Pemboleh ubah mengelirukan (confounding variable) ialah faktor kedua yang berbeza antara keadaan ujian dan keadaan kawalan, jadi anda tidak dapat memastikan faktor mana menyebabkan keputusan. Kemahiran mengesannya diperlukan dalam setiap kertas Co-ordinated Sciences, kerana logik yang sama digunakan untuk tumbuhan, tindak balas dan objek bergerak.
Pelajaran ini menyusul memisahkan hipotesis daripada pelan pengukuran. Pelan hanya menjadi ujian adil jika satu-satunya perbezaan bermakna antara keadaan ialah pemboleh ubah dimanipulasi.
Bagaimana pemboleh ubah mengelirukan tersembunyi dalam senario?
Ia biasanya tersembunyi dalam persediaan, bukan pada tajuk. Soalan memberitahu “Kumpulan A diberi baja dan Kumpulan B tidak”, dan perbezaan lain disebut sambil lalu, seperti tingkap mana yang berhampiran tumbuhan.
Baca setiap ayat persediaan dan tanya, “Adakah ini sama dalam kedua-dua kumpulan?” Apa-apa yang tidak sama, dan munasabah mempengaruhi hasil, ialah calon.
Langkah demi langkah
- Garis bawahi pemboleh ubah dimanipulasi dan bergerak balas dalam senario.
- Senaraikan setiap ciri lain persediaan: lokasi, masa, kuantiti, saiz, sumber, alat.
- Tandakan setiap ciri sama dalam semua keadaan, atau berbeza.
- Untuk setiap perbezaan, uji kemunasabahan: adakah ahli sains menjangka ia mempengaruhi pemboleh ubah bergerak balas?
- Terangkan kesannya dalam satu ayat, kemudian nyatakan cara mengawalnya.
Contoh berlangkah
Semua data dan senario di sini direka.
Senario: Sebuah kelas menguji sama ada baja A menambah ketinggian anak benih kacang selepas 14 hari. Lapan pasu dengan baja A diletakkan di ambang tingkap yang cerah. Lapan pasu tanpa baja diletakkan di rak di belakang bilik. Pasu berbaja lebih besar, dan semua pasu disiram apabila seorang pelajar teringat.
Langkah 1: Pemboleh ubah dimanipulasi: baja (ada atau tiada). Pemboleh ubah bergerak balas: ketinggian anak benih dalam cm selepas 14 hari.
Langkah 2 dan 3: Perbezaan ditemui: aras cahaya (ambang tingkap berbanding rak), saiz pasu (lebih besar berbanding piawai), penyiraman (tidak tetap, tidak sepadan). Sama dalam kedua-duanya: jenis benih dan 14 hari.
Langkah 4 dan 5:
| Pemboleh ubah mengelirukan | Mengapa penting | Kawalan |
|---|---|---|
| Cahaya | Fotosintesis membekalkan bahan untuk pertumbuhan, jadi lebih banyak cahaya boleh menambah ketinggian tanpa kesan baja | Letakkan semua pasu di kawasan bercahaya yang sama, atau tukar kedudukan |
| Saiz pasu | Pasu lebih besar menyimpan lebih banyak air tanah dan ruang untuk akar | Gunakan pasu dan isi padu tanah yang serupa |
| Penyiraman | Air yang tidak sama mengubah kadar pertumbuhan | Beri setiap pasu isi padu yang sama pada masa yang sama |
Senario ini tidak dapat menyokong dakwaan bahawa baja menyebabkan sebarang perbezaan ketinggian, kerana tiga faktor lain berubah bersamanya. Data mungkin masih nampak kemas, itulah sebabnya perkara ini mudah terlepas pandang.
Kesilapan yang perlu diwaspadai
Jawapan lazim menyenaraikan “suhu, cahaya, air” bagi setiap soalan tumbuhan tanpa menyemak senario.
Jawapan silap: “Pemboleh ubah mengelirukan ialah suhu, cahaya dan air.”
Ini senarai yang dihafal. Markah diberi kepada pemboleh ubah yang benar-benar berbeza dalam persediaan yang diberi, beserta sebab. Jika kedua-dua kumpulan berada dalam bilik yang sama, suhu bukan pemboleh ubah mengelirukan di sini.
Pembetulannya ialah memetik senario: “Pasu berbaja berada di ambang tingkap yang cerah, jadi cahaya tambahan boleh meningkatkan pertumbuhan.”
Semak kendiri
1. Murid membandingkan kelajuan dua bongkah logam menyejuk. Bongkah X diletakkan di atas meja kayu, bongkah Y di atas lantai jubin yang sejuk. Bongkah X juga lebih besar. Namakan dua pemboleh ubah mengelirukan.
Show answer
Permukaan tempat ia diletakkan (kayu berbanding jubin, yang mengalirkan haba dengan cara berbeza) dan saiz bongkah (luas permukaan dan jisim berbeza). Kedua-duanya berubah bersama jenis logam.
2. Dalam satu senario, kedua-dua kumpulan anak benih berada di ambang tingkap yang sama. Seorang pelajar mendakwa cahaya ialah pemboleh ubah mengelirukan. Betulkah pelajar itu?
Show answer
Tidak. Cahaya sama untuk kedua-dua kumpulan, jadi ia dikawal di sini dan tidak dapat menjelaskan sebarang perbezaan.
3. Seorang pelajar menguji bagaimana sudut landasan mempengaruhi jarak sebiji bola bergolek. Landasan 10° menggunakan bola getah dan landasan 30° menggunakan bola keluli. Apakah pemboleh ubah mengelirukan dan bagaimana mengawalnya?
Show answer
Bahan bola (dan juga jisim serta permukaannya). Gunakan bola yang sama untuk setiap sudut.
Seterusnya
Seterusnya, membandingkan ulangan dengan kaedah bebas menunjukkan cara menyemak keputusan apabila pemboleh ubah mengelirukan telah dikawal tetapi kaedahnya sendiri mungkin berat sebelah. Pengkritik penyiasatan saintifik membolehkan anda menguji bacaan anda terhadap senario dengan gesaan berstruktur.
Pelajar sering mendapati tabiat menyoal persediaan eksperimen memerlukan latihan. Dalam tuisyen Co-ordinated Sciences dalam talian secara satu dengan satu, guru boleh memberi senario baharu sehingga soalan itu menjadi automatik.