Η τάξη της σχολικής επιστήμης μπορεί να είναι συνηθισμένη να εκτελεί επιστημονικά πειράματα με ένα μόνο χειραγώγηση μεταβλητή, αλλά ένα κενό μεταξύ της σχολικής επιστήμης και της επιστήμης που πραγματοποιείται σε εργαστήρια σε όλη τη διάρκεια ο κόσμος υπάρχει. Η σύντομη απάντηση στο κατά πόσον οι επιστήμονες μπορούν να χρησιμοποιήσουν περισσότερες από μία παραποιημένες μεταβλητές στα πειράματά τους είναι «ναι». Αλλά απλά εξίσου σημαντική με την απάντηση σε αυτό το ερώτημα είναι η κατανόηση γιατί οι επιστήμονες θα ήθελαν να συμπεριλάβουν δύο χειραγωγημένα μεταβλητές.
Οι επιστήμονες είναι χειραγωγημένοι
Ένας από τους βασικούς στόχους της επιστήμης είναι να κάνει αλλαγές στα πράγματα και να δει πώς αντιδρούν αυτά τα πράγματα. Κατά την εκτέλεση ενός επιστημονικού πειράματος, ένας επιστήμονας γνωρίζει τι σκοπεύει να χειριστεί ή να αλλάξει. Αυτό μπορεί να είναι η θερμοκρασία ενός χημικού υγρού, το χρονικό διάστημα που αφήνει ένα φυτό να αναπτυχθεί ή ο τύπος του φαρμάκου που δίνει σε ένα εργαστηριακό ποντίκι. Οι επιστήμονες αναζητούν πάντα αλλαγές που έχουν σημασία. Όταν υποψιάζονται ότι μια συγκεκριμένη αλλαγή μπορεί να έχει σημασία, επισημαίνουν την αλλαγή ως «μεταβλητή μεταχειριζόμενη». Για παράδειγμα, όταν δίνετε ένα ποντίκι ένα συγκεκριμένο φάρμακο και χρονοδιάγραμμα πόσο καιρό χρειάζεται για να ολοκληρωθεί ένας λαβύρινθος, ο επιστήμονας σκέφτεται να το χειριστεί το φάρμακο μεταβλητός. Η λέξη προέρχεται από την ικανότητά της να «χειρίζεται» τι φάρμακο λαμβάνει το ποντίκι. Μπορεί να επιλέγει από μια επιλογή δύο ή τριών, κάτι που θα έδινε στη μεταβλητή μεταβλητή δύο ή τρεις τιμές.
Γιατί να ενοχλείς;
Το ερώτημα αν ένα επιστημονικό πείραμα μπορεί να έχει δύο μεταβλητές μεταβλητές θέτει ένα άλλο σημαντικό ερώτημα: Υποθέτοντας ότι τα πειράματα μπορούν να περιλαμβάνουν δύο μεταβλητές μεταβλητές, γιατί ένας επιστήμονας θα ενοχλούσε να συμπεριλάβει περισσότερες από ένας? Η αλήθεια είναι, μερικές φορές οι επιστήμονες υποπτεύονται ότι η ταυτόχρονη αλλαγή δύο διαφορετικών μεταβλητών είναι ο πραγματικός λόγος για ένα αποτέλεσμα. Για παράδειγμα, η μεταβλητή 1 από μόνη της ενδέχεται να μην έχει καμία επίδραση στη μεταβλητή που αποκρίνεται. Αλλά όταν ένας επιστήμονας χειρίζεται τη μεταβλητή 1 και τη μεταβλητή 2, μπορεί να δει μια σημαντική αλλαγή στη μεταβλητή που ανταποκρίνεται. Ένας άλλος λόγος για να χειριστείτε περισσότερες από μία μεταβλητές σε ένα πείραμα είναι εάν θέλετε να ελέγξετε κάτι που πιστεύετε ότι μπορεί να επηρεάζει τα αποτελέσματα. Για παράδειγμα, εάν μεγαλώνετε πολλά φυτά και η μεταβλητή σας είναι η "ποσότητα του ηλιακού φωτός" μπορεί να εκπλαγείτε να δείτε ότι τα φυτά με περισσότερο ηλιακό φως δεν αναπτύσσονται τόσο γρήγορα όσο νομίζατε. Εάν υποψιάζεστε ότι αυτά τα φυτά δεν αναπτύσσονται αρκετά γρήγορα επειδή τους δίνετε πολύ λίγο νερό, μπορείτε επίσης να αλλάξετε την ποσότητα νερού που τους δίνετε. Η δεύτερη τροποποιημένη μεταβλητή σας θα ήταν τότε «ποσότητα νερού» και θα έχετε τέσσερις τύπους φυτών: πολύ ηλιακό φως, πολύ νερό. πολύ φως του ήλιου, λίγο νερό λίγο φως του ήλιου, πολύ νερό? και λίγο φως του ήλιου, λίγο νερό.
Πρόβλημα γύρω από τη γωνία
Το γεγονός είναι, σύμφωνα με το NC State University, οι επιστήμονες μπορούν να συμπεριλάβουν όσες χειραγωγημένες μεταβλητές στα πειράματά τους θέλουν. Οι στατιστικές πίσω από όλες τις επιστήμες επιτρέπουν πολλαπλές μεταβλητές μεταβλητές και παρέχει στους επιστήμονες πολλά εργαλεία για την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων μιας μελέτης χρησιμοποιώντας πολλές χειρισμένες μεταβλητές. Αλλά οι επιστήμονες δεν περιλαμβάνουν πάντα σκόπιμα πολλές μεταβλητές μεταβλητές στην έρευνά τους. Εάν το έκαναν, θα έπρεπε να αντιμετωπίσουν τις αυξήσεις στη δυσκολία του σχεδιασμού του πειράματος ως προς την τιμή. χρόνος; αριθμός δειγμάτων, όπως αρουραίοι εργαστηρίου, που απαιτούνται · και την πολυπλοκότητα των στατιστικών εργαλείων που χρησιμοποιούν οι επιστήμονες για την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων. Ίσως έχετε παρατηρήσει εκθέσεις και πειράματα σχολικής επιστήμης χρησιμοποιώντας ένα μόνο χειρισμένο πείραμα και αρχίσατε να αναρωτιέστε εάν δύο χειριστές μεταβλητές είναι πιθανές. Λοιπόν, ενώ δεν υπάρχει τίποτα λάθος με δύο μεταβλητές που έχουν υποστεί χειραγώγηση, οι περισσότεροι εκπαιδευτικοί δεν θέλουν να χειριστούν την πολυπλοκότητα των πολλαπλών μεταβλητών που έχουν υποστεί χειραγώγηση. Η προσθήκη περισσότερων τροποποιημένων μεταβλητών σε ένα πείραμα τάξης θα μπερδεύσει τους περισσότερους μαθητές και μερικές φορές τον ίδιο τον δάσκαλο. (Αλλά μην το αναφέρετε στον δάσκαλό σας.)
Αρουραίοι, αρουραίοι και περισσότεροι αρουραίοι: Ένα παράδειγμα
Οι επιστήμονες που εργάζονται με εργαστηριακούς αρουραίους μπορεί να υποψιάζονται ότι οι εργαστηριακοί αρουραίοι με ορισμένα γονίδια είναι πιο πιθανό να πεθάνουν νωρίς, αλλά μόνο όταν αυτή η ομάδα εργαστηριακών αρουραίων τρώει δίαιτα με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά. Έτσι, οι επιστήμονες θα πρέπει να ελέγξουν για την ύπαρξη αυτής της «συνεργασίας συνεργασίας», αυτό που οι επιστήμονες αποκαλούν «αλληλεπίδραση» αποτέλεσμα." Οι επιστήμονες μπορούν στη συνέχεια να χωρίσουν τους αρουραίους σε δύο ομάδες δύο ομάδων: Ένα σετ είναι εκείνοι με το γονίδιο και εκείνοι χωρίς το γονίδιο το άλλο σετ είναι εκείνοι που λαμβάνουν δίαιτα με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά και εκείνοι που δεν το κάνουν. Μόνο τότε μπορούν οι επιστήμονες να ελέγξουν εάν είναι ο συνδυασμός μιας δίαιτας με υψηλή περιεκτικότητα σε λιπαρά και της ύπαρξης ενός συγκεκριμένου γονιδίου που οδηγεί στον πρόωρο θάνατο.