Qu'est-ce qu'une expérience? Définition et conception

La science s'intéresse aux expériences et à l'expérimentation, mais savez-vous exactement ce qu'est une expérience? Voici un aperçu de ce qu'est une expérience… et ne l'est pas!

Points clés à retenir: Expériences

• Une expérience est une procédure conçue pour tester une hypothèse dans le cadre de la méthode scientifique.
• Les deux variables clés de toute expérience sont les variables indépendantes et dépendantes. La variable indépendante est contrôlée ou modifiée pour tester ses effets sur la variable dépendante.
• Trois types principaux d'expériences sont les expériences contrôlées, les expériences sur le terrain et les expériences naturelles.

Qu'est-ce qu'une expérience? La réponse courte

Dans sa forme la plus simple, une expérience est simplement le test d'une hypothèse.

Bases de l'expérience

L'expérience est le fondement de la méthode scientifique, qui est un moyen systématique d'explorer le monde qui vous entoure. Bien que certaines expériences aient lieu dans des laboratoires, vous pouvez effectuer une expérience n'importe où, à tout moment.

Jetez un œil aux étapes de la méthode scientifique:

1. Faire des observations.
2. Formuler une hypothèse.
3. Concevoir et mener une expérience pour tester l'hypothèse.
4. Évaluer les résultats de l'expérience.
5. Accepter ou rejeter l'hypothèse.
6. Si nécessaire, faites et testez une nouvelle hypothèse.

Types d'expériences

• Expériences naturelles: Une expérience naturelle est aussi appelée quasi-expérience. Une expérience naturelle consiste à faire une prédiction ou à formuler une hypothèse, puis à recueillir des données en observant un système. Les variables ne sont pas contrôlées dans une expérience naturelle.
• Expériences contrôlées: Les expériences de laboratoire sont des expériences contrôlées, mais vous pouvez effectuer une expérience contrôlée en dehors d'un environnement de laboratoire! Dans une expérience contrôlée, vous comparez un groupe expérimental avec un groupe témoin. Idéalement, ces deux groupes sont identiques à l'exception d'une variable, la variable indépendante.
• Expériences sur le terrain: Une expérience sur le terrain peut être une expérience naturelle ou une expérience contrôlée. Il se déroule dans un environnement réel, plutôt que dans des conditions de laboratoire. Par exemple, une expérience impliquant un animal dans son habitat naturel serait une expérience sur le terrain.

Variables dans une expérience

Autrement dit, un variable est tout ce que vous pouvez modifier ou contrôler dans une expérience. Des exemples courants de variables comprennent la température, la durée de l'expérience, la composition d'un matériau, la quantité de lumière, etc. Il existe trois types de variables dans une expérience: les variables contrôlées, les variables indépendantes et les variables dépendantes.

Variables contrôlées, appelé quelques fois variables constantes sont des variables qui sont maintenues constantes ou immuables. Par exemple, si vous faites une expérience mesurant le fizz libéré par différents types de soda, vous pouvez contrôler la taille du récipient de sorte que toutes les marques de soda soient dans des canettes de 12 oz. Si vous effectuez une expérience sur l'effet de la pulvérisation de plantes avec différents produits chimiques, vous essayez de maintenir la même pression et peut-être le même volume lors de la pulvérisation de vos plantes.

le variable indépendante est le seul facteur que vous modifiez. Il est un facteur parce que généralement dans une expérience, vous essayez de changer une chose à la fois. Cela facilite considérablement les mesures et l'interprétation des données. Si vous essayez de déterminer si le chauffage de l'eau vous permet de dissoudre plus de sucre dans l'eau, votre variable indépendante est la température de l'eau. C'est la variable que vous contrôlez exprès.

le variable dépendante est la variable que vous observez, pour voir si elle est affectée par votre variable indépendante. Dans l'exemple où vous chauffez de l'eau pour voir si cela affecte la quantité de sucre que vous pouvez dissoudre, la masse ou le volume de sucre (selon votre choix) serait votre variable dépendante.

Exemples de choses qui sont ne pas Expériences

• Faire un volcan modèle.
• Faire une affiche.
• Essayer quelque chose, juste pour voir ce qui se passe. D'un autre côté, faire des observations ou essayer quelque chose, après avoir fait une prédiction de ce qui va se passer, est un type d'expérience.

Sources

• Bailey, R.A. (2008). Conception d'expériences comparatives. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 9780521683579.
• Beveridge, William I. B., L'art de la recherche scientifique. Heinemann, Melbourne, Australie, 1950.
• di Francia, G. Toraldo (1981). L'enquête du monde physique. La presse de l'Universite de Cambridge. ISBN 0-521-29925-X.
• Hinkelmann, Klaus et Kempthorne, Oscar (2008). Conception et analyse d'expériences, Volume I: Introduction à la conception expérimentale (Deuxième éd.). Wiley. ISBN 978-0-471-72756-9.
• Shadish, William R .; Cook, Thomas D .; Campbell, Donald T. (2002). Plans expérimentaux et quasi-expérimentaux pour l'inférence causale généralisée (Nachdr. Éd.). Boston: Houghton Mifflin. ISBN 0-395-61556-9.