Controles y variables en Experimentos Científicos: Definición y ejemplos

Experimentos científicos

Un experimento científico es un proceso que utiliza una forma estructurada de probar hipótesis para descubrir fenómenos naturales. Los experimentos científicos ayudan a los científicos a descubrir cómo funcionan los sistemas naturales. Por ejemplo, un científico podría estar interesado en cómo un gen particular afecta la forma en que se desarrollan los animales. Para estudiar esto, eliminarían sistemáticamente el gen de un grupo de organismos pero no de otro. Luego, podrían hacer observaciones específicas sobre el crecimiento y desarrollo de los organismos, como diferentes marcadores de salud, expresión de otros genes u otros marcadores de interés.

Los experimentos son la base de la ciencia y son esenciales para aprender cómo funciona el mundo. Los experimentos nos permiten desarrollar nuevos medicamentos, tratamientos para enfermedades e incluso alimentos, suplementos y productos personales. Los experimentos nos permiten comprender cómo nuestras acciones impactan los ecosistemas más grandes y cómo preservar el mundo en el que vivimos. Permiten avances tecnológicos y cambios que impulsan nuestra sociedad hacia adelante.

El método científico

Todos los experimentos científicos utilizan el método científico. El método científico es una serie de pasos que incluyen observación, mediciones, experimentación y análisis. El método científico comienza con la observación de un fenómeno natural o la investigación del conocimiento existente sobre un tema. Luego, el científico crea una pregunta que será respondida mediante la aplicación del método científico. También crean una suposición fundamentada sobre lo que sucederá en el experimento, llamada hipótesis. Luego, el científico realiza un experimento y recopila datos para analizar. Por último, se acepta o rechaza la hipótesis y se revisa y el proceso comienza nuevamente para formular una nueva pregunta basada en los datos recopilados.

¿Qué es una variable en un experimento científico?

Todos los experimentos involucran variables. Una variable es la parte cambiante de un experimento y puede tener muchos valores posibles diferentes. En general, los científicos intentan cambiar sólo una variable a la vez en un experimento, para que el efecto de la variable pueda observarse claramente. La variable que se cambia en un experimento se llama variable independiente. La calidad del experimento que el científico mide como resultado del experimento se llama variable dependiente. Aunque los científicos normalmente solo cambian una variable independiente a la vez, puede haber múltiples variables dependientes o resultados del experimento. Otro tipo de variable se llama variable controlada. Estas son las facetas del experimento que se mantienen iguales. Esto es para garantizar que los resultados del experimento se deban únicamente a la variable independiente. Veamos un ejemplo.

Variable en ciencia: ejemplo

Un científico quiere estudiar el efecto del agua en el crecimiento de las plantas. En este experimento, la cantidad de agua que se les da a las plantas es la variable independiente. La altura de las plantas medida a intervalos específicos es la variable dependiente. Las variables controladas son otras cosas que las plantas podrían necesitar, como la luz solar, la temperatura y la composición del suelo. Estas cosas seguirán siendo las mismas y, por tanto, no influirán en la variable dependiente.

Tomemos otro ejemplo. Digamos que un científico quiere aprender sobre un nuevo compuesto que afectará el crecimiento celular en cultivo. Administran el fármaco a un grupo de células y miden cuántas células hay después de tratarlas con el fármaco. En este experimento, la presencia del fármaco es la variable independiente y el número de células es la variable dependiente. Las variables controladas son cosas como la temperatura a la que se mantienen las células, el tipo de condiciones en las que crecen y la cantidad de medio que obtienen.

La siguiente tabla resume el tipo de variables en un experimento:

¿Qué es un control en un experimento científico?

Un control en un experimento científico es algo que se utiliza como estándar de comparación para comprobar los resultados de un experimento. Los controles son importantes porque proporcionan una línea de base para la comparación de la variable dependiente en el experimento. Considere el ejemplo anterior. Si se administrara un fármaco a las células pero no hubiera un grupo de control, no habría forma de saber si las células crecieron por casualidad o por la presencia del fármaco. El experimento necesita un control, que sería un grupo de células sometidas a las mismas condiciones pero a las que no se les administró ningún fármaco. Entonces, cualquier crecimiento observado en el otro grupo experimental podría atribuirse a la variable independiente, en lugar de al azar.

Control en la ciencia: ejemplo

Veamos otro ejemplo. Digamos que se está desarrollando un nuevo fármaco para tratar la osteoporosis. A un grupo de personas con osteoporosis se le administra el medicamento y a otro grupo se le administra una pastilla de azúcar que carece de sustancias químicas activas, llamada placebo. La variable independiente es la presencia del fármaco. A los participantes de ambos grupos se les indicó que siguieran la misma dieta y régimen de ejercicio, las variables controladas. La variable dependiente, o el resultado del experimento, es la densidad ósea de los participantes después de un mes. El control en este experimento es el grupo de participantes que recibió el placebo. Estos son los datos con los que se comparará el grupo experimental para ver si existe algún efecto importante del fármaco sobre la densidad ósea.

Resumen de la lección

Un experimento científico es un método para estudiar el comportamiento natural y la estructura del mundo. Los experimentos científicos utilizan el método científico, una serie de pasos que incluyen observaciones, medición, experimentación y revisión de una hipótesis para analizar el mundo natural. La experimentación en el método científico utiliza variables, que son características que se pueden cambiar en el experimento. Hay tres tipos principales de variables:

• Variables independientes
• Variables dependientes
• y variables controladas.

La variable independiente es lo que los científicos cambian en el experimento. La variable dependiente es lo que el científico mide en el experimento o el resultado. Las variables controladas son características que se mantienen iguales durante todo el experimento. Los experimentos también tienen controles, que son estándares que evalúan la validez del experimento.

Rodrigo Ricardo Editor y fundador