Was ist eine Kontrollgruppe?

Eine Kontrollgruppe in einem wissenschaftlichen Experiment ist eine vom Rest des Experiments getrennte Gruppe, in der die zu testende unabhängige Variable die Ergebnisse nicht beeinflussen kann. Dies isoliert die Auswirkungen der unabhängigen Variablen auf das Experiment und kann dazu beitragen, alternative Erklärungen für die experimentellen Ergebnisse auszuschließen.
Kontrollgruppen können auch in zwei andere Typen unterteilt werden: positiv oder negativ.
Positive Kontrollgruppen sind Gruppen, in denen die Versuchsbedingungen so festgelegt sind, dass ein positives Ergebnis gewährleistet ist. Eine positive Kontrollgruppe kann zeigen, dass das Experiment wie geplant funktioniert.
Negative Kontrollgruppen sind Gruppen, in denen die Bedingungen des Experiments ein negatives Ergebnis hervorrufen sollen.
Kontrollgruppen sind nicht für alle wissenschaftlichen Experimente erforderlich. Kontrollen sind äußerst nützlich, wenn die Versuchsbedingungen komplex und schwer zu isolieren sind.

Beispiel einer Negativkontrollgruppe

Negative Kontrollgruppen sind besonders häufig in naturwissenschaftlichen Experimenten anzutreffen, um den Schülern das Identifizieren der unabhängigen Variablen beizubringen. Ein einfaches Beispiel für eine Kontrollgruppe zeigt ein Experiment, bei dem der Forscher prüft, ob ein neuer Dünger das Pflanzenwachstum beeinflusst oder nicht. Die negative Kontrollgruppe wäre die Gruppe von Pflanzen, die ohne den Dünger gezüchtet wurden, jedoch unter genau den gleichen Bedingungen wie die Versuchsgruppe. Der einzige Unterschied zwischen der Versuchsgruppe wäre, ob der Dünger verwendet wurde oder nicht.

Es könnte mehrere Versuchsgruppen geben, die sich in der verwendeten Düngemittelkonzentration, der Art der Anwendung usw. unterscheiden. Die Nullhypothese besagt, dass das Düngemittel keinen Einfluss auf das Pflanzenwachstum hat. Dann, wenn ein Unterschied in der Wachstumsrate der Pflanzen oder der Höhe der Pflanzen über die Zeit gesehen wird, würde eine starke Korrelation zwischen dem Dünger und dem Wachstum hergestellt. Beachten Sie, dass der Dünger das Wachstum eher negativ als positiv beeinflussen kann. Oder aus irgendeinem Grund wachsen die Pflanzen überhaupt nicht. Die negative Kontrollgruppe hilft festzustellen, dass die experimentelle Variable die Ursache für atypisches Wachstum ist und nicht irgendeine andere (möglicherweise unvorhergesehene) Variable.

Beispiel einer positiven Kontrollgruppe

Eine positive Kontrolle zeigt, dass ein Experiment ein positives Ergebnis liefern kann. Angenommen, Sie untersuchen die bakterielle Anfälligkeit für ein Medikament. Sie können eine Positivkontrolle verwenden, um sicherzustellen, dass das Wachstumsmedium Bakterien aufnehmen kann. Sie könnten Bakterien kultivieren, von denen bekannt ist, dass sie den Arzneimittelresistenzmarker tragen, sodass sie auf einem mit Arzneimittel behandelten Medium überleben können sollten. Wenn diese Bakterien