Wat is een experiment? Definitie en ontwerp

De wetenschap houdt zich bezig met experimenten en experimenten, maar weet je wat een experiment precies is? Hier is een blik op wat een experiment is ... en niet is!

Belangrijkste afhaalrestaurants: experimenten

  • Een experiment is een procedure om een ​​hypothese te testen als onderdeel van de wetenschappelijke methode.
  • De twee belangrijkste variabelen in elk experiment zijn de onafhankelijke en afhankelijke variabelen. De onafhankelijke variabele wordt bestuurd of gewijzigd om de effecten ervan op de afhankelijke variabele te testen.
  • Drie belangrijke soorten experimenten zijn gecontroleerde experimenten, veldexperimenten en natuurlijke experimenten.

Wat is een experiment? Het korte antwoord

In zijn eenvoudigste vorm is een experiment eenvoudig de test van een hypothese.

Basisbeginselen van het experiment

Het experiment vormt de basis van de wetenschappelijke methode, een systematisch middel om de wereld om je heen te verkennen. Hoewel sommige experimenten in laboratoria plaatsvinden, kunt u overal en altijd een experiment uitvoeren.

Bekijk de stappen van de wetenschappelijke methode:

  1. Waarnemingen doen.
  2. Formuleer een hypothese.
  3. Ontwerp en voer een experiment uit om de hypothese te testen.
  4. Evalueer de resultaten van het experiment.
  5. Accepteer of verwerp de hypothese.
  6. Maak en test indien nodig een nieuwe hypothese.

Soorten experimenten

  • Natuurlijke experimenten: Een natuurlijk experiment wordt ook een quasi-experiment genoemd. Een natuurlijk experiment omvat het maken van een voorspelling of het vormen van een hypothese en vervolgens het verzamelen van gegevens door een systeem te observeren. De variabelen worden niet gecontroleerd in een natuurlijk experiment.
  • Gecontroleerde experimenten: Lab-experimenten zijn gecontroleerde experimenten, hoewel je een gecontroleerd experiment kunt uitvoeren buiten een laboratoriumomgeving! In een gecontroleerd experiment vergelijk je een experimentele groep met een controlegroep. Idealiter zijn deze twee groepen identiek, behalve één variabele, de onafhankelijke variabele.
  • Veldexperimenten: Een veldexperiment kan een natuurlijk experiment of een gecontroleerd experiment zijn. Het vindt plaats in een praktijkomgeving, in plaats van onder laboratoriumomstandigheden. Een experiment met een dier in zijn natuurlijke habitat zou bijvoorbeeld een veldexperiment zijn.

Variabelen in een experiment

Simpel gezegd, een veranderlijk is alles wat je kunt veranderen of besturen in een experiment. Veelvoorkomende voorbeelden van variabelen zijn temperatuur, duur van het experiment, samenstelling van een materiaal, hoeveelheid licht, enz. Er zijn drie soorten variabelen in een experiment: gecontroleerde variabelen, onafhankelijke variabelen en afhankelijke variabelen.

Gecontroleerde variabelen, soms genoemd constante variabelen zijn variabelen die constant of onveranderd worden gehouden. Als u bijvoorbeeld een experiment uitvoert om de bruis te meten die vrijkomt uit verschillende soorten frisdrank, kunt u de grootte van de container bepalen zodat alle merken frisdrank in blikjes van 12 oz zouden zitten. Als je een experiment uitvoert over het effect van planten spuiten met verschillende chemicaliën, probeer je dezelfde druk en misschien hetzelfde volume te behouden bij het spuiten van je planten.

De onafhankelijke variabele is de enige factor die u aan het veranderen bent. Het is een factor omdat je meestal in een experiment één ding tegelijk probeert te veranderen. Dit maakt metingen en interpretatie van de gegevens veel eenvoudiger. Als u probeert te bepalen of u met verwarmend water meer suiker in het water kunt oplossen, is uw onafhankelijke variabele de temperatuur van het water. Dit is de variabele die u doelbewust beheert.

De afhankelijke variabele is de variabele die u waarneemt om te zien of deze wordt beïnvloed door uw onafhankelijke variabele. In het voorbeeld waarin u water verwarmt om te zien of dit de hoeveelheid suiker beïnvloedt die u kunt oplossen, zou de massa of het volume suiker (welke u ook wilt meten) uw afhankelijke variabele zijn.

Voorbeelden van dingen die zijn Niet experimenten

  • Een model vulkaan maken.
  • Een poster maken.
  • Iets proberen, gewoon om te zien wat er gebeurt. Aan de andere kant is het maken van observaties of het proberen van iets, na het maken van een voorspelling over wat je verwacht dat zal gebeuren, een soort experiment.

bronnen

  • Bailey, R.A. (2008). Ontwerp van vergelijkende experimenten. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 9780521683579.
  • Beveridge, William I. B., De kunst van wetenschappelijk onderzoek. Heinemann, Melbourne, Australië, 1950.
  • di Francia, G. Toraldo (1981). Het onderzoek van de fysieke wereld. Cambridge University Press. ISBN 0-521-29925-X.
  • Hinkelmann, Klaus en Kempthorne, Oscar (2008). Ontwerp en analyse van experimenten, Deel I: Inleiding tot experimenteel ontwerp (Tweede editie). Wiley. ISBN 978-0-471-72756-9.
  • Shadish, William R .; Cook, Thomas D .; Campbell, Donald T. (2002). Experimentele en quasi-experimentele ontwerpen voor gegeneraliseerde causale gevolgtrekking (Nachdr. Ed.). Boston: Houghton Mifflin. ISBN 0-395-61556-9.