La tua classe di scienze scolastiche potrebbe essere abituata a compiere esperimenti scientifici con una sola variabile manipolata, ma esiste un divario tra scienza scolastica e scienza eseguita nei laboratori di tutto il mondo. La risposta breve a se gli scienziati possono utilizzare più di una variabile manipolata nei loro esperimenti è "sì". Ma altrettanto importante della risposta a questa domanda è capire perché gli scienziati vorrebbero includere due variabili manipolate.
Scienziati Sono manipolativi
Uno degli obiettivi chiave della scienza è di apportare modifiche alle cose e vedere come reagiscono queste cose. Quando si esegue un esperimento scientifico, uno scienziato sa cosa intende manipolare o cambiare. Questa cosa potrebbe essere la temperatura di un liquido chimico, il periodo di tempo in cui permette a una pianta di crescere o il tipo di farmaco che dà a un topo da laboratorio. Gli scienziati sono sempre alla ricerca di cambiamenti importanti. Quando sospettano che un certo cambiamento possa avere importanza, etichettano il cambiamento come "variabile manipolata". Ad esempio, quando si dà un topo a un determinato farmaco e si calcola quanto tempo ci vuole per completare un labirinto, lo scienziato sta prendendo in considerazione la sua variabile manipolata . La parola deriva dalla sua capacità di "manipolare" quale droga riceve il topo. Potrebbe scegliere tra una scelta di due o tre, che darebbe alla variabile manipolata due o tre valori.
Perché preoccuparsi?
La questione se un esperimento scientifico può avere due variabili manipolate fa sorgere un'altra domanda importante: supponendo che gli esperimenti possano includere due variabili manipolate, perché uno scienziato dovrebbe preoccuparsi di includerne più di uno? La verità è che a volte gli scienziati sospettano che il cambiamento simultaneo di due variabili diverse sia la vera ragione di un risultato. Ad esempio, la variabile 1 di per sé potrebbe non avere alcun effetto sulla sola variabile di risposta. Ma quando uno scienziato manipola la variabile 1 e la variabile 2, potrebbe vedere un cambiamento significativo nella variabile di risposta. Un altro motivo per manipolare più di una variabile in un esperimento è se si desidera controllare qualcosa che si pensa possa influire sui risultati. Ad esempio, se stai coltivando più piante e la tua variabile manipolata è "quantità di luce solare", potresti essere sorpreso di vedere che le piante con più luce solare non crescono così velocemente come pensavi. Se sospetti che quelle piante non stiano crescendo abbastanza velocemente perché stai dando loro troppo poca acqua, potresti anche cambiare la quantità di acqua che dai loro. La tua seconda variabile manipolata sarebbe quindi "quantità d'acqua" e avresti quattro tipi di piante: molta luce solare, molta acqua; molta luce solare, poca acqua; poca luce solare, molta acqua; e poca luce solare, poca acqua.
Problemi intorno all'angolo
Il fatto è che, secondo la NC State University, gli scienziati possono includere quante variabili manipolate nei loro esperimenti come vogliono. Le statistiche dietro tutte le scienze consentono molteplici variabili manipolate e forniscono agli scienziati molti strumenti per valutare i risultati di uno studio utilizzando molte variabili manipolate. Ma gli scienziati non sempre includono intenzionalmente più variabili manipolate nella loro ricerca. Se lo facessero, avrebbero dovuto affrontare aumenti nella difficoltà della progettazione dell'esperimento in termini di prezzo; tempo; numero di campioni, come i ratti da laboratorio, necessari; e la complessità degli strumenti statistici che gli scienziati usano per valutare i risultati. Potresti aver notato fiere ed esperimenti scientifici scolastici utilizzando principalmente un singolo esperimento manipolato e iniziato a chiedersi se due variabili manipolate siano una possibilità. Bene, mentre nulla è sbagliato con due variabili manipolate, la maggior parte degli insegnanti non vuole gestire la complessità di più variabili manipolate. Aggiungere più variabili manipolate a un esperimento di classe confonderebbe la maggior parte degli studenti e talvolta l'insegnante stesso. (Ma non dirlo al tuo insegnante.)
Ratti, Ratti e Altri Ratti: un esempio
Gli scienziati che lavorano con i ratti di laboratorio potrebbero sospettare che i ratti di laboratorio con determinati geni siano più probabili morire presto ma solo quando quel gruppo di ratti da laboratorio mangia una dieta ricca di grassi. Quindi, gli scienziati dovrebbero verificare l'esistenza di questo "cambiamento cooperativo", ciò che gli scienziati chiamano un "effetto di interazione". Gli scienziati potrebbero quindi dividere i ratti in due gruppi di due gruppi: un gruppo è quello con il gene e quelli senza il gene; l'altro set sono quelli che ricevono una dieta ricca di grassi e quelli che non lo fanno. Solo allora gli scienziati possono verificare se è la combinazione di una dieta ricca di grassi e dell'esistenza di un determinato gene che porta alla morte prematura.
