Definição de experimento controlado
Um experimento controlado é um teste científico que é manipulado diretamente por um cientista, a fim de testar uma única variável por vez. A variável que está sendo testada é a variável independente e é ajustada para ver os efeitos no sistema que está sendo estudado. As variáveis controladas são mantidas constantes para minimizar ou estabilizar seus efeitos no assunto. Na biologia, um experimento controlado geralmente inclui restringir o ambiente do organismo que está sendo estudado. Isso é necessário para minimizar os efeitos aleatórios do ambiente e as muitas variáveis que existem na natureza.
Em um experimento controlado, a população do estudo é frequentemente dividida em dois grupos. Um grupo recebe uma alteração em uma determinada variável, enquanto o outro grupo recebe um ambiente e condições padrão. Este grupo é referido como grupo controle e permite comparação com o outro grupo, conhecido como grupo experimental. Muitos tipos de controles existem em vários experimentos, projetados para garantir que o experimento funcionasse e ter uma base para comparação. Na ciência, os resultados só são aceitos se forem demonstrados que são estatisticamente significativos. Os estatísticos podem usar a diferença entre o grupo controle e o grupo experimental e a diferença esperada para determinar se o experimento suporta a hipótese, ou se os dados foram simplesmente criados por acaso.
Exemplos de experimento controlado
Preferência musical em cães
Os cães gostam de música? Você pode ter considerado isso, e a ciência também. Acredite ou não, os pesquisadores realmente testaram as reações de Dog a vários gêneros musicais. Para configurar um experimento controlado como esse, os cientistas tiveram que considerar as muitas variáveis que afetam cada cão durante o teste. O ambiente em que o cão está ao ouvir música, o volume da música, a presença de humanos e até a temperatura eram todas as variáveis que as pesquisas tinham que considerar.
Nesse caso, o gênero da música era a variável independente. Em outras palavras, para ver se o cachorro muda seu comportamento em resposta a diferentes tipos de música, um experimento controlado teve que limitar a interação das outras variáveis nos cães. Geralmente, um experimento como esse é realizado no mesmo local, com a mesma iluminação, móveis e condições sempre. Isso garante que os cães não estejam mudando seu comportamento em resposta à sala. Para garantir que os cães não reajam aos seres humanos ou simplesmente o barulho da música, ninguém mais pode estar na sala e a música deve ser tocada no mesmo volume para cada gênero. O cientista desenvolverá protocolos para seu experimento, o que garantirá que muitas outras variáveis sejam controladas.
Esse experimento também pode dividir os cães em dois grupos, apenas testando músicas em um grupo. O grupo controle seria usado para definir um comportamento de linha de base e ver como os cães se comportaram sem música. O outro grupo poderia então ser observado e as diferenças no comportamento do grupo poderiam ser analisadas. Ao classificar comportamentos em escala quantitativa, as estatísticas podem ser usadas para analisar a diferença de comportamento e ver se era grande o suficiente para ser considerado significativo. Esse experimento básico foi realizado em um grande número de cães, analisando seu comportamento com uma variedade de gêneros musicais diferentes. Verificou -se que os cães mostram comportamentos mais relaxados e calmos quando um tipo específico de música toca. Venha descobrir, os cães desfrutam mais do reggae.
Escorbuto em marinheiros
No início dos anos 1700, o mundo era um lugar em rápida expansão. Os navios estavam sendo construídos e enviados por todo o mundo, carregando milhares e milhares de marinheiros. Esses marinheiros foram alimentados principalmente as dietas mais baratas possíveis, não apenas porque diminuíram os custos dos bens, mas também porque os alimentos frescos são muito difíceis de manter no mar. Hoje, entendemos que a falta de vitaminas e nutrientes essenciais pode levar a deficiências graves que se manifestam como doença. Uma dessas doenças é escurada.
O escorbuto é causado por uma simples deficiência de vitamina C, mas os efeitos podem ser brutais. Embora os primeiros sintomas incluam apenas um sentimento geral de fraqueza, a falta de vitamina C levará a um colapso das células sanguíneas e vasos que carregam o sangue. Isso resulta em vazamento de sangue dos vasos. Eventualmente, as pessoas sangram até a morte internamente e morrem. Antes de experimentos controlados eram comuns, um médico simples decidiu resolver o problema do escorbuto. James Lind, da Marinha Real, criou um experimento simples controlado para encontrar a melhor cura para o Scurvy.
