Kelas sains sekolah Anda mungkin terbiasa melakukan eksperimen sains dengan hanya satu variabel yang dimanipulasi, tetapi ada kesenjangan antara sains sekolah dan sains yang dilakukan di laboratorium di seluruh dunia. Jawaban singkat apakah para ilmuwan dapat menggunakan lebih dari satu variabel yang dimanipulasi dalam percobaan mereka adalah “ya.†Tapi sama pentingnya dengan jawaban atas pertanyaan ini adalah memahami mengapa para ilmuwan ingin memasukkan dua variabel yang dimanipulasi.
Ilmuwan Manipulatif
Salah satu tujuan utama sains adalah membuat perubahan pada berbagai hal dan melihat bagaimana hal-hal tersebut bereaksi. Saat melakukan percobaan sains, seorang ilmuwan tahu apa yang dia rencanakan untuk dimanipulasi, atau diubah. Hal ini mungkin suhu cairan kimia, lamanya dia membiarkan tanaman tumbuh, atau jenis obat yang dia berikan pada tikus lab. Ilmuwan selalu mencari perubahan yang penting. Ketika mereka mencurigai perubahan tertentu mungkin penting, mereka memberi label perubahan itu sebagai “variabel yang dimanipulasi”. variabel yang dimanipulasi. Kata itu berasal dari kemampuannya untuk “memanipulasi” obat apa yang diterima tikus. Dia mungkin memilih dari dua atau tiga pilihan, yang akan memberi variabel yang dimanipulasi dua atau tiga nilai.
Kenapa mengganggu?
Pertanyaan apakah eksperimen sains dapat memiliki dua variabel yang dimanipulasi memunculkan pertanyaan penting lainnya: Dengan asumsi bahwa eksperimen dapat mencakup dua variabel yang dimanipulasi, mengapa seorang ilmuwan repot-repot memasukkan lebih dari satu? Yang benar adalah, kadang-kadang para ilmuwan mencurigai perubahan simultan dari dua variabel berbeda sebagai alasan sebenarnya dari suatu hasil. Misalnya, variabel 1 dengan sendirinya mungkin tidak berpengaruh pada variabel yang merespons saja. Tetapi ketika seorang ilmuwan memanipulasi variabel 1 dan variabel 2, dia mungkin melihat perubahan signifikan pada variabel yang merespons. Alasan lain untuk memanipulasi lebih dari satu variabel dalam eksperimen adalah jika Anda ingin mengontrol sesuatu yang menurut Anda dapat memengaruhi hasil. Misalnya, jika Anda menanam banyak tanaman dan variabel yang dimanipulasi adalah “jumlah sinar matahari”, Anda mungkin terkejut melihat tanaman dengan lebih banyak sinar matahari tidak tumbuh secepat yang Anda kira. Jika Anda curiga bahwa tanaman tersebut tidak tumbuh cukup cepat karena Anda memberi mereka terlalu sedikit air, Anda juga dapat mengubah jumlah air yang Anda berikan. Variabel manipulasi kedua Anda kemudian adalah “jumlah air”, dan Anda akan memiliki empat jenis tanaman: banyak sinar matahari, banyak air; banyak sinar matahari, sedikit air; sedikit sinar matahari, banyak air; dan sedikit sinar matahari, sedikit air.
Masalah di Pojok
Faktanya adalah, menurut NC State University, para ilmuwan dapat memasukkan sebanyak mungkin variabel yang dimanipulasi dalam eksperimen mereka sesuka mereka. Statistik di balik semua ilmu memungkinkan untuk beberapa variabel yang dimanipulasi dan menyediakan banyak alat bagi para ilmuwan untuk mengevaluasi hasil penelitian menggunakan banyak variabel yang dimanipulasi. Tetapi para ilmuwan tidak selalu dengan sengaja memasukkan banyak variabel yang dimanipulasi dalam penelitian mereka. Jika mereka melakukannya, mereka harus berurusan dengan peningkatan kesulitan desain percobaan dalam hal harga; waktu; jumlah sampel, seperti tikus percobaan, yang dibutuhkan; dan kompleksitas alat statistik yang digunakan para ilmuwan untuk mengevaluasi hasil. Anda mungkin telah memperhatikan pameran dan eksperimen sains sekolah terutama menggunakan eksperimen tunggal yang dimanipulasi dan mulai bertanya-tanya apakah dua variabel yang dimanipulasi adalah suatu kemungkinan. Yah, meskipun tidak ada yang salah dengan dua variabel yang dimanipulasi, sebagian besar guru tidak ingin menangani kompleksitas dari beberapa variabel yang dimanipulasi. Menambahkan lebih banyak variabel yang dimanipulasi ke eksperimen kelas akan membingungkan sebagian besar siswa dan terkadang guru itu sendiri. (Tapi jangan sebutkan itu pada gurumu.)
Tikus, Tikus, dan Lebih Banyak Tikus: Sebuah Contoh
Ilmuwan yang bekerja dengan tikus lab mungkin menduga bahwa tikus lab dengan gen tertentu lebih mungkin mati lebih awal, tetapi hanya jika kelompok tikus lab itu makan diet tinggi lemak. Jadi, para ilmuwan perlu memeriksa keberadaan “perubahan kooperatif” ini, yang disebut para ilmuwan sebagai “efek interaksi”. Para ilmuwan kemudian dapat membagi tikus menjadi dua kelompok dari dua kelompok: Satu kelompok adalah mereka yang memiliki gen dan mereka yang tidak memiliki gen; set lainnya adalah mereka yang menerima diet tinggi lemak dan mereka yang tidak. Hanya dengan begitu para ilmuwan dapat memeriksa apakah kombinasi dari diet tinggi lemak dan keberadaan gen tertentu yang menyebabkan kematian dini.
Jupiterimages/BananaStock/Getty Images
