Содержание
- Как работают переменные управления
- Ошибочные результаты
- Температура как смешивающаяся переменная
- Установление температуры как контрольной переменной
Эксперимент проводится, чтобы продемонстрировать влияние независимой переменной на зависимую переменную. Во время эксперимента ученые должны препятствовать тому, чтобы внешние результаты, известные как смешанные переменные, изменили результаты. Когда ученый активно решает ограничить влияние смешанной переменной, она становится известной как контрольная переменная.Хотя это не всегда смешанная переменная в экспериментах, ученые часто предпочитают контролировать переменную температуру, удерживая ее постоянной.
Как работают переменные управления
Контрольные переменные - это те факторы, которые ученые активно выбирают для контроля в ходе эксперимента. Управляющие переменные важны, потому что они минимизируют внешние воздействия на зависимую переменную, гарантируя, что независимая от эффектов переменная является единственной измеряемой величиной. Например, если ученый тестировал влияние влаги на структуру конкретной молекулы, она хотела бы убедиться, что влага была единственным, что изменяло молекулу. Таким образом, она может контролировать другие влияния, которые также могут влиять на молекулярную структуру, такие как изменение температуры.
Ошибочные результаты
Контрольные переменные помогают предотвратить ошибки в эксперименте. Без соответствующих контрольных переменных эксперимент подвержен ошибкам типа III. В случае ошибки типа III экспериментатор принимает свою гипотезу по неправильной причине. Например, если ученый в предыдущем примере выбрал не делать температуру управляющей переменной, она могла бы заметить изменение в молекуле и предположить, что влага вызвала ее. В действительности, это могло быть следствием изменения температуры, а не влаги.
Температура как смешивающаяся переменная
Как только вы поймете важность выявления смешанных переменных и установления контрольных переменных, у вас будет больше шансов провести надежные, воспроизводимые эксперименты. Тем не менее, изменение температуры является смешанной переменной, которая часто упускается из виду или не считается важной. Чтобы получить представление о том, как изменение температуры может запутать эксперимент, рассмотрим следующий пример: Сью проводит эксперимент, в котором сексуальная ориентация является независимой переменной, а агрессия является зависимой переменной. Она приводит группу гомосексуальных мужчин в комнату для экспериментов и подключает их к приборам, которые измеряют частоту сердечных сокращений и кровяное давление. Затем она читает им историю, которая включает в себя много насилия, чтобы увидеть, как это повлияет на их физиологическую реакцию. Она делает то же самое с группой гетеросексуальных мужчин. Тем не менее, в комнате во время испытаний в комнате было жарко, потому что кондиционер не работает. Рассматривая свои результаты, она замечает, что у гетеросексуальных мужчин пульс и кровяное давление увеличились больше, чем у гомосексуальных мужчин. Она предполагает, что гетеросексуальные мужчины от природы более агрессивны, чем гомосексуальные мужчины. Однако известно, что жаркие температуры усиливают агрессию. Она совершила ошибку типа III, потому что высокая температура, возможно, заставила гетеросексуальную группу выражать большую физиологическую агрессию, чем они имели бы при более низкой температуре. Чтобы предотвратить это, она должна была сделать температуру контрольной переменной и убедиться, что обе группы были протестированы в комнате с примерно одинаковой температурой.
Установление температуры как контрольной переменной
При построении экспериментов ученые должны перечислить все их переменные и разработать план проведения теста. Чтобы изменение температуры стало контрольной переменной в вашем эксперименте, вы должны включить ее в свой план исследований. Четко заявите о своем намерении контролировать изменения температуры, объясните, почему колебания температуры могут запутать эксперимент, и наметьте вашу стратегию поддержания постоянной температуры. Во время эксперимента вы должны тщательно следовать своему плану.