Az empirikus vizsgálatok és a kísérletezés a tudomány néhány fő összetevője, amelyek nélkül nem lehet érvényes tudományos ismereteket szerezni. Egy adott jelenség okának kiderítéséhez különféle kísérleteket kell végezni.
A kísérletek a változások megfigyeléséről, elemzéséről és előrejelzéséről szólnak. A kísérletben változó elemeket változóknak nevezzük. A konstans és a kontroll két nagyon fontos változó, amelyeket egy kísérletben használunk.
Konstans vs. kontroll
A konstans és a kontroll közötti különbség az, hogy az állandó változó nem változik a kísérlet során. A kontroll változó ezzel szemben változhat, de szándékosan állandóan tartják, hogy elkülönítsék a független változó és a függő változó közötti összefüggést.
A konstans változó az, amely semmilyen körülmények között nem megy át semmilyen változáson, sem a kísérletek között, sem a kísérletek során.
A kontrollváltozó ezzel szemben olyan változó, amely potenciálisan változhat, de a kísérlet vezetője szándékosan állandó értéken tartja, hogy a független változó és a függő változó közötti összefüggés elkülöníthető legyen.
| Összehasonlítási paraméter | Konstans | Kontroll |
|---|---|---|
| Az | Tudományos kísérletek és algebrai kifejezések | Tudományos kísérletek. |
| érték | Nem változik semmilyen helyzetben. | Változhat, de szándékosan változatlanul tartják. |
| jelentőség | Elődlegesen fontos. | Működik harmadik tényezőként. |
| Grafikon | A grafikonon nem ábrázolják. | A grafikonon ellenőrizhető, hogy a kísérletre vonatkozó feltételeken kívül minden más feltétel változatlan marad. |
| Cél | A kísérlet reprodukálásához kell rögzíteni. | Segít a független változó és a függő változó közötti összefüggés bemutatásában. |
A kísérletben szereplő változó; amelynek egyszer kijelölt értékét sem a kísérlet során, sem a kísérletek között nem lehet megváltoztatni. Mivel azonban az állandó értéke nem változik, gyakran egyáltalán nem tekintik változónak.
A kísérletben különböző természeti tulajdonságokat vagy erőket veszünk konstansnak. Például; ahhoz, hogy megfigyeljük azokat a változásokat, amelyeken egy növény a különböző fények hatására megy keresztül, olyan tényezőket kell konstansnak tekinteni, mint a talaj minősége és az öntözés stb. Ha a való életben megfigyeljük, az ilyen tényezők, erők vagy tulajdonságok bizonyos külső tényezők hatására vagy bizonyos körülmények között jelentős változásokon mehetnek keresztül.
Ezzel összefüggésben példaként említhetjük a víz forráspontját, amely egy terület gyorsulásának és magasságának függvényében változik. Ez a földtől való távolság megfelelő növekedésével járó gravitáció csökkenése miatt történik.
A matematikai kifejezésekben az állandó kifejezést olyan számra használják, amely önmagában létezik. Ez azért van így, mert egy ilyen szám értéke soha nem változik. Például:
A 3x+4 kifejezésben a “3x” kifejezés értéke az x értékével változik, de a 4 kifejezés értéke nem változik. Ebből következik, hogy a 3x+4 kifejezésben a konstansnak nevezhető kifejezés a 4.
Ez egy olyan változó, amely potenciálisan változhat, de szándékosan állandónak tartjuk, hogy könnyebbé váljon a független és a függő változók közötti összefüggés ábrázolása. Például:
A különböző fényformáknak a növény növekedésére gyakorolt hatásának megfigyelésére és elemzésére irányuló kísérletben a hőmérsékletet a kísérletben használt összes növény esetében azonosnak kell tartani. Ennek az az oka, hogy a hangsúly azon van, hogyan reagál egy növény a különböző fényformákra, és nem azon, hogyan reagál a különböző hőmérsékletekre. Így a hőmérséklet mennyisége ebben a kísérletben egy kontrollváltozó, mivel ez egy olyan elem, amelyet ellenőrizni kell.
Hasonlóképpen a kísérletet végző személynek az egyes növényeknek adott vízmennyiséggel is óvatosnak kell lennie. Ha ugyanis véletlenül az egyik növény több vizet kapna, mint a többi növény, akkor nem lehetne megérteni az adott növény növekedésének okát. Nem lehetne tudni, hogy az adott növény növekedésének oka a fény vagy a felesleges víz volt-e.
Egy tudományos kísérletben a kontrollváltozónak nincs elsődleges jelentősége. Inkább egy harmadik tényezőként működik. De egy kísérlet szempontjából mégis fontos. Ez azért fontos, mert segít más olyan változók összehasonlításában, amelyek hozzájárulhattak a kísérlet adott eredményéhez, mivel a kísérletet végző személy a kísérlethez kapcsolódó összes változót változatlanul vagy kontroll alatt tartja.
A kísérlet grafikonjának elkészítésekor a független változót az x-tengely, míg az y-tengely a függő változót ábrázolja. Az ellenőrzött változókat azonban nem ábrázolják a grafikonon, mivel azok nem változhatnak. De ábrázolhatók egy grafikonon, hogy megbizonyosodjunk arról, hogy a független és függő változókon kívül minden más változó nem változhat.
Például; miután ábrázoltuk a növények növekedését a kapott fényekhez képest egy grafikonon, azt is ellenőrizhetjük, hogy minden növény ugyanannyi hőmérsékletet vagy vizet kapott-e vagy sem. Ha bármilyen eltérést találunk, újra kell ellenőrizni a kísérlet beállítását.
Az állandó és a kontroll közötti fő különbségek
- Az állandó és a kontroll egyaránt fontos egy tudományos kísérlet szempontjából. De az állandó változó elsődleges fontosságú egy kísérletben. Míg a kontrollváltozó egy kísérlet harmadik tényezőjét képezi.
- A konstans értéke semmilyen helyzetben nem változik. Míg a kontroll értéke változhat.
- A kísérlet grafikonjának ábrázolása során az állandó változó nem jelenik meg a grafikonon. A kontrollváltozó azonban grafikonon ábrázolható annak ellenőrzésére, hogy a független és függő változókon kívül minden más körülmény azonos.
- Kísérletezés közben az állandót fel kell jegyezni, hogy a kísérlet reprodukálható legyen. Míg a kontrollváltozót a függő és a független változók közötti összefüggés egyértelmű ábrázolására használják.
- A kontrollváltozót csak tudományos kísérletekben használják. Míg az állandót matematikai vagy algebrai kifejezésekben is használják.
A kísérletezés során az emberek gyakran összekeverik az állandót és a kontrollt. Ez azért történik, mert a Kontroll változó értéke nem változik a kísérlet során annak ellenére, hogy potenciálisan változhat.
Mindamellett mind a Konstans, mind a Kontroll szerves része a kísérletnek, mivel ezek határozzák meg a kísérlet kimenetelét. E kettő közül azonban a konstans változó az elsődleges érdeke a kísérletnek, és semmilyen körülmények között nem iktatható ki. A kontroll értéke azonban meghatározható, illetve kiküszöbölhető.
jelentse ezt a hirdetést Tartalomjegyzék