Kan een wetenschappelijk experiment twee gemanipuleerde variabelen hebben?

Uw wetenschapsklas op school is misschien gewend aan het uitvoeren van wetenschappelijke experimenten met slechts een enkele gemanipuleerde variabele, maar een kloof tussen schoolwetenschap en wetenschap uitgevoerd in laboratoria gedurende de hele wereld bestaat. Het korte antwoord op de vraag of wetenschappers meer dan één gemanipuleerde variabele in hun experimenten kunnen gebruiken, is "ja". Maar gewoon even belangrijk als het antwoord op deze vraag is begrijpen waarom wetenschappers twee gemanipuleerde variabelen.

Een van de belangrijkste doelen van de wetenschap is om dingen te veranderen en te zien hoe die dingen reageren. Bij het uitvoeren van een wetenschappelijk experiment weet een wetenschapper wat ze van plan is te manipuleren of te veranderen. Dit kan de temperatuur zijn van een chemische vloeistof, de tijd dat ze een plant laat groeien, of het soort medicijn dat ze aan een laboratoriummuis geeft. Wetenschappers zijn altijd op zoek naar veranderingen die ertoe doen. Wanneer ze vermoeden dat een bepaalde verandering van belang kan zijn, bestempelen ze de verandering als de 'gemanipuleerde variabele'. Bijvoorbeeld bij het geven van een muis een bepaald medicijn en timing hoe lang het duurt om een ​​doolhof te voltooien, de wetenschapper overweegt het medicijn dat ze heeft gemanipuleerd variabel. Het woord komt van haar vermogen om te "manipuleren" welk medicijn de muis krijgt. Ze zou kunnen kiezen uit een keuze uit twee of drie, wat de gemanipuleerde variabele twee of drie waarden zou geven.

De vraag of een wetenschappelijk experiment twee gemanipuleerde variabelen kan hebben, roept een andere belangrijke vraag op: Ervan uitgaande dat experimenten twee gemanipuleerde variabelen kunnen bevatten, waarom zou een wetenschapper dan de moeite nemen om meer dan? een? De waarheid is dat wetenschappers soms vermoeden dat de gelijktijdige verandering van twee verschillende variabelen de echte reden voor een resultaat is. Variabele 1 op zichzelf heeft bijvoorbeeld mogelijk geen enkel effect op de reagerende variabele alleen. Maar wanneer een wetenschapper variabele 1 en variabele 2 manipuleert, kan ze een significante verandering in de reagerende variabele zien. Een andere reden om meer dan één variabele in een experiment te manipuleren, is als u iets wilt controleren waarvan u denkt dat het de resultaten kan beïnvloeden. Als u bijvoorbeeld meerdere planten kweekt en uw gemanipuleerde variabele "hoeveelheid zonlicht" is, je zult misschien verbaasd zijn om te zien dat de planten met meer zonlicht niet zo snel groeien als je dacht. Als je vermoedt dat die planten niet snel genoeg groeien omdat je ze te weinig water geeft, kun je ook de hoeveelheid water veranderen. Je tweede gemanipuleerde variabele zou dan "hoeveelheid water" zijn en je zou vier soorten planten hebben: veel zonlicht, veel water; veel zonlicht, weinig water; weinig zonlicht, veel water; en weinig zonlicht, weinig water.

Feit is dat wetenschappers volgens de NC State University zoveel gemanipuleerde variabelen in hun experimenten kunnen opnemen als ze willen. De statistieken achter alle wetenschappen maken meerdere gemanipuleerde variabelen mogelijk en bieden wetenschappers veel hulpmiddelen om de resultaten van een onderzoek met veel gemanipuleerde variabelen te evalueren. Maar wetenschappers nemen niet altijd doelbewust meerdere gemanipuleerde variabelen op in hun onderzoek. Als ze dat wel zouden doen, zouden ze te maken krijgen met een verhoging van de moeilijkheidsgraad van het experimentontwerp in termen van prijs; tijd; aantal monsters, zoals laboratoriumratten, nodig; en complexiteit van de statistische hulpmiddelen die wetenschappers gebruiken om resultaten te evalueren. Je hebt misschien gezien dat wetenschapsbeurzen en experimenten op school voornamelijk gebruikmaken van een enkel gemanipuleerd experiment en je begon je af te vragen of twee gemanipuleerde variabelen een mogelijkheid is. Hoewel er niets mis is met twee gemanipuleerde variabelen, willen de meeste leraren niet omgaan met de complexiteit van meerdere gemanipuleerde variabelen. Het toevoegen van meer gemanipuleerde variabelen aan een klasexperiment zou de meeste studenten en soms de leraar zelf in verwarring brengen. (Maar zeg dat niet tegen je leraar.)

Wetenschappers die met laboratoriumratten werken, kunnen vermoeden dat laboratoriumratten met bepaalde genen eerder vroegtijdig overlijden, maar alleen wanneer die groep laboratoriumratten een vetrijk dieet volgt. Wetenschappers zouden dus moeten controleren op het bestaan ​​van deze 'coöperatieve verandering', wat wetenschappers een 'interactie' noemen effect." De wetenschappers konden ratten vervolgens verdelen in twee sets van twee groepen: de ene set is die met het gen en die zonder het gen; de andere set zijn degenen die een vetrijk dieet krijgen en degenen die dat niet doen. Alleen dan kunnen wetenschappers nagaan of het de combinatie is van een vetrijk dieet en het bestaan ​​van een bepaald gen dat tot vroegtijdig overlijden leidt.