Provádí se experiment k prokázání účinku nezávislé proměnné na závislou proměnnou. V průběhu experimentu musí vědci zabránit vnějším vlivům, známým jako matoucí proměnné, ve změně výsledků. Když se vědec aktivně rozhodne omezit dopad matoucí proměnné, stane se místo toho známou jako kontrolní proměnná. Ačkoli to není vždy matoucí proměnná v experimentech, vědci se často rozhodnou řídit proměnnou teploty udržováním konstantní.
Jak fungují řídicí proměnné
Kontrolní proměnné jsou ty faktory, které se vědci aktivně rozhodli ovládat v průběhu experimentu. Řídicí proměnné jsou důležité, protože minimalizují vnější vlivy na závislou proměnnou a zároveň zajišťují, že proměnná nezávislá na proměnných je jedinou měřenou věcí. Pokud by například vědec testoval účinky vlhkosti na strukturu konkrétní molekuly, chtěla by zajistit, aby vlhkost byla jediná věc, která by změnila molekulu. Mohla tedy ovládat další vlivy, které by mohly mít také vliv na molekulární strukturu, jako je změna teploty.
Chybné výsledky
Řídicí proměnné pomáhají předcházet chybám v experimentu. Bez vhodných řídicích proměnných je experiment náchylný k chybám typu III. Při chybě typu III experimentátor přijme její hypotézu ze špatného důvodu. Například pokud se vědečka v předchozím příkladu rozhodla neudělat z teploty regulační proměnnou, mohla by si všimnout změny v molekule a předpokládat, že to způsobila vlhkost. Ve skutečnosti to mohla být změna teploty, ne vlhkost, která udržovala výsledky.
Teplota jako matoucí proměnná
Jakmile pochopíte důležitost identifikace matoucích proměnných a stanovení řídicích proměnných, je pravděpodobnější, že vytvoříte solidní replikovatelné experimenty. Změna teploty je však matoucí proměnná, která se často přehlíží nebo se o ní nepředpokládá, že je důležitá. Chcete-li získat představu o tom, jak může změna teploty zmást experiment, zvažte následující příklad: Sue is provádění experimentu, ve kterém je sexuální orientace nezávislou proměnnou a agresivita je závislá proměnná. Přivede skupinu homosexuálních mužů do experimentální místnosti a připojí je k zařízením, která měří srdeční frekvenci a krevní tlak. Poté jim přečte příběh, který zahrnuje velké násilí, aby zjistila, jak to ovlivní jejich fyziologickou reakci. Totéž dělá se skupinou heterosexuálních mužů. Místnost je však během jejich zkoušky nepříjemně horká, protože je poškozená klimatizace. Při kontrole jejích výsledků si všimla, že heterosexuálním mužům se zvýšil pulz a krevní tlak více než homosexuálním mužům. Předpokládá, že heterosexuální muži jsou přirozeně agresivnější než homosexuální muži. Je však známo, že vysoké teploty zvyšují agresivitu. Dopustila se chyby typu III, protože vedro mohlo způsobit, že heterosexuální skupina projevila větší fyziologickou agresi, než jakou by měla při nižší teplotě. Aby tomu zabránila, měla nastavit teplotu jako regulační proměnnou a zajistit, aby byly obě skupiny testovány v místnosti zhruba se stejnou teplotou.
Stanovení teploty jako kontrolní proměnné
Při konstrukci experimentů musí vědci vyjmenovat všechny své proměnné a vypracovat plán provádění testu. Chcete-li, aby se změna teploty stala v experimentu regulační proměnnou, musíte ji zahrnout do svého výzkumného plánu. Jasně uveďte svůj záměr řídit změny teploty, vysvětlete, proč by kolísání teploty mohlo experiment zmást, a nastínte svou strategii udržování konstantní teploty. Během experimentu byste měli pečlivě sledovat svůj plán.