Eksperiment se provodi kako bi se pokazao učinak neovisne varijable na ovisnu varijablu. Tijekom eksperimenta, znanstvenici moraju spriječiti vanjske utjecaje, poznate kao zbunjujuće varijable, da mijenjaju rezultate. Kad znanstvenik aktivno odluči ograničiti utjecaj zbunjujuće varijable, ona umjesto toga postaje poznata kao kontrolna varijabla. Iako to nije uvijek zbunjujuća varijabla u eksperimentima, znanstvenici će često odlučiti kontrolirati varijablu temperature držeći je konstantnom.
Kako djeluju kontrolne varijable
Kontrolne varijable su oni čimbenici koje znanstvenici aktivno odlučuju kontrolirati tijekom eksperimenta. Kontrolne varijable su važne jer minimaliziraju vanjske utjecaje na zavisnu varijablu, a istovremeno osiguravaju da se jedino mjeri neovisna varijabla. Primjerice, ako bi znanstvenica testirala učinke vlage na strukturu određene molekule, htjela bi osigurati da vlaga jedino mijenja molekulu. Stoga bi mogla kontrolirati druge utjecaje koji bi također mogli imati utjecaja na molekularnu strukturu, poput promjene temperature.
Neispravni rezultati
Kontrolne varijable pomažu u sprečavanju pogrešaka u eksperimentu. Bez odgovarajućih kontrolnih varijabli, eksperiment je sklon pogreškama tipa III. U pogrešci tipa III, eksperimentator prihvaća njezinu hipotezu iz pogrešnog razloga. Na primjer, ako znanstvenica u prethodnom primjeru odluči ne učiniti temperaturu kontrolnom varijablom, mogla bi primijetiti promjenu u molekuli i pretpostaviti da ju je uzrokovala vlaga. U stvarnosti je mogla biti promjena temperature, a ne vlaga ta koja je ovjekovječila rezultate.
Temperatura kao zbunjujuća varijabla
Jednom kada shvatite važnost prepoznavanja zbunjujućih varijabli i uspostavljanja kontrolnih varijabli, veća je vjerojatnost da ćete razviti čvrste eksperimente koji se mogu ponoviti. Međutim, promjena temperature zbunjujuća je varijabla koja se često previdi ili se ne smatra važnom. Da biste dobili ideju o tome kako promjena temperature može zbuniti eksperiment, razmotrite sljedeći primjer: Sue je izvođenje eksperimenta u kojem je seksualna orijentacija neovisna varijabla, a agresija ovisna varijabilna. Dovodi skupinu homoseksualnih muškaraca u eksperimentalnu sobu i priključuje ih uređajima koji mjere puls i krvni tlak. Dalje im čita priču koja uključuje veliku količinu nasilja kako bi vidjela kako će to utjecati na njihov fiziološki odgovor. Ista stvar radi sa skupinom heteroseksualnih muškaraca. Međutim, u sobi je tijekom njihova testiranja neugodno vruće jer je klima uređaj slomljen. Pregledavajući svoje rezultate, primjećuje da su heteroseksualni muški puls i krvni tlak porasli više od homoseksualnih muških. Pretpostavlja da su heteroseksualni muškarci prirodno agresivniji od homoseksualnih muškaraca. Međutim, poznato je da vruće temperature povećavaju agresiju. Počinila je pogrešku tipa III, jer je vrućina mogla uzrokovati da heteroseksualna skupina izražava veću fiziološku agresiju nego što bi je imala na nižoj temperaturi. Da bi to spriječila, trebala je postaviti temperaturu kao kontrolnu varijablu i osigurati da obje skupine budu testirane u sobi približno iste temperature.
Utvrđivanje temperature kao kontrolne varijable
Prilikom konstruiranja pokusa, znanstvenici moraju navesti sve njihove varijable i razviti plan izvođenja testa. Da bi promjena temperature postala kontrolna varijabla u vašem eksperimentu, morate je uključiti u svoj plan istraživanja. Jasno navedite svoju namjeru da kontrolirate temperaturne promjene, objasnite zašto bi temperaturne oscilacije mogle zbuniti eksperiment i iznesite svoju strategiju za održavanje konstantne temperature. Tijekom eksperimenta trebali biste pažljivo slijediti svoj plan.