La scienza si occupa di esperimenti e sperimentazioni, ma sai cos'è esattamente un esperimento? Ecco uno sguardo a cos'è un esperimento... e non lo è!
Key Takeaways: esperimenti
- Un esperimento è una procedura progettata per testare un'ipotesi come parte del metodo scientifico.
- Le due variabili chiave di qualsiasi esperimento sono le variabili indipendenti e dipendenti. La variabile indipendente viene controllata o modificata per testare i suoi effetti sulla variabile dipendente.
- Tre tipi chiave di esperimenti sono esperimenti controllati, esperimenti sul campo ed esperimenti naturali.
Che cos'è un esperimento? La risposta breve
Nella sua forma più semplice, un esperimento è semplicemente il test di a ipotesi.
Nozioni di base sull'esperimento
L'esperimento è il fondamento del metodo scientifico, che è un mezzo sistematico per esplorare il mondo intorno a te. Sebbene alcuni esperimenti si svolgano in laboratorio, è possibile eseguire un esperimento ovunque, in qualsiasi momento.
Dai un'occhiata ai passaggi del metodo scientifico:
- Fai osservazioni.
- Formulare un'ipotesi.
- Progetta e conduci un esperimento per testare l'ipotesi.
- Valuta i risultati dell'esperimento.
- Accetta o rifiuta l'ipotesi.
- Se necessario, formulare e testare una nuova ipotesi.
Tipi di esperimenti
- Esperimenti Naturali: Un esperimento naturale è anche chiamato quasi esperimento. Un esperimento naturale implica fare una previsione o formare un'ipotesi e quindi raccogliere dati osservando un sistema. Le variabili non sono controllate in un esperimento naturale.
- Esperimenti controllati: Gli esperimenti di laboratorio sono esperimenti controllati, sebbene sia possibile eseguire un esperimento controllato al di fuori di un'impostazione di laboratorio! In un esperimento controllato, si confronta un gruppo sperimentale con un gruppo di controllo. Idealmente, questi due gruppi sono identici tranne uno variabile, il variabile indipendente.
- Esperimenti sul campo: Un esperimento sul campo può essere un esperimento naturale o un esperimento controllato. Si svolge in un ambiente reale, piuttosto che in condizioni di laboratorio. Ad esempio, un esperimento che coinvolge un animale nel suo habitat naturale sarebbe un esperimento sul campo.
Variabili in un esperimento
In poche parole, a variabile è tutto ciò che puoi cambiare o controllare in un esperimento. Esempi comuni di variabili includono temperatura, durata dell'esperimento, composizione di un materiale, quantità di luce, ecc. Esistono tre tipi di variabili in un esperimento: variabili controllate, variabili indipendenti e variabili dipendenti.
Variabili controllate, a volte chiamato variabili costanti sono variabili che vengono mantenute costanti o invariate. Ad esempio, se stai facendo un esperimento per misurare la quantità di fumo rilasciata da diversi tipi di soda, potresti controllare le dimensioni del contenitore in modo che tutte le marche di soda siano in lattine da 12 once. Se stai eseguendo un esperimento sull'effetto di irrorazione di piante con sostanze chimiche diverse, proveresti a mantenere la stessa pressione e forse lo stesso volume durante l'irrorazione delle tue piante.
Il variabile indipendente è l'unico fattore che stai cambiando. È uno fattore perché di solito in un esperimento provi a cambiare una cosa alla volta. Ciò semplifica notevolmente le misurazioni e l'interpretazione dei dati. Se stai cercando di determinare se il riscaldamento dell'acqua ti consente di dissolvere più zucchero nell'acqua, allora la tua variabile indipendente è la temperatura dell'acqua. Questa è la variabile che stai volutamente controllando.
Il variabile dipendente è la variabile che osservi, per vedere se è influenzata dalla tua variabile indipendente. Nell'esempio in cui stai riscaldando l'acqua per vedere se ciò influisce sulla quantità di zucchero che puoi sciogliere, la massa o il volume di zucchero (qualunque cosa tu scelga di misurare) sarebbe la tua variabile dipendente.
Esempi di cose che sono Non esperimenti
- Realizzare un vulcano modello.
- Realizzare un poster.
- Provare qualcosa, solo per vedere cosa succede. D'altra parte, fare osservazioni o provare qualcosa, dopo aver fatto una previsione su ciò che ti aspetti, accadrà, è un tipo di esperimento.
fonti
- Bailey, R.A. (2008). Progettazione di esperimenti comparativi. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 9780521683579.
- Beveridge, William I. B., L'arte dell'indagine scientifica. Heinemann, Melbourne, Australia, 1950.
- di Francia, G. Toraldo (1981). L'indagine sul mondo fisico. Cambridge University Press. ISBN 0-521-29925-X.
- Hinkelmann, Klaus e Kempthorne, Oscar (2008). Progettazione e analisi di esperimenti, Volume I: Introduzione alla progettazione sperimentale (Seconda edizione). Wiley. ISBN 978-0-471-72756-9.
- Shadish, William R.; Cook, Thomas D.; Campbell, Donald T. (2002). Disegni sperimentali e quasi sperimentali per inferenza causale generalizzata (Nachdr. ed.). Boston: Houghton Mifflin. ISBN 0-395-61556-9.