako zmiennej kontrolnej
Przeprowadzono eksperyment w celu wykazania wpływu zmiennej niezależnej na zmienną zależną. Podczas eksperymentu naukowcy muszą zapobiegać wpływom czynników zewnętrznych, zwanych zmiennymi mylącymi, na zmianę wyników. Kiedy naukowiec aktywnie decyduje się na ograniczenie wpływu zmiennej zakłócającej, staje się ona znana jako zmienna kontrolna.Chociaż w eksperymentach nie zawsze jest to zmienna myląca, naukowcy często decydują się kontrolować zmienną temperatury, utrzymując ją na stałym poziomie.
Jak działają zmienne kontrolne
Zmienne kontrolne to te czynniki, które naukowcy aktywnie decydują się kontrolować w trakcie eksperymentu. Zmienne kontrolne są ważne, ponieważ minimalizują wpływy zewnętrzne na zmienną zależną, zapewniając jednocześnie, że zmienna niezależna od efektów jest jedyną mierzoną rzeczą. Na przykład, jeśli naukowiec testuje wpływ wilgoci na strukturę konkretnych cząsteczek, chciałaby upewnić się, że wilgoć jest jedyną rzeczą zmieniającą cząsteczkę. Zatem może kontrolować inne wpływy, które mogą mieć również wpływ na strukturę molekularną, takie jak zmiana temperatury.
Błędne wyniki
Zmienne kontrolne pomagają zapobiegać błędom w eksperymencie. Bez odpowiednich zmiennych kontrolnych eksperyment jest podatny na błędy typu III. W przypadku błędu typu III eksperymentator przyjmuje swoją hipotezę z niewłaściwego powodu. Na przykład, jeśli naukowiec w poprzednim przykładzie nie zdecydował się uczynić temperatury zmienną kontrolną, mogłaby zauważyć zmianę w cząsteczce i założyć, że spowodowała ją wilgoć. W rzeczywistości wyniki mogły być utrwalane przez zmianę temperatury, a nie przez wilgoć.
Temperatura jako zmienna myląca
Kiedy zrozumiesz, jak ważne jest identyfikowanie mylących zmiennych i ustalanie zmiennych kontrolnych, istnieje większe prawdopodobieństwo opracowania solidnych, powtarzalnych eksperymentów. Zmiana temperatury jest jednak mylącą zmienną, która jest często pomijana lub nie jest uważana za ważną. Aby dowiedzieć się, w jaki sposób zmiana temperatury może zakłócać eksperyment, rozważ następujący przykład: Sue przeprowadza eksperyment, w którym orientacja seksualna jest zmienną niezależną, a agresja jest zmienną zależną. Wprowadza grupę homoseksualnych mężczyzn do pokoju eksperymentów i łączy ich z urządzeniami mierzącymi tętno i ciśnienie krwi. Następnie czyta im historię zawierającą wiele przemocy, aby zobaczyć, jak wpłynie to na ich reakcję fizjologiczną. Robi to samo z grupą heteroseksualnych mężczyzn. Jednak w pomieszczeniu podczas testu jest niewygodnie gorąco, ponieważ klimatyzator jest zepsuty. Przeglądając swoje wyniki, zauważa, że puls heteroseksualnych mężczyzn i ciśnienie krwi wzrosły bardziej niż mężczyźni homoseksualni. Zakłada, że heteroseksualni mężczyźni są naturalnie bardziej agresywni niż homoseksualni mężczyźni. Jednak wiadomo, że wysokie temperatury zwiększają agresję. Popełniła błąd typu III, ponieważ upał mógł spowodować, że grupa heteroseksualna wyraziła większą agresję fizjologiczną niż w niższej temperaturze. Aby temu zapobiec, powinna uczynić temperaturę zmienną kontrolną i upewnić się, że obie grupy zostały przetestowane w pomieszczeniu o w przybliżeniu tej samej temperaturze.
Ustalanie temperatury jako zmiennej kontrolnej
Podczas konstruowania eksperymentów naukowcy muszą wymienić wszystkie swoje zmienne i opracować plan przeprowadzenia testu. Aby zmiana temperatury była zmienną kontrolną w eksperymencie, musisz uwzględnić ją w swoim planie badań. Jasno określ swój zamiar kontrolowania zmian temperatury, wyjaśnij, dlaczego wahania temperatury mogą zakłócać eksperyment i nakreśl strategię utrzymania stałej temperatury. Podczas eksperymentu należy dokładnie przestrzegać planu.