Извършва се експеримент, за да се демонстрира ефектът на независимата променлива върху зависима променлива. По време на експеримент учените трябва да попречат на външните влияния, известни като объркващи променливи, да променят резултатите. Когато учен активно реши да ограничи въздействието на объркваща променлива, тя става известна като контролна променлива. Въпреки че не винаги е объркваща променлива в експериментите, учените често избират да контролират променливата на температурата, като я поддържат постоянна.
Как работят контролните променливи
Контролните променливи са онези фактори, които учените активно избират да контролират по време на експеримента. Контролните променливи са важни, тъй като намаляват външните влияния върху зависимата променлива, като същевременно гарантират, че независимата променлива на ефектите е единственото нещо, което се измерва. Например, ако учен тества ефектите на влагата върху структурата на определена молекула, тя би искала да гарантира, че влагата е единственото, което променя молекулата. По този начин тя може да контролира други влияния, които също могат да окажат влияние върху молекулярната структура, като промяна на температурата.
Неправилни резултати
Контролните променливи помагат за предотвратяване на грешки в експеримента. Без подходящи контролни променливи, експериментът е склонен към грешки от тип III. При грешка от тип III експериментаторът приема нейната хипотеза по грешна причина. Например, ако ученият в предишния пример реши да не направи температурата контролна променлива, тя може да забележи промяна в молекулата и да предположи, че влагата я е причинила. В действителност може да се е променила температурата, а не влагата, която е увековечила резултатите.
Температурата като объркваща променлива
След като разберете значението на идентифицирането на объркващи променливи и установяването на контролни променливи, е по-вероятно да развиете солидни, възпроизводими експерименти. Промяната на температурата обаче е объркваща променлива, която често се пренебрегва или не се смята за важна. За да получите представа за това как промяната на температурата може да обърка експеримента, разгледайте следния пример: Сю е провеждане на експеримент, в който сексуалната ориентация е независимата променлива, а агресията зависи променлива. Тя довежда група хомосексуални мъже в стаята за експерименти и ги свързва с устройства, които измерват сърдечната честота и кръвното налягане. След това тя им чете история, която включва много насилие, за да види как ще повлияе на физиологичния им отговор. Тя прави същото с група хетеросексуални мъже. По време на теста обаче стаята е неприятно гореща, тъй като климатикът е счупен. При прегледа на резултатите си тя забелязва, че пулсът и кръвното налягане на хетеросексуалните мъже са се увеличили повече от хомосексуалните мъже. Тя приема, че хетеросексуалните мъже са естествено по-агресивни от хомосексуалните мъже. Известно е обаче, че горещите температури увеличават агресията. Тя е допуснала грешка от тип III, тъй като топлината може да е причинила хетеросексуалната група да изрази по-голяма физиологична агресия, отколкото би имала при по-ниска температура. За да предотврати това, тя трябваше да направи температурата контролна променлива и да гарантира, че и двете групи са тествани в стая с приблизително еднаква температура.
Установяване на температурата като контролна променлива
Когато конструират експерименти, учените трябва да изброят всичките си променливи и да разработят план за провеждане на теста. За да направите температурната промяна контролна променлива във вашия експеримент, трябва да я включите в своя план за изследване. Ясно заявете намерението си да контролирате температурните промени, обяснете защо температурните колебания могат да объркат експеримента и очертайте стратегията си за поддържане на постоянна температура. По време на експеримента трябва внимателно да следвате плана си.