Definition af eksperimentel gruppe
I et sammenlignende eksperiment er eksperimentgruppen (også kaldet behandlingsgruppen) den gruppe, der testes for en reaktion til en ændring i variablen. Der kan være eksperimentelle grupper i en undersøgelse, der hver tester et forskelligt niveau eller størrelse af variablen. Den anden type gruppe, kontrolgruppen, kan vise effekterne af variablen ved at have et bestemt beløb eller ingen af variablen. De eksperimentelle grupper varierer i niveauet for variabel, de udsættes for, hvilket viser virkningerne af forskellige niveauer af en variabel på lignende organismer.
I biologiske eksperimenter er emnerne, der studeres, ofte levende organismer. I sådanne tilfælde er det ønskeligt, at alle forsøgspersoner er tæt beslægtede for at reducere mængden af genetisk variation, der er til stede i eksperimentet. De komplicerede interaktioner mellem genetik og miljøet kan forårsage meget ejendommelige resultater, når de udsættes for den samme variabel. Hvis de organismer, der testes, ikke er beslægtede, kan resultaterne være effekterne af genetikken og ikke variablen. Dette er grunden til, at nye humane stoffer skal testes nøje i en række dyr, før de kan testes på mennesker. Disse forskellige eksperimentelle grupper tillader forskere at se virkningen af deres lægemiddel på forskellige genetik. Ved at bruge dyr, der er tættere og tættere på deres forhold til mennesker, kan menneskelige forsøg i sidste ende finde sted uden alvorlige risici for de første mennesker, der prøver stoffet.
Eksempler på eksperimentel gruppe
Et simpelt eksperiment
En studerende gennemfører et eksperiment om, hvilke effekter musik har på voksende planter. Den studerende vil vide, om musik kan hjælpe planter med at vokse, og i bekræftende fald, hvilken type musik planterne foretrækker. Eleverne opdeler en gruppe planter i to hovedgrupper, kontrolgruppen og den eksperimentelle gruppe. Kontrolgruppen opbevares i et rum uden musik, mens den eksperimentelle gruppe yderligere opdeles i mindre eksperimentelle grupper. Hver af de eksperimentelle grupper placeres i et separat rum med en anden type musik.
Ideelt set ville hvert rum have mange planter i sig, og alle de planter, der blev brugt i eksperimentet, ville være kloner af samme plante. Endnu mere ideelt ville planten plante ægte eller være homozygot for alle gener. Dette ville introducere den mindste mængde genetisk variation i eksperimentet. Ved at begrænse alle andre variabler, såsom temperatur og fugtighed, kan eksperimentet med gyldighed bestemme, at de effekter, der produceres i hvert rum, kan tilskrives musikken og intet andet.
Bugs in the River
For at undersøge effekterne af variabel på mange organismer på én gang undersøger videnskabsmanden undertiden økosystemer som helhed. Produktiviteten i disse økosystemer bestemmes ofte af mængden af ilt, de producerer, hvilket er en indikation af, hvor meget alger der er til stede. Økologer undersøger undertiden organismernes interaktioner i disse miljøer ved at udelukke eller føje organismer til en eksperimentel gruppe af økosystemer og teste virkningerne af deres variabel mod økosystemer uden manipulation. Denne metode kan undertiden vise de drastiske virkninger, som forskellige organismer har på et økosystem.
Mange eksperimenter med dette slags finder sted, og et fælles tema er at adskille et enkelt økosystem i dele med kunstige opdelinger. En flod kunne således adskilles ved at netde den ind i områder med og uden bugs. Området uden net tillader insekter i vandet. Bugs spiser ikke kun alger, men dør og giver næringsstoffer til algerne at vokse. Uden bugs kan forskellige effekter ses på den eksperimentelle del af floden, dækket af net. Niveauerne af ilt i vandet i hvert system kan måles såvel som andre indikatorer for vandkvaliteten. Ved at sammenligne disse grupper kan økologer begynde at skelne de komplekse sammenhænge mellem populationer af organismer i miljøet.
- Kontrolgruppe – Gruppen, der forbliver uændret under eksperimentet, for at give sammenligning.
- Videnskabelig metode – Processen, som forskere bruger til at opnå gyldige, gentagelige resultater.
- Sammenlignende eksperiment – Et eksperiment, hvor to grupper, kontrol- og eksperimentgrupperne, sammenlignes.
- Gyldighed – Et mål for, om et eksperiment var forårsaget af ændringer i variablen eller blot tilfældighedskræfterne.
Quiz
1. Sommerfugle undersøges af en entomolog. Forskeren er nysgerrig efter at kende virkningerne af stigende forurening på sommerfuglene. Forskeren deler sine sommerfugle i grupper. Gruppe 1 modtager normal luft med det normale niveau af forurening. Gruppe 2 og 3 får begge øgede niveauer af forurening, hvor gruppe 3 får mere end gruppe 2. Hvilke grupper er eksperimentelle, og hvilke er kontrolgrupper?
A.Kontrol: 1; Eksperimentel: 2, 3
B. Kontrol: 1, 2; Eksperimentel: 2
C. Kontrol: 3; Eksperimentelt: 1, 2
2. Økologer forsøger at bestemme virkningen af skovbrand på bestande af øfugle. To øer, Skeleton Caye og Isla De Fuente sidder tæt på hinanden og har den samme fugleart. En brand udbryder på Skeleton Caye og forskere begynde at undersøge fuglepopulationerne på hver ø for at se, hvordan de ændrer sig. Hvilken population betragtes som den eksperimentelle gruppe?
A. Isla De Fuente
B. Skeleton Caye
C. Hverken øen
3. Forskere ønsker at teste virkningerne af et kunstigt sødemiddel på mus. Hvad ville eksperimentgruppen bestå af i dette eksperiment?
A. Mus, der modtager kunstigt sødemiddel
B. Mus, der ikke modtager sødemiddel
C. Mus, der får forskellige mængder sødemiddel