ค่าคงที่ในวิธีการทางวิทยาศาสตร์คืออะไร?

วิธีการทางวิทยาศาสตร์เป็นรากฐานขององค์ความรู้โดยรวมของโลกรอบตัวเรา มันเป็นวิธีที่นักวิจัยค้นหาสิ่งที่น่าจะเป็นจริงในธรรมชาติ การทดลองวิธีทางวิทยาศาสตร์เริ่มต้นด้วยสมมติฐาน ซึ่งเป็นความเห็นที่มีข้อมูลซึ่งอธิบายว่าทำไมบางสิ่งถึงเกิดขึ้นในลักษณะที่พวกมันทำ ในทางวิทยาศาสตร์ สมมติฐานนำไปสู่การทำนาย เหตุการณ์เหล่านี้เป็นเหตุการณ์ที่วัดผลได้ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการทดสอบหากสมมติฐานเป็นจริง องค์ประกอบที่สำคัญที่สุดของวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ได้แก่ สมมติฐาน ตัวแปรตามและตัวแปรอิสระ ตัวแปรคงที่ และกลุ่มควบคุม

ทีแอล; DR (ยาวเกินไป; ไม่ได้อ่าน)

ตัวแปรคงที่คือลักษณะของการทดลองที่นักวิทยาศาสตร์หรือนักวิจัยไม่เปลี่ยนแปลง สามารถมีค่าคงที่มากกว่าหนึ่งค่าในการทดลอง

จากการทดลองและการยืนยันอย่างเข้มงวด ซึ่งกำหนดให้นักวิทยาศาสตร์คนอื่นต้องทำซ้ำผลลัพธ์เดียวกันกับครั้งแรก สมมติฐานของนักวิทยาศาสตร์จึงได้รับการยืนยันหรือพิสูจน์แล้วว่าไม่ถูกต้อง ในขณะที่หลายคนคิดว่ามีเพียงผู้ชายและผู้หญิงในชุดแล็บสีขาวโดยใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ แต่ก็เป็นกระบวนการที่เป็นธรรมชาติ หากคุณเคยถามตัวเองว่าบางสิ่งเป็นความจริงหรือเหตุใดจึงเป็นเช่นนั้น ทำไมท้องฟ้าจึงเป็นสีฟ้า คุณได้ทำขั้นตอนแรกของวิธีการทางวิทยาศาสตร์แล้ว

มีเหตุผลที่ดีที่ครูแนะนำวิธีการทางวิทยาศาสตร์ในช่วงต้นของชั้นเรียนวิทยาศาสตร์ เป็นเครื่องมือพื้นฐานที่สำคัญที่สุดของวิทยาศาสตร์ หากไม่มีวิธีการทางวิทยาศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์จะไม่มีทางตกลงในสิ่งที่เป็นไปได้จริงและสิ่งที่ไม่จริง

คำว่า "วิทยาศาสตร์" มาจากคำภาษาละตินที่แปลว่า "รู้" วิธีการทางวิทยาศาสตร์เป็นกระบวนการที่ใช้ในการรู้ว่าแนวคิดใหม่นั้นถูกต้อง การยืนยันแนวคิดใหม่เหล่านี้มีทั้งความหมายทางทฤษฎีและทางปฏิบัติ ตัวอย่างเช่น พวกเขาสามารถเพิ่มความรู้ของเราเกี่ยวกับจักรวาลและวิธีการทำงานของมัน แนวคิดใหม่สามารถนำไปสู่การพัฒนาสิ่งประดิษฐ์ที่เปลี่ยนแปลงวิถีชีวิตของผู้คน

ตัวแปรที่ใช้ในการทดลองทางวิทยาศาสตร์มีสามประเภท: ค่าคงที่ อิสระ และขึ้นอยู่กับ

ตัวแปรคงที่คือแง่มุมใดๆ ของการทดลองที่ผู้วิจัยตั้งใจไม่เปลี่ยนแปลงตลอดการทดลอง

การทดลองมักจะทดสอบการเปลี่ยนแปลงที่วัดได้ ซึ่งเป็นตัวแปรตาม คุณยังสามารถนึกถึงตัวแปรตามเป็นผลที่ได้จากการทดลอง มันขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น นักวิทยาศาสตร์แนะนำตัวแปรอิสระในการทดลองเพื่อสร้างการเปลี่ยนแปลงในตัวแปรตาม ในการทดลองแต่ละครั้งจะมีตัวแปรอิสระได้เพียงตัวเดียว แต่โดยปกติแล้วจะมีตัวแปรคงที่หลายตัว

เพื่อแสดงตัวแปรคงที่โดยดูตัวอย่าง สมมติว่ามียาตัวใหม่ที่อ้างว่าช่วยให้ลดน้ำหนักได้ง่ายขึ้น การทดลองทางวิทยาศาสตร์แต่ละครั้งสามารถมุ่งเน้นไปที่ตัวแปรอิสระเพียงตัวเดียวหรือทำการเปลี่ยนแปลงครั้งละหนึ่งรายการ หากนักวิจัยให้ยาตัวใหม่นี้แก่กลุ่มคน และเพิ่มปริมาณการออกกำลังกายของแต่ละคนในการศึกษาด้วย ก็จะทำให้ภาพซับซ้อนขึ้น นักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถบอกได้ว่ายาหรือการออกกำลังกายมีส่วนรับผิดชอบต่อการเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักหรือไม่ ซึ่งเป็นตัวแปรตาม

เพื่อให้แน่ใจว่ามีตัวแปรอิสระเพียงตัวเดียว ทุกสิ่งทุกอย่างจะคงที่ ดังนั้น ตัวแปรคงที่ในการทดลองนี้เพื่อตรวจสอบผลกระทบของยาลดน้ำหนักจะเป็นตัวแปรเช่น จำนวนแคลอรีที่ผู้เข้าร่วมแต่ละคนบริโภค จำนวนการออกกำลังกายที่ได้รับ การนอนหลับที่ได้รับ เป็นต้น ค่าคงที่คือส่วนอื่นๆ ทั้งหมดที่มีค่าเท่ากันสำหรับผู้เข้าร่วมแต่ละคน

คุณอาจคิดว่าค่าคงที่เป็นสิ่งเดียวกับตัวควบคุม แต่มีความแตกต่างกัน การควบคุมถูกกำหนดไว้โดยเฉพาะโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงใด ๆ เพื่อให้ผู้วิจัยเห็นภาพที่ชัดเจนของการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในตัวแปรอิสระ สำหรับการศึกษายา ยาหลอกคือตัวควบคุม ไม่มีใครบอกว่าพวกเขากำลังทานยาลดน้ำหนักหรือยาหลอก การควบคุมจะลบล้างผลกระทบที่เป็นไปได้ของบุคคลที่เชื่อว่าพวกเขากำลังกินยาลดน้ำหนักเมื่อไม่ได้กิน

เมื่อใช้วิธีการทดลอง จำเป็นต้องเข้าใจว่าตัวแปรใดเป็นค่าคงที่และตัวแปรใดเป็นตัวควบคุม สิ่งนี้ช่วยให้แน่ใจว่าการเปลี่ยนแปลงใดๆ กับตัวแปรตามเป็นผลมาจากตัวแปรอิสระเพียงอย่างเดียว