ค่าคงที่ในวิธีการทางวิทยาศาสตร์คืออะไร?

เนื้อหา

• TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)
• ทำไมวิธีการทางวิทยาศาสตร์จึงมีความสำคัญ
• ค่าคงที่ในวิธีการทางวิทยาศาสตร์คืออะไร?
• ความแตกต่างระหว่างการควบคุมและค่าคงที่

วิธีการทางวิทยาศาสตร์เป็นรากฐานของความรู้ร่วมของโลกรอบตัวเรา มันเป็นวิธีที่นักวิจัยหาว่าอะไรเป็นจริงในธรรมชาติ การทดลองวิธีการทางวิทยาศาสตร์เริ่มต้นด้วยสมมติฐานซึ่งเป็นความคิดเห็นที่ได้รับการบอกเล่าซึ่งอธิบายว่าทำไมบางสิ่งเกิดขึ้นในแบบที่พวกเขาทำ ในทางวิทยาศาสตร์สมมติฐานนำไปสู่การทำนาย เหตุการณ์เหล่านี้เป็นเหตุการณ์ที่วัดได้ซึ่งเกิดขึ้นระหว่างการทดสอบหากสมมติฐานเป็นจริง ส่วนประกอบที่สำคัญที่สุดของวิธีการทางวิทยาศาสตร์ ได้แก่ สมมติฐานตัวแปรตามและตัวแปรอิสระตัวแปรคงที่และกลุ่มควบคุม

TL; DR (ยาวเกินไปไม่ได้อ่าน)

ตัวแปรคงที่เป็นลักษณะของการทดลองที่นักวิทยาศาสตร์หรือนักวิจัยไม่เปลี่ยนแปลง อาจมีค่าคงที่มากกว่าหนึ่งในการทดสอบ

ผ่านการทดลองอย่างเข้มงวดและการยืนยันซึ่งจำเป็นต้องมีนักวิทยาศาสตร์คนอื่น ๆ ที่จะทำซ้ำผลลัพธ์เดียวกันเป็นครั้งแรกสมมติฐานของนักวิทยาศาสตร์ได้รับการยืนยันหรือพิสูจน์ไม่ถูกต้อง ในขณะที่หลายคนคิดว่าผู้ชายและผู้หญิงเท่านั้นในเสื้อห้องแล็บสีขาวโดยใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์มันเป็นกระบวนการที่ใช้งานง่าย หากคุณเคยถามตัวเองว่ามีอะไรจริงหรือทำไมบางอย่างถึงเป็นเช่นนั้น - ทำไมท้องฟ้าถึงเป็นสีฟ้า? - คุณได้ทำขั้นตอนแรกของวิธีการทางวิทยาศาสตร์แล้ว

ทำไมวิธีการทางวิทยาศาสตร์จึงมีความสำคัญ

มีเหตุผลที่ดีที่ครูแนะนำวิธีการทางวิทยาศาสตร์ แต่เนิ่นๆในชั้นเรียนวิทยาศาสตร์ มันเป็นเครื่องมือพื้นฐานที่สำคัญที่สุดของวิทยาศาสตร์ หากไม่มีวิธีการทางวิทยาศาสตร์จะไม่มีทางที่นักวิทยาศาสตร์จะเห็นด้วยกับสิ่งที่น่าจะเป็นจริงและสิ่งที่ไม่เป็น

คำว่า "วิทยาศาสตร์" มาจากคำภาษาละตินว่า "รู้" วิธีการทางวิทยาศาสตร์เป็นกระบวนการที่ใช้ในการรู้ว่าความคิดใหม่นั้นถูกต้อง การยืนยันความคิดใหม่เหล่านี้มีความหมายทั้งทางทฤษฎีและปฏิบัติ ตัวอย่างเช่นพวกเขาสามารถเพิ่มความรู้ของเราเกี่ยวกับจักรวาลและวิธีการทำงาน ความคิดใหม่ ๆ สามารถนำไปสู่การพัฒนาสิ่งประดิษฐ์ที่เปลี่ยนวิถีชีวิตของผู้คน

ตัวแปรที่ใช้ในการทดลองทางวิทยาศาสตร์มีสามประเภท ได้แก่ ค่าคงที่อิสระและค่าพึ่งพา

ค่าคงที่ในวิธีการทางวิทยาศาสตร์คืออะไร?

ตัวแปรคงที่คือลักษณะของการทดสอบใด ๆ ที่นักวิจัยตั้งใจเก็บไว้โดยไม่เปลี่ยนแปลงตลอดการทดลอง

การทดลองมักจะทำการทดสอบการเปลี่ยนแปลงที่วัดได้ซึ่งเป็นตัวแปรตาม คุณยังสามารถนึกถึงตัวแปรตามซึ่งเป็นผลลัพธ์ที่ได้จากการทดสอบ มันขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น นักวิทยาศาสตร์แนะนำตัวแปรอิสระให้กับการทดลองเพื่อสร้างการเปลี่ยนแปลงในตัวแปรตาม สามารถมีได้หนึ่งตัวแปรอิสระในการทดสอบแต่ละครั้ง แต่โดยปกติจะมีตัวแปรคงที่จำนวนมาก

เพื่อแสดงให้เห็นถึงตัวแปรคงที่โดยการดูตัวอย่างสมมติว่ายาตัวใหม่ออกมาซึ่งอ้างว่าทำให้ง่ายต่อการลดน้ำหนัก การทดลองทางวิทยาศาสตร์แต่ละครั้งสามารถมุ่งเน้นไปที่ตัวแปรอิสระหนึ่งตัวหรือทำการเปลี่ยนแปลงทีละครั้ง หากนักวิจัยให้ยากลุ่มใหม่นี้แก่คนกลุ่มหนึ่งและเพิ่มปริมาณการออกกำลังกายแต่ละคนในการศึกษาก็จะทำให้ภาพซับซ้อนขึ้น นักวิทยาศาสตร์จะไม่สามารถบอกได้ว่ายาเม็ดหรือการออกกำลังกายนั้นรับผิดชอบต่อการเปลี่ยนแปลงของน้ำหนักหรือไม่

เพื่อให้แน่ใจว่ามีตัวแปรอิสระเพียงตัวเดียวเท่านั้นที่มีอยู่ทุกอย่างจะมีค่าคงที่ ดังนั้นตัวแปรคงที่ในการทดลองนี้ที่ตรวจสอบผลกระทบของยาลดความอ้วนจะเป็นตัวแปรเช่นจำนวนแคลอรี่ที่ผู้เข้าร่วมแต่ละคนบริโภคจำนวนการออกกำลังกายที่พวกเขาได้รับจำนวนการนอนหลับที่พวกเขาได้รับเป็นต้น ที่จัดขึ้นเหมือนกันสำหรับผู้เข้าร่วมแต่ละคน

ความแตกต่างระหว่างการควบคุมและค่าคงที่

คุณอาจคิดว่าค่าคงที่นั้นเหมือนกับตัวควบคุม แต่มีความแตกต่าง การควบคุมได้รับการตั้งค่าไว้เป็นพิเศษโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงใด ๆ เพื่อให้ผู้วิจัยเห็นภาพวัตถุประสงค์ของการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ในตัวแปรอิสระ สำหรับการศึกษาของยาหลอกคือการควบคุม ไม่มีใครบอกว่าพวกเขากำลังทานยาลดความอ้วนหรือยาหลอก การควบคุมคัดค้านผลกระทบที่เป็นไปได้ของผู้ที่เชื่อว่าพวกเขากำลังทานยาลดความอ้วนเมื่อไม่อยู่

เมื่อใช้วิธีการทดลองสิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าตัวแปรใดที่เป็นค่าคงที่และตัวควบคุม สิ่งนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการเปลี่ยนแปลงใด ๆ ที่เกิดขึ้นกับตัวแปรตามเป็นผลมาจากตัวแปรอิสระเพียงอย่างเดียว