Ele separou marinheiros com escorbuto em vários grupos. Ele os submeteu à mesma condição controlada e deu -lhes a mesma dieta, exceto um item. Cada grupo foi submetido a um tratamento ou remédio diferente, tirado com a comida. Alguns desses remédios incluíam água de cevada, cidra e um regimento de laranjas e limões. Isso criou o primeiro ensaio clínico, ou teste da eficácia de certos tratamentos em um experimento controlado. Lind descobriu que as laranjas e limões ajudaram os marinheiros a se recuperarem rapidamente e, em poucos anos, a Marinha Real havia desenvolvido protocolos para o cultivo de pequenos verduras que continham grandes quantidades de vitamina C para alimentar seus marinheiros.
Termos de biologia relacionados
- Experiência de campo – Um experimento conduzido na natureza, fora dos limites do controle total.
- Variável independente – a coisa em um experimento sendo alterado ou manipulado pelo pesquisador para ver efeitos sobre o assunto.
- Variável controlada – uma coisa normalizada ou padronizada em um experimento, para removê -lo de ter um efeito no assunto que está sendo estudado.
- Grupo de controle – um grupo de indivíduos em um experimento que não recebe variável independente ou uma quantidade normalizada para fornecer comparação.
Questionário
1. Por que é necessário que o cientista realize experimentos controlados? R. Eles permitem que relações mais definidas de causa e efeito sejam estabelecidas B. Sem controle, tudo pode acontecer no experimento C. Segurança primeiro! Controles são apenas precauções de segurança boba
Resposta à pergunta nº 1
A está correto. Um experimento controlado limita o mundo em massa em massa a uma variável de cada vez, em incrementos determinados pelo pesquisador. Isso permite que as relações diretas entre a variável e as alterações no sujeito sejam estabelecidas. Em um experimento de campo, isso é difícil de fazer, porque muitas variáveis estão mudando constantemente na natureza. Os controles em um experimento controlado não têm nada a ver com segurança, nem regulam o que pode acontecer em um experimento. Eles devem garantir que apenas a variável independente esteja sendo observada e que o experimento seja concluído com sucesso.
2. Uma população de pássaros está sendo estudada. Qual das alternativas a seguir descreve um experimento controlado nos pássaros? R. As aves são submetidas a uma greve de iluminação e os resultados observados. B. Os pássaros são divididos em dois grupos, um restante na natureza e um mantido em cativeiro. Após o tempo, os efeitos são medidos e comparados. C. Os pássaros são observados à medida que migram da América do Norte para o Sul.
Resposta à pergunta nº 2
B está correto. A única opção das opções acima que representa um experimento controlado é B. As outras duas respostas descrevem observações da natureza. Nada nessas respostas foi controlado pelo pesquisador. Na resposta B, as aves estão sendo avaliadas quanto a diferenças causadas pelo ambiente de cativeiro. Embora isso possa parecer uma variável ampla, as variáveis são definidas pelo pesquisador e devem simplesmente ter um grupo para contrastar. Nesse caso, o grupo controle seria as aves selvagens, que não estão sujeitas às diferentes condições de cativeiro.
3. Um cientista está interessado nos efeitos de um pesticida nos ovos de certos pássaros. O cientista pega alguns ovos e os cobre com pesticidas e não revesti um segundo grupo de ovos. Ele os coloca em uma incubadora por vários dias e depois mede várias propriedades químicas e físicas dos ovos. Este é um bom experimento controlado? A. Sim B. Não C. Talvez, mas pode haver mais na foto
Resposta à pergunta nº 3
C está correto. Embora não haja nada especificamente errado com esse experimento, ele não pode ser considerado evidência conclusiva de quaisquer efeitos vistos nos ovos. Como os pássaros depositam seus ovos nas árvores, é improvável que os pesticidas espalhados nas colheitas moídas possam acabar revestindo um ovo na natureza. Um experimento melhor alimentaria insetos atados ao pesticida aos pássaros enquanto produzem ovos. Isso seria mais representativo dos mecanismos naturais que ocorrem, mas ainda não garante uma resposta. Enquanto os cientistas usam experimentos controlados para entender melhor os mecanismos da ciência, ele ainda requer um corpo de evidências para apoiar uma teoria.
Última atualização em 19 de agosto de 2022