あなたの学校の理科の授業は、たった1人で理科の実験を行うことに慣れているかもしれません。 操作変数ですが、学校の科学と実験室で行われている科学との間のギャップ 世界が存在します。 科学者が実験で複数の操作変数を使用できるかどうかの簡単な答えは「はい」です。 しかし、ただ この質問への答えと同じくらい重要なのは、科学者が2つの操作されたものを含めたい理由を理解することです 変数。
科学者は操作的です
科学の主要な目的の1つは、物事に変更を加え、それらがどのように反応するかを確認することです。 科学実験を行うとき、科学者は自分が何を操作または変更する予定かを知っています。 これは、化学液体の温度、植物を成長させる時間の長さ、または実験用マウスに与える薬の種類である可能性があります。 科学者は常に重要な変化を探しています。 特定の変更が重要であると思われる場合は、その変更に「操作変数」というラベルを付けます。 たとえば、 特定の薬をマウスで動かし、迷路を完成させるのにかかる時間を計る科学者は、自分が操作した薬を検討しています 変数。 この言葉は、マウスが受け取る薬を「操作」する彼女の能力に由来しています。 彼女は2つまたは3つの選択肢から選択している可能性があります。これにより、操作変数に2つまたは3つの値が与えられます。
なぜわざわざ？
科学実験で2つの操作変数を使用できるかどうかという問題は、別の重要な問題を引き起こします。 実験に2つの操作変数を含めることができると仮定すると、科学者がわざわざ2つ以上の変数を含める必要があるのはなぜですか。 1？ 真実は、科学者が2つの異なる変数の同時変化が結果の本当の理由であると疑うことがあるということです。 たとえば、変数1自体は、応答する変数だけに影響を与えない場合があります。 しかし、科学者が変数1と変数2を操作すると、応答する変数に大きな変化が見られる場合があります。 実験で複数の変数を操作するもう1つの理由は、結果に影響を与えていると思われるものを制御したい場合です。 たとえば、複数の植物を育てていて、操作変数が「日光の量」である場合、 日光の多い植物が思ったほど速く成長していないことに驚かれるかもしれません。 与えている水が少なすぎるためにそれらの植物が十分に速く成長していないと思われる場合は、与える水の量も変更する可能性があります。 2番目に操作される変数は「水の量」であり、4種類の植物があります。 日光が多く、水が少ない。 日光が少なく、水が多い。 少し日光、少し水。
角を曲がったトラブル
事実、ノースカロライナ州立大学によると、科学者は実験に必要な数の操作変数を含めることができます。 すべての科学の背後にある統計は、複数の操作変数を可能にし、科学者に多くの操作変数を使用して研究の結果を評価するための多くのツールを提供します。 しかし、科学者は必ずしも意図的に複数の操作変数を研究に含めるとは限りません。 もしそうなら、彼らは価格の観点から実験計画の難しさの増加に対処しなければならないでしょう。 時間; 実験用ラットなど、必要なサンプルの数。 科学者が結果を評価するために使用する統計ツールの複雑さ。 主に単一の操作された実験を使用した学校の科学博覧会や実験に気づき、2つの操作された変数が可能かどうか疑問に思い始めたかもしれません。 2つの操作変数に問題はありませんが、ほとんどの教師は、複数の操作変数の複雑さを処理することを望んでいません。 クラスの実験にさらに操作された変数を追加すると、ほとんどの生徒が混乱し、時には教師自身も混乱します。 （しかし、それを先生に言わないでください。）
ラット、ラット、およびその他のラット：例
実験用ラットを扱っている科学者は、特定の遺伝子を持つ実験用ラットが早期に死亡する可能性が高いと疑うかもしれませんが、実験用ラットのそのグループが高脂肪食を食べた場合に限ります。 したがって、科学者は、科学者が「相互作用」と呼ぶこの「協調的変化」の存在を確認する必要があります。 効果。" その後、科学者はラットを2つのグループの2つのセットに分けることができます。1つのセットは遺伝子のあるものとないものです。 遺伝子; もう1つのセットは、高脂肪食を摂取している人と摂取していない人です。 そうして初めて、科学者は、高脂肪食と特定の遺伝子の存在の組み合わせが早期死亡につながるかどうかを確認できます。