Forstå enkle vs kontrollerte eksperimenter

Hva er et enkelt eksperiment? Kontrollert eksperiment?

Patrick Foto / Getty Images

Et eksperiment er en vitenskapelig prosedyre som brukes til teste en hypotese , svar på et spørsmål eller bevis et faktum. To vanlige typer eksperimenter er enkle eksperimenter og kontrollerte eksperimenter. Så er det enkle kontrollerte eksperimenter og mer komplekse kontrollerte eksperimenter.

Enkelt eksperiment

Selv om uttrykket 'enkelt eksperiment' kastes rundt for å referere til et enkelt eksperiment, er det faktisk en spesifikk type eksperiment. Vanligvis svarer et enkelt eksperiment 'Hva ville skje hvis...?' årsak-virkning type spørsmål.

Eksempel: Du lurer på om en plante vokser bedre hvis du mister den med vann. Du får en følelse av hvordan planten vokser uten å bli dugget og sammenligner dette med vekst etter at du begynner å dugge den.

Hvorfor utføre et enkelt eksperiment?
Enkle eksperimenter gir vanligvis raske svar. De kan brukes til å designe mer komplekse eksperimenter, som vanligvis krever færre ressurser. Noen ganger er enkle eksperimenter den eneste typen eksperiment som er tilgjengelig, spesielt hvis det bare finnes en prøve.

Vi utfører enkle eksperimenter hele tiden. Vi stiller og svarer på spørsmål som: 'Vil denne sjampoen fungere bedre enn den jeg bruker?', 'Er det greit å bruke margarin i stedet for smør i denne oppskriften?', 'Hvis jeg blander disse to fargene, hva får jeg? '

Kontrollert eksperiment

Kontrollerte eksperimenter har to grupper av forsøkspersoner. Den ene gruppen er den eksperimentelle gruppen og den blir utsatt for testen din. Den andre gruppen er kontrollgruppen , som ikke er utsatt for testen. Det finnes flere metoder for å utføre et kontrollert eksperiment, men en enkelt kontrollert eksperiment er den vanligste. Det enkle kontrollerte eksperimentet har bare de to gruppene: en utsatt for den eksperimentelle tilstanden og en ikke-eksponert for den.

Eksempel: Du vil vite om en plante vokser bedre hvis du mister den med vann. Du dyrker to planter. Den ene dugger du med vann (eksperimentgruppen din) og den andre dugger du ikke med vann (kontrollgruppen din).

Hvorfor utføre et kontrollert eksperiment?
De kontrollert eksperiment anses som et bedre eksperiment fordi det er vanskeligere for andre faktorer å påvirke resultatene dine, noe som kan føre til at du trekker en feil konklusjon.

Deler av et eksperiment

Eksperimenter, uansett hvor enkle eller komplekse, deler nøkkelfaktorer til felles.

• Hypotese
  En hypotese er en prediksjon av hva du forventer vil skje i et eksperiment. Det er lettere å analysere dataene dine og trekke en konklusjon hvis du formulerer hypotesen som en Hvis-Da eller årsak og virkning. For eksempel kan en hypotese være: 'Å vanne planter med kald kaffe vil få dem til å vokse raskere.' eller 'Å drikke cola etter å ha spist Mentos vil få magen til å eksplodere.' Du kan teste en av disse hypotesene og samle avgjørende data for å støtte eller forkaste en hypotese.
  Nullhypotesen eller ingen-forskjellshypotesen er spesielt nyttig fordi den kan brukes til å avkrefte en hypotese. For eksempel, hvis hypotesen din sier: 'Å vanne planter med kaffe vil ikke påvirke planteveksten', men hvis plantene dine dør, opplever hemmet vekst eller vokser bedre, kan du bruke statistikk for å bevise at hypotesen er feil og antyde en sammenheng mellom kaffen og plante vekst gjør eksistere.
• Eksperimentelle variabler
  Hvert eksperiment har variabler . Nøkkelvariablene er de uavhengige og avhengige variabler . De uavhengig variabel er den du kontrollerer eller endrer for å teste effekten på den avhengige variabelen. Den avhengige variabelen avhenger på den uavhengige variabelen. I et eksperiment for å teste om katter foretrekker en farge på kattemat fremfor en annen, kan du oppgi nullhypotesen: 'Farge påvirker ikke kattematinntaket.' Fargen på kattematen (f.eks. brun, neonrosa, blå) vil være din uavhengige variabel. Mengden kattemat som spises vil være den avhengige variabelen.
  Forhåpentligvis kan du se hvordan eksperimentell design spiller inn. Hvis du tilbyr 10 katter én farge kattemat hver dag og måler hvor mye som blir spist av hver katt, kan du få andre resultater enn om du setter ut tre skåler med kattemat og lar kattene velge hvilken bolle de skal bruke eller du blander fargene sammen og så for å se hva som var igjen etter måltidet.
• Data
  Tallene eller observasjonene du samler inn under et eksperiment er dataene dine. Data er rett og slett fakta.
• Resultater
  Resultatene er din analyse av dataene. Eventuelle beregninger du utfører er inkludert i resultatdelen av en laboratorierapport.
• Konklusjon
  Du konkludere om du skal akseptere eller avvise hypotesen din. Vanligvis blir dette etterfulgt av en forklaring av årsakene dine. Noen ganger kan du legge merke til andre utfall av eksperimentet, spesielt de som krever videre studier. For eksempel, hvis du tester farger på kattemat og du legger merke til at de hvite områdene på alle kattene i studien ble rosa, kan du merke dette og lage et oppfølgingseksperiment for å finne ut om det å spise rosa kattemat påvirker pelsfargen.