Les études empiriques et l’expérimentation font partie des composantes majeures de la science sans lesquelles on ne peut acquérir de connaissances scientifiques valables. Pour découvrir la cause d’un phénomène particulier, il faut mener une variété d’expériences.
Les expériences consistent à observer, analyser et prédire les changements. Les éléments qui changent dans une expérience sont connus sous le nom de variables. La constante et le contrôle sont deux variables très importantes qui sont utilisées dans une expérience.
Constante vs contrôle
La différence entre la constante et le contrôle est qu’une variable constante ne change pas tout au long d’une expérience. Une variable de contrôle, en revanche, peut changer mais est délibérément maintenue constante pour isoler l’interrelation entre une variable indépendante et une variable dépendante.
Une variable constante est une variable qui ne subit aucun changement en aucune circonstance, ni entre ni pendant les expériences.
Une variable de contrôle, en revanche, est une variable qui a le potentiel de changer mais qui est délibérément maintenue constante par le conducteur de l’expérience afin que l’interrelation entre une variable indépendante et une variable dépendante puisse être isolée.
Paramètre de comparaison | Constant | Contrôle |
---|---|---|
Utilisé dans | Expériences scientifiques et expressions algébriques. | Expériences scientifiques. |
Valeur | Ne change pas dans n’importe quelle situation. | Peut changer mais est délibérément maintenue inchangée. |
Signification | Il est d’un intérêt primordial. | Agit comme un troisième facteur. |
Graphe | Non représenté sur le graphique. | Peut être gravé pour vérifier que toutes les autres conditions, sauf celles concernant l’expérience, sont inchangées. |
But | Doit être enregistré pour la reproduction de l’expérience. | Aide à montrer l’interrelation entre une variable indépendante et une variable dépendante. |
C’est une variable dans une expérience ; la valeur de laquelle une fois assignée ne peut être changée, ni pendant ni entre les expériences. Cependant, comme la valeur d’une constante ne change pas, elle n’est souvent pas considérée comme une variable du tout.
Dans une expérience, une variété de propriétés ou de forces naturelles sont prises comme constantes. Par exemple ; pour observer les changements que subit une plante en raison des effets de différents types de lumières, il faut prendre des facteurs comme la qualité du sol et l’arrosage, etc. comme des constantes.
Cependant, dans certains cas, un facteur, une force ou une propriété particulière est prise comme constante simplement pour les besoins d’une expérience. S’ils sont observés dans la vie réelle, ces facteurs, forces ou propriétés peuvent subir des changements considérables en raison de l’influence de certains facteurs externes ou dans certaines circonstances.
Dans ce contexte, on peut prendre l’exemple du point d’ébullition de l’eau qui change en fonction de l’accélération et de l’altitude d’une zone. Cela se produit en raison d’une diminution de la gravité avec une augmentation correspondante de la distance de la terre.
Dans les expressions mathématiques, le terme constant est utilisé pour désigner un nombre qui existe tout seul. Cela est dû au fait que la valeur d’un tel nombre ne change jamais. Par exemple :
Dans l’expression 3x+4, la valeur du terme « 3x » varie avec la valeur de x. Mais la valeur du terme 4 ne change pas. Il s’ensuit que dans l’expression 3x+4, le terme que l’on peut qualifier de constant est 4.
C’est une variable qui a le potentiel de changer mais qui est délibérément maintenue constante afin qu’il devienne plus facile de représenter l’interrelation entre les variables indépendantes et dépendantes. Par exemple :
Dans une expérience visant à observer et à analyser les effets de différentes formes de lumière sur la croissance d’une plante, il faut garder la même température pour toutes les plantes utilisées dans l’expérience. En effet, on s’intéresse à la façon dont une plante réagit à différentes formes de lumière et non à la façon dont elle réagit à différentes températures. Ainsi, la quantité de température dans cette expérience est une variable de contrôle car c’est un élément qui doit être contrôlé.
De même, la personne qui fait l’expérience doit également faire attention à la quantité d’eau qu’elle donne à chaque plante. En effet, si par hasard l’une des plantes reçoit plus d’eau que les autres, il ne serait pas possible de comprendre la raison de la croissance de cette plante. On ne pourrait pas savoir si la raison derrière la croissance de cette plante était une forme de lumière ou un excès d’eau.
Dans une expérience scientifique, une variable de contrôle n’est pas d’une importance primordiale. Elle agit plutôt comme un troisième facteur. Mais elle est tout de même importante pour une expérience. En effet, elle aide à comparer d’autres variables qui peuvent avoir contribué à un résultat particulier de l’expérience, car toutes les variables pertinentes à l’expérience sont maintenues identiques ou sous contrôle par la personne qui expérimente.
Lors de la représentation graphique d’une expérience, la variable indépendante est représentée par l’axe des x tandis que l’axe des y représente la variable dépendante. Mais les variables contrôlées ne sont pas représentées sur un graphique car elles ne sont pas censées changer. Mais elles peuvent être représentées sur un graphique pour s’assurer que toutes les autres variables, à l’exception des variables indépendantes et dépendantes, ne doivent pas changer.
Par exemple ; après avoir tracé la croissance des plantes en comparaison avec les lumières reçues sur un graphique, on peut aussi vérifier si toutes les plantes ont reçu la même quantité de température ou d’eau ou non. Si une variation est trouvée, on doit revérifier la mise en place de leur expérience.
Principales différences entre la constante et le contrôle
- La constante et le contrôle sont tous deux importants pour une expérience scientifique. Mais la variable constante est de première importance pour une expérience. Alors que, la variable de contrôle constitue le troisième facteur d’une expérience.
- La valeur de la constante ne varie pas dans n’importe quelle situation. Alors que la valeur de contrôle a le potentiel de changer.
- Lorsque l’on trace le graphique d’une expérience, la variable constante n’est pas représentée sur le graphique. Cependant, une variable de contrôle peut être représentée graphiquement pour vérifier le fait que toutes les autres conditions, à l’exception des variables indépendantes et dépendantes, sont les mêmes.
- Lors d’une expérience, la constante doit être enregistrée pour que l’expérience puisse être reproduite. Alors qu’une variable de contrôle est utilisée pour une représentation claire de la corrélation entre les variables dépendantes et indépendantes.
- Une variable de contrôle est uniquement utilisée dans les expériences scientifiques. Alors qu’une constante est également utilisée dans les expressions mathématiques ou algébriques.
Lors de l’expérimentation, les gens confondent souvent la constante et le contrôle. Cela se produit parce que la valeur d’une variable de contrôle n’est pas changée dans une expérience malgré qu’elle ait une potentialité de changement.
Néanmoins, la constante et le contrôle font partie intégrante d’une expérience car ils déterminent les résultats de l’expérience. Mais entre ces deux, la variable constante est d’un intérêt primordial pour l’expérience et ne peut être éliminée en aucun cas. Mais on peut déterminer la valeur d’un contrôle ou l’éliminer.
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