Måleusikkerhet, feilkilder og variabler

Når du foretar målinger, samler du data. For at du skal få mest mulig korrekte målinger når du måler avstander, tid, konsentrasjon eller masse, er det flere forhold du må ta hensyn til. Du må på forhånd finne de faktorene som kan forstyrre resultatet. Det er også viktig å ha klart for deg hva og hvordan du skal måle. Det har stor betydning om du skal telle bakteriekolonier i ei skål eller fugler på fuglebrettet.

Når du behandler data, må du vurdere hvordan de kan presenteres mest mulig korrekt. Skal du oppgi en feilmargin, presentere flere resultater eller et snitt, og kan målingene framstilles grafisk?

Måten du har samlet og behandlet dataene på, vil ha betydning for tolkingen av dataene/resultatene i etterkant. Da er det viktig at du har gjort et godt forarbeid og kan forklare hvordan målingene ble gjennomført.

Vi må finne ut hva som kan påvirke resultatet av forsøket når vi skal gjøre naturvitenskapelige undersøkelser. Det vi gjør, er å finne de forholdene som kan endres i løpet av forsøket. Disse kalles variablene. Det er enklest å få tydelige resultater hvis du endrer bare én variabel om gangen.

Disse forholdsreglene (metodene) kan være aktuelle i mange sammenhenger, for eksempel hvis du skal gjennomføre en spørreundersøkelse for å se om formuleringen av spørsmålene får utslag på resultatet.

Systematisk bruk av variabler – begreper

• Uavhengig variabel – den faktoren som vi endrer i forsøket.
• Avhengig variabel – den faktoren som vi måler i forsøket.
• Kontrollerte variabler – de faktorene som må holdes konstante fordi de kan påvirke resultatene. Disse må være like hver gang for at det skal bli en best mulig sammenheng mellom uavhengig og avhengig variabel.

Når du har identifisert variablene, skal du prøve å finne en metode der du kan kontrollere variablene i forsøket ditt. Da kan du teste ut virkningen av én variabel om gangen, mens de andre holdes konstante.

Tenk gjennom:

• Hvilke variabler kan tenkes å påvirke spiringen til frø?

  Sorter i uavhengige, avhengige og kontrollerte variabler.

• Lag en hypotese om hva du tror påvirker spiringen.
• Hvordan kan du finne ut om hypotesen din stemmer?

Målefeil er forskjellen mellom sann verdi og målt verdi. De kan være både tilfeldige og systematiske. Det er alltid en fare for å måle feil. Når du måler noe, enten det er masse, pH, lengde, temperatur eller tid, må du være nøyaktig.

Hvis du leser av feil, bruker en unøyaktig målemetode eller slurver med å holde forholdene like hver gang du måler, får du tilfeldige feil. Dette påvirker resultatene som varierer på en usystematisk måte.

Konsekvent feil bruk av utstyr eller feil på utstyret gir systematiske feil som påvirker alle resultatene. Så lenge vi ikke kjenner sann verdi, vet vi heller ikke hvor stor målefeilen er.

Vi mennesker lar oss lett påvirke av det vi ønsker å registrere, eller det vi føler at andre forventer. Dermed registrerer vi ofte at vi ser, lukter og hører noe annet enn det vi faktisk gjør.

Siden to personer ofte observerer og leser av målinger litt ulikt, kan det være lurt at samme person gjør alle avlesingene i et forsøk.

Selv om det er vanskelig å unngå feller som skyldes menneskelige faktorer, kan det hjelpe at vi er klar over faren og prøver å være objektive og ærlige når vi observerer.

Her får du mange tips om hvordan du kan få sikrere resultater i eksperimentene dine.