Obsah
Vaša školská vedecká trieda môže byť zvyknutá na vykonávanie vedeckých experimentov iba s jednou zmanipulovanou premennou, ale priepasť medzi školskou vedou a vedou uskutočňovaná v laboratóriách na celom svete existuje. Krátka odpoveď na otázku, či vedci môžu vo svojich experimentoch použiť viac ako jednu manipulovanú premennú, je „áno“. Rovnako dôležité je však odpovedať na túto otázku, prečo vedci chcú zahrnúť dve manipulované premenné.
Vedci sú manipulatívni
Jedným z hlavných cieľov vedy je robiť zmeny vo veciach a vidieť, ako tieto veci reagujú. Pri vykonávaní vedeckého experimentu vedec vie, čo plánuje manipulovať alebo meniť. Môže to byť teplota chemickej kvapaliny, doba, počas ktorej rastlina rastie, alebo typ lieku, ktorý dáva laboratórnej myši. Vedci vždy hľadajú zmeny, na ktorých záleží. Keď majú podozrenie, že by určitá zmena mohla byť dôležitá, označia túto zmenu za „manipulovanú premennú“. Napríklad, keď myši podá určitú drogu a načasuje, ako dlho trvá dokončenie bludiska, vedec zvažuje drogu, ktorú s ňou manipulovala, , Slovo pochádza z jej schopnosti „manipulovať“ s tým liekom, ktorý myš dostáva. Možno si vyberie z výberu dvoch alebo troch, čo by manipulovanej premennej dalo dve alebo tri hodnoty.
Načo sa obťažovať?
Otázka, či vedecký experiment môže mať dve manipulované premenné, vyvoláva ďalšiu dôležitú otázku: Prečo by sa vedec mal obávať, že zahrnie viac ako jednu, za predpokladu, že experimenty môžu obsahovať dve manipulované premenné? Pravda je, že vedci niekedy predpokladajú, že súčasná zmena dvoch rôznych premenných je skutočným dôvodom výsledku. Napríklad samotná premenná 1 nemusí mať žiaden vplyv na samotnú reagujúcu premennú. Keď však vedec manipuluje s premennou 1 a premennou 2, môže zaznamenať významnú zmenu v odpovedajúcej premennej. Ďalším dôvodom manipulácie s viac ako jednou premennou v experimente je to, ak chcete ovládať niečo, čo by podľa vás mohlo ovplyvniť výsledky. Napríklad, ak pestujete viac rastlín a vaša manipulovaná premenná je „množstvo slnečného žiarenia“, možno vás prekvapí, že rastliny s vyšším slnečným žiarením nerastú tak rýchlo, ako ste si mysleli. Ak máte podozrenie, že tieto rastliny nerastú dostatočne rýchlo, pretože im dáte príliš málo vody, môžete tiež zmeniť množstvo vody, ktorú im dáte. Vaša druhá manipulovaná premenná by potom bola „množstvo vody“ a mali by ste štyri druhy rastlín: veľa slnečného žiarenia, veľa vody; veľa slnečného svetla, málo vody; málo slnečného svetla, veľa vody; a málo slnečného svetla, málo vody.
Problémy za rohom
Faktom je, že podľa NC State University môžu vedci do svojich experimentov zahrnúť toľko manipulovaných premenných, koľko chcú. Štatistika všetkých vied umožňuje viac manipulovaných premenných a poskytuje vedcom mnoho nástrojov na vyhodnotenie výsledkov štúdie pomocou mnohých manipulovaných premenných. Vedci však do svojho výskumu vždy zámerne nezahrnujú viac manipulovaných premenných. Ak by sa tak stalo, museli by sa vyrovnať so zvýšením náročnosti návrhu experimentu z hľadiska ceny; doba; potrebný počet vzoriek, ako sú laboratórne potkany; a zložitosť štatistických nástrojov, ktoré vedci používajú na vyhodnotenie výsledkov. Možno ste si všimli školské vedecké veľtrhy a experimenty hlavne s použitím jedného manipulovaného experimentu a začali ste sa pýtať, či sú možné dve manipulované premenné. Aj keď s dvoma manipulovanými premennými nie je nič zlé, väčšina učiteľov nechce zvládnuť zložitosť viacerých manipulovaných premenných. Pridanie viac manipulovaných premenných do experimentu v triede by zmiatlo väčšinu študentov a niekedy aj samotného učiteľa. (Ale to nehovorte o svojom učiteľovi.)
Potkany, potkany a ďalšie potkany: Príklad
Vedci, ktorí pracujú s laboratórnymi potkanmi, môžu mať podozrenie, že laboratórne potkany s určitými génmi uhynú skôr, ale iba vtedy, keď táto skupina laboratórnych potkanov konzumuje stravu s vysokým obsahom tukov. Vedci by teda museli skontrolovať existenciu tejto „kooperatívnej zmeny“, čo vedci nazývajú „interakčným efektom“. Vedci by potom mohli rozdeliť potkany do dvoch skupín dvoch skupín: jedna skupina bola skupina s génom a druhá skupina bez génu. gen; druhou skupinou sú tí, ktorí dostávajú diétu s vysokým obsahom tuku a tí, ktorí ju nemajú. Až potom môžu vedci skontrolovať, či je to kombinácia diéty s vysokým obsahom tuku a existencie určitého génu, ktorá vedie k predčasnej smrti.