Vaša trieda prírodovedných predmetov na škole by mohla byť zvyknutá na vykonávanie vedeckých experimentov iba s jedným manipulovaná premenná, ale rozdiel medzi prírodovedou v škole a prírodovedou vykonávanou v laboratóriách v celej EÚ svet existuje. Krátka odpoveď na to, či môžu vedci pri svojich experimentoch použiť viac ako jednu manipulovanú premennú, je „áno“. Ale len rovnako dôležité ako odpoveď na túto otázku je pochopenie toho, prečo by vedci chceli zahrnúť dvoch zmanipulovaných premenné.
Vedci sú manipulatívni
Jedným z kľúčových cieľov vedy je robiť zmeny vo veciach a sledovať, ako tieto veci reagujú. Pri vykonávaní vedeckého experimentu vedkyňa vie, s čím plánuje manipulovať alebo čo zmeniť. Môže to byť teplota chemickej kvapaliny, doba, ktorú nechá rastline, alebo typ drogy, ktorú dáva laboratórnej myši. Vedci stále hľadajú zmeny, na ktorých záleží. Ak majú podozrenie, že by na určitej zmene mohla záležať, označia ju ako „manipulovanú premennú“. Napríklad pri podávaní a myš určitú drogu a načasovanie, ako dlho trvá dokončenie bludiska, vedec zvažuje drogu, s ktorou manipulovala premenná. Slovo pochádza z jej schopnosti „manipulovať“ s drogou, ktorú myš dostane. Možno vyberá z dvoch alebo troch, ktoré by dali manipulovanej premennej dve alebo tri hodnoty.
Načo sa obťažovať?
Otázka, či môže mať vedecký experiment dve manipulované premenné, prináša ďalšiu dôležitú otázku: Za predpokladu, že experimenty môžu obsahovať dve manipulované premenné, prečo by sa vedec obťažoval zahrnúť viac ako jeden? Pravdou je, že niekedy vedci podozrievajú súčasnú zmenu dvoch rôznych premenných ako skutočný dôvod výsledku. Napríklad premenná 1 sama o sebe nemusí mať žiadny vplyv na samotnú odpovedajúcu premennú. Ale keď vedkyňa manipuluje s premennými 1 a 2, mohla by vidieť významnú zmenu v odpovedajúcej premennej. Ďalším dôvodom na manipuláciu s viac ako jednou premennou v experimente je, ak chcete ovládať niečo, o čom si myslíte, že by mohlo mať vplyv na výsledky. Napríklad, ak pestujete viac rastlín a vašou manipulovanou premennou je „množstvo slnečného žiarenia“ možno vás prekvapí, že rastliny s väčším množstvom slnečného žiarenia nerastú tak rýchlo, ako ste si mysleli. Ak máte podozrenie, že tieto rastliny nerastú dostatočne rýchlo, pretože im dávate príliš málo vody, môžete tiež zmeniť množstvo vody, ktoré im dávate. Vašou druhou manipulovanou premennou by potom bolo „množstvo vody“ a mali by ste štyri druhy rastlín: veľa slnečného žiarenia, veľa vody; veľa slnečného žiarenia, málo vody; málo slnečného žiarenia, veľa vody; a málo slnečného žiarenia, málo vody.
Problémy za rohom
Faktom je, že podľa NC State University môžu vedci do svojich experimentov zahrnúť toľko manipulovaných premenných, koľko len chcú. Štatistiky všetkých vied umožňujú viac manipulovaných premenných a poskytujú vedcom mnoho nástrojov na vyhodnotenie výsledkov štúdie pomocou mnohých manipulovaných premenných. Vedci však nie vždy zámerne zahrnujú do svojho výskumu viac manipulovaných premenných. Keby to urobili, museli by sa vyrovnať so zvýšením náročnosti návrhu experimentu z hľadiska ceny; čas; potrebný počet vzoriek, napríklad laboratórnych potkanov; a zložitosť štatistických nástrojov, ktoré vedci používajú na hodnotenie výsledkov. Možno ste si všimli školské vedecké veľtrhy a experimenty hlavne pomocou jedného manipulovaného experimentu a začali vás zaujímať, či sú možné dve manipulované premenné. Aj keď s dvoma manipulovanými premennými nie je nič zlé, väčšina učiteľov nechce zvládnuť zložitosť viacerých manipulovaných premenných. Pridanie viac manipulovaných premenných do triedneho experimentu by zmiatlo väčšinu študentov a niekedy aj samotného učiteľa. (Nehovor to však svojmu učiteľovi.)
Krysy, potkany a ďalšie potkany: príklad
Vedci pracujúci s laboratórnymi potkanmi môžu mať podozrenie, že laboratórne potkany s určitými génmi pravdepodobne zomrú skôr, ale iba vtedy, keď táto skupina laboratórnych potkanov konzumuje stravu s vysokým obsahom tukov. Vedci by teda museli skontrolovať existenciu tejto „kooperatívnej zmeny“, čo vedci nazývajú „interakcia“ účinok. “ Vedci potom mohli rozdeliť potkany na dve sady dvoch skupín: Jedna skupina bola tá, ktorá mala gén a tá, ktorá nebola gén; druhou skupinou sú tí, ktorí prijímajú stravu s vysokým obsahom tukov, a tí, ktorí nie. Až potom môžu vedci skontrolovať, či je to kombinácia stravy s vysokým obsahom tukov a existencie určitého génu, ktorá vedie k predčasnej smrti.