Che cos'è un gruppo di controllo?

Un gruppo di controllo in un esperimento scientifico è un gruppo separato dal resto dell'esperimento, in cui la variabile indipendente sottoposta a test non può influenzare i risultati. Questo isola gli effetti della variabile indipendente sull'esperimento e può aiutare a escludere spiegazioni alternative dei risultati sperimentali.
I gruppi di controllo possono anche essere separati in altri due tipi: positivo o negativo.
Gruppi di controllo positivi sono gruppi in cui sono stabilite le condizioni dell'esperimento per garantire un risultato positivo. Un gruppo di controllo positivo può mostrare che l'esperimento funziona correttamente come previsto.
Gruppi di controllo negativo sono gruppi in cui le condizioni dell'esperimento sono impostate per causare un risultato negativo.
I gruppi di controllo non sono necessari per tutti gli esperimenti scientifici. I controlli sono estremamente utili quando le condizioni sperimentali sono complesse e difficili da isolare.

Esempio di un gruppo di controllo negativo

I gruppi di controllo negativo sono particolarmente comuni negli esperimenti sulla fiera della scienza, per insegnare agli studenti come identificare la variabile indipendente. Un semplice esempio di un gruppo di controllo può essere visto in un esperimento in cui il ricercatore verifica se un nuovo fertilizzante ha o meno un effetto sulla crescita delle piante. Il gruppo di controllo negativo sarebbe l'insieme di piante coltivate senza il fertilizzante, ma nelle stesse esatte condizioni del gruppo sperimentale. L'unica differenza tra il gruppo sperimentale sarebbe se il fertilizzante fosse o meno utilizzato.

Potrebbero esserci diversi gruppi sperimentali, che differiscono nella concentrazione di fertilizzante usato, nel suo metodo di applicazione, ecc. L'ipotesi nulla sarebbe che il fertilizzante non abbia alcun effetto sulla crescita delle piante. Quindi, se si nota una differenza nel tasso di crescita delle piante o nell'altezza delle piante nel tempo, si stabilirebbe una forte correlazione tra fertilizzante e crescita. Nota che il fertilizzante potrebbe avere un impatto negativo sulla crescita piuttosto che un impatto positivo. Oppure, per qualche motivo, le piante potrebbero non crescere affatto. Il gruppo di controllo negativo aiuta a stabilire che la variabile sperimentale è la causa della crescita atipica, piuttosto che qualche altra variabile (forse imprevista).

Esempio di un gruppo di controllo positivo

Un controllo positivo dimostra che un esperimento è in grado di produrre un risultato positivo. Ad esempio, supponiamo che tu stia esaminando la suscettibilità batterica a un farmaco. È possibile utilizzare un controllo positivo per assicurarsi che il mezzo di crescita sia in grado di supportare qualsiasi batterio. Potresti coltivare batteri noti per avere il marker di resistenza ai farmaci, quindi dovrebbero essere in grado di sopravvivere su un terreno trattato con farmaci. Se questi batteri crescono, hai un controllo positivo che mostra che altri batteri resistenti ai farmaci dovrebbero essere in grado di sopravvivere al test.

L'esperimento potrebbe anche includere un controllo negativo. Potresti battere i batteri conosciuti non portare un marker di resistenza ai farmaci. Questi batteri non dovrebbero essere in grado di crescere sul mezzo allacciato con il farmaco. Se crescono, sai che c'è un problema con l'esperimento.