Kas teaduskatsel võib olla kaks manipuleeritavat muutujat?

Teie kooliteaduste klass võib olla harjunud teaduskatseid tegema ainult ühe ainega - manipuleeritav muutuja, kuid kooliteaduse ja kogu laboratooriumis toimuva teaduse vahe maailm on olemas. Lühike vastus sellele, kas teadlased saavad oma katsetes kasutada rohkem kui ühte manipuleeritud muutujat, on jah. Aga lihtsalt sama oluline kui vastus sellele küsimusele on mõista, miks teadlased tahaksid kaasata kahte manipuleeritavat muutujad.

Teaduse üks põhieesmärke on muuta asju ja näha, kuidas need asjad reageerivad. Teaduskatset tehes teab teadlane, mida ta kavatseb manipuleerida või muuta. See võib olla keemilise vedeliku temperatuur, taimel kasvamise aeg või laborihiirele antava ravimi tüüp. Teadlased otsivad alati olulisi muudatusi. Kui nad kahtlustavad, et teatud muudatus võib olla oluline, märgistavad nad muudatuse muutlikuks „manipuleeritav muutuja”. Näiteks kui anda a hiir teatud ravim ja aeg, kui kaua see võtab labürindi lõpule, kaalub teadlane ravimit, mida ta manipuleeris muutuv. Sõna tuleneb tema võimest "manipuleerida" selle ravimiga, mida hiir saab. Ta võib valida kahe või kolme hulgast, mis annaks manipuleeritavale muutujale kaks või kolm väärtust.

Küsimus, kas teaduskatsel võib olla kaks manipuleeritavat muutujat, tõstatab veel ühe olulise küsimuse: Eeldades, et katsed võivad hõlmata kahte manipuleeritud muutujat, miks peaks teadlane vaevama lisama rohkem kui üks? Tõsi on see, et mõnikord kahtlustavad teadlased tulemuse tegelikuks põhjuseks kahe erineva muutuja samaaegset muutumist. Näiteks ei pruugi muutuja 1 iseenesest omada mingit mõju ainult reageerivale muutujale. Kuid kui teadlane manipuleerib muutujaga 1 ja muutujaga 2, võib ta näha reageerivas muutuvas olulist muutust. Teine põhjus katses mitme muutujaga manipuleerimiseks on see, kui soovite juhtida midagi, mis teie arvates võib tulemusi mõjutada. Näiteks kui kasvatate mitut taime ja teie manipuleeritav muutuja on „päikesevalguse hulk“, võite olla üllatunud, kui näete, et suurema päikesevalgusega taimed ei kasva nii kiiresti, kui arvasite. Kui kahtlustate, et need taimed ei kasva piisavalt kiiresti, kuna annate neile liiga vähe vett, võite ka neile antud veekogust muuta. Teie teine ​​manipuleeritav muutuja oleks siis „veekogus“ ja teil oleks nelja tüüpi taimi: palju päikesevalgust, palju vett; palju päikesevalgust, vähe vett; vähe päikesevalgust, palju vett; ja vähe päikesevalgust, vähe vett.

Fakt on see, et NC Riikliku Ülikooli andmetel võivad teadlased oma katsetesse kaasata nii palju manipuleeritud muutujaid, kui soovivad. Kõigi teaduste statistika võimaldab mitut manipuleeritud muutujat ja pakub teadlastele palju tööriistu, et hinnata paljude manipuleeritud muutujate abil tehtud uuringu tulemusi. Kuid teadlased ei hõlma teadustöös alati tahtlikult mitut manipuleeritud muutujat. Kui nad seda teeksid, peaksid nad tegelema katse kavandamise raskuse suurenemisega hinna osas; aeg; vajalike proovide, näiteks laborirottide arv; ja statistiliste vahendite keerukus, mida teadlased tulemuste hindamiseks kasutavad. Võib-olla olete märganud kooliteaduste messid ja katseid peamiselt ühe manipuleeritud katse abil ja hakanud mõtlema, kas kaks manipuleeritud muutujat on võimalik. Noh, kuigi kahe manipuleeritava muutujaga pole midagi valesti, ei taha enamik õpetajaid mitme manipuleeritava muutuja keerukusega hakkama saada. Klassikatsele rohkem manipuleeritavate muutujate lisamine segaks enamikku õpilasi ja mõnikord ka õpetajat ennast. (Kuid ärge mainige seda oma õpetajale.)

Laborirottidega töötavad teadlased võivad kahtlustada, et teatud geenidega laborirotid surevad tõenäolisemalt varakult, kuid ainult siis, kui see laborirottide rühm sööb rasvarikkaid toite. Niisiis peaksid teadlased kontrollima selle "ühistulise muudatuse" olemasolu, mida teadlased nimetavad "suhtluseks" mõju. " Seejärel võiksid teadlased jagada rotid kahte kahte rühma: üks komplekt on need, kellel on geen, ja need, kellel seda pole geen; teine ​​komplekt on need, kes saavad kõrge rasvasisaldusega dieeti, ja need, kes seda ei saa. Alles seejärel saavad teadlased kontrollida, kas varase surma põhjustab just rasvarikka dieedi ja teatud geeni olemasolu kombinatsioon.