Norint parodyti nepriklausomo kintamojo poveikį priklausomam kintamajam, atliekamas eksperimentas. Eksperimento metu mokslininkai turi užkirsti kelią išorinėms įtakoms, vadinamoms klaidinančiais kintamaisiais, keisti rezultatus. Kai mokslininkas aktyviai nusprendžia riboti kintančio kintamojo poveikį, jis tampa žinomas kaip kontrolinis kintamasis. Nors eksperimentuose tai ne visada yra keblus kintamasis, mokslininkai dažnai pasirenka valdyti temperatūros kintamąjį, laikydami jį pastovų.
Kaip veikia valdymo kintamieji
Kontroliniai kintamieji yra tie veiksniai, kuriuos mokslininkai aktyviai nusprendžia valdyti eksperimento metu. Kontroliniai kintamieji yra svarbūs, nes jie sumažina išorinę įtaką priklausomam kintamajam, tuo pačiu užtikrinant, kad vienintelis matuojamas dalykas yra nuo poveikio nepriklausomas kintamasis. Pavyzdžiui, jei mokslininkė išbandė drėgmės poveikį tam tikros molekulės struktūrai, ji norėtų užtikrinti, kad drėgmė būtų vienintelis dalykas, keičiantis molekulę. Taigi ji gali kontroliuoti kitas įtakas, kurios taip pat gali turėti įtakos molekulinei struktūrai, pavyzdžiui, temperatūros pokyčiams.
Klaidingi rezultatai
Kontroliniai kintamieji padeda išvengti klaidų eksperimente. Neturint tinkamų kontrolinių kintamųjų, eksperimente gali būti III tipo klaidų. III tipo klaidoje eksperimentuotoja priima savo hipotezę dėl neteisingos priežasties. Pavyzdžiui, jei mokslininkė ankstesniame pavyzdyje nenorėjo temperatūros keisti kaip kontrolinio kintamojo, ji gali pastebėti molekulės pokyčius ir manyti, kad drėgmė jį sukėlė. Iš tikrųjų rezultatus galėjo išlaikyti ne drėgmė, o temperatūros pokyčiai.
Temperatūra kaip sudėtingas kintamasis
Supratę, kaip svarbu nustatyti sudėtingus kintamuosius ir nustatyti kontrolinius kintamuosius, labiau tikėtina, kad sukursite patikimus, pakartojamus eksperimentus. Tačiau temperatūros pokytis yra gluminantis kintamasis, kuris dažnai nepaisomas arba manoma, kad jis nėra svarbus. Norėdami sužinoti, kaip temperatūros pokyčiai gali suklaidinti eksperimentą, apsvarstykite šį pavyzdį: Sue yra vykdyti eksperimentą, kurio metu seksualinė orientacija yra nepriklausomas kintamasis, o agresija yra priklausoma kintamasis. Į eksperimentų kambarį ji atsiveda grupę homoseksualių vyrų ir prijungia juos prie prietaisų, matuojančių širdies ritmą ir kraujospūdį. Tada ji perskaitė jiems istoriją, apimančią daug smurto, kad sužinotų, kaip tai paveiks jų fiziologinį atsaką. Ji daro tą patį su grupe heteroseksualių vyrų. Tačiau jų bandymo metu kambaryje yra nepatogiai karšta, nes sugedęs oro kondicionierius. Peržiūrėdama savo rezultatus, ji pastebi, kad heteroseksualių vyrų pulsas ir kraujospūdis padidėjo labiau nei homoseksualių vyrų. Ji daro prielaidą, kad heteroseksualūs vyrai natūraliai yra agresyvesni nei homoseksualūs vyrai. Tačiau žinoma, kad karšta temperatūra padidina agresiją. Ji padarė III tipo klaidą, nes dėl karščio heteroseksualų grupė galėjo išreikšti didesnę fiziologinę agresiją, nei būtų esant žemesnėje temperatūroje. Norėdami to išvengti, ji turėjo nustatyti temperatūros kontrolinį kintamąjį ir užtikrinti, kad abi grupės būtų tiriamos maždaug vienodos temperatūros patalpose.
Temperatūros nustatymas kaip kontrolinio kintamojo
Darydami eksperimentus mokslininkai turi išvardyti visus savo kintamuosius ir parengti bandymo planą. Norėdami, kad eksperimento metu temperatūros pokytis būtų kintamasis, turite jį įtraukti į savo tyrimų planą. Aiškiai nurodykite savo ketinimą kontroliuoti temperatūros pokyčius, paaiškinkite, kodėl temperatūros svyravimai gali suklaidinti eksperimentą, ir apibūdinkite savo strategiją palaikyti pastovią temperatūrą. Eksperimento metu turėtumėte atidžiai sekti savo planą.