Empiriska studier och experiment är några av de viktigaste komponenterna i vetenskapen utan vilka giltig vetenskaplig kunskap inte kan uppnås. För att ta reda på orsaken till ett visst fenomen måste en mängd olika experiment genomföras.
Experiment handlar om att observera, analysera och förutsäga förändringar. De element som förändras i ett experiment kallas variabler. Konstant och kontroll är två mycket viktiga variabler som används i ett experiment.
Konstant vs kontroll
Skillnaden mellan konstant och kontroll är att en konstant variabel inte förändras under ett experiment. En kontrollvariabel däremot kan förändras men hålls medvetet konstant för att isolera sambandet mellan en oberoende variabel och en beroende variabel.
En konstant variabel är en variabel som inte genomgår någon förändring under några omständigheter, varken mellan eller under experiment.
En kontrollvariabel är å andra sidan en variabel som har potential att förändras men som avsiktligt hålls konstant av den som leder experimentet så att sambandet mellan en oberoende variabel och en beroende variabel kan isoleras.
Varjeameter för jämförelse | Konstant | Kontroll |
---|---|---|
Används i | Vetenskapliga experiment och algebraiska uttryck. | Vetenskapliga experiment. |
Värde | Förändras inte i någon situation. | Kan förändras men hålls medvetet oförändrad. |
Signifikans | Det är av primärt intresse. | Fungerar som en tredje faktor. |
Grafik | Inte avbildas i grafen. | Kan avbildas i grafen för att kontrollera att alla andra förhållanden utom de som rör experimentet är oförändrade. |
Syfte | Måste registreras för reproduktion av experimentet. | Hjälper till att visa det inbördes förhållandet mellan en oberoende variabel och en beroende variabel. |
Det är en variabel i ett experiment; vars värde, när det väl har tilldelats, kan ändras, varken under eller mellan experiment. Men eftersom värdet på en konstant inte förändras anses den ofta inte vara en variabel alls.
I ett experiment tas en mängd olika naturliga egenskaper eller krafter som konstanter. För att till exempel observera de förändringar som en växt genomgår på grund av effekterna av olika typer av ljus behöver man ta faktorer som jordkvalitet och vattning etc. som konstanter.
I vissa fall tas dock en viss faktor, kraft eller egenskap som konstant enbart för experimentets skull. Om man observerar sådana faktorer, krafter eller egenskaper i det verkliga livet kan de genomgå betydande förändringar på grund av påverkan från vissa yttre faktorer eller under vissa omständigheter.
I detta sammanhang kan man ta exemplet med vattnets kokpunkt som förändras beroende på accelerationen och höjden i ett område. Detta sker på grund av en minskning av gravitationen med motsvarande ökning av avståndet från jorden.
I matematiska uttryck används termen konstant för att hänvisa till ett tal som existerar helt av sig självt. Detta beror på att värdet av ett sådant tal aldrig förändras. Till exempel:
I uttrycket 3x+4 varierar värdet av termen ”3x” med värdet på x. Men värdet av termen 4 förändras inte. Av detta följer att i uttrycket 3x+4 är termen som kan kallas konstant 4.
Det är en variabel som har potential att förändras men som medvetet hålls konstant för att det ska bli lättare att skildra sambandet mellan oberoende och beroende variabler. Till exempel:
I ett experiment för att observera och analysera effekterna av olika former av ljus på en växts tillväxt måste man hålla samma temperatur för alla växter som används i experimentet. Detta beror på att man fokuserar på hur en växt reagerar på olika former av ljus och inte på hur den reagerar på olika temperaturer. Således är mängden temperatur i detta experiment en kontrollvariabel eftersom det är ett element som måste kontrolleras.
På samma sätt måste personen som experimenterar också vara försiktig med hur mycket vatten han ger till varje planta. Detta beror på att om en av växterna av en slump får mer vatten än de andra växterna, skulle det inte vara möjligt att förstå orsaken till den växtens tillväxt. Man skulle inte veta om orsaken till växtens tillväxt var en form av ljus eller ett överskott av vatten.
I ett vetenskapligt experiment är en kontrollvariabel inte av någon primär betydelse. Den fungerar snarare som en tredje faktor. Men den är ändå viktig för ett experiment. Det beror på att den hjälper till att jämföra andra variabler som kan ha bidragit till ett visst resultat av experimentet eftersom alla variabler som är relevanta för experimentet hålls oförändrade eller under kontroll av den person som experimenterar.
Vid grafering av ett experiment representeras den oberoende variabeln av x-axeln medan y-axeln representerar den beroende variabeln. Men de kontrollerade variablerna avbildas inte i en graf eftersom de inte är tänkta att förändras. Men de kan visas i en graf för att se till att alla andra variabler utom de oberoende och beroende variablerna inte förändras.
Till exempel; efter att ha plottat växternas tillväxt i jämförelse med ljuset i en graf kan man också kontrollera om alla växter fick samma mängd temperatur eller vatten eller inte. Om någon variation upptäcks måste man kontrollera upplägget av sitt experiment på nytt.
Huvudskillnader mellan konstant och kontroll
- Både konstant och kontroll är viktiga för ett vetenskapligt experiment. Men den konstanta variabeln är av största betydelse för ett experiment. Medan kontrollvariabeln utgör den tredje faktorn i ett experiment.
- Värdet av konstant varierar inte i någon situation. Medan värdet av kontrollvariabeln har potential att förändras.
- När man plottar grafen för ett experiment visas inte den konstanta variabeln på grafen. Däremot kan en kontrollvariabel ritas in i grafen för att verifiera att alla andra förhållanden utom de oberoende och beroende variablerna är desamma.
- Under ett experiment måste konstanten registreras så att experimentet kan reproduceras. Medan en kontrollvariabel används för en tydlig skildring av korrelationen mellan de beroende och oberoende variablerna.
- En kontrollvariabel används endast i vetenskapliga experiment. Medan en konstant också används i matematiska eller algebraiska uttryck.
När man experimenterar blir man ofta förvirrad mellan konstant och kontroll. Detta beror på att värdet på en kontrollvariabel inte ändras i ett experiment trots att den har en potential att förändras.
Både konstant och kontroll är dock integrerade i ett experiment eftersom de bestämmer experimentets resultat. Men mellan dessa två är konstantvariabeln av primärt intresse för experimentet och kan inte elimineras under några omständigheter. Men värdet av en kontroll kan bestämmas eller så kan den elimineras.
Innehållsförteckning
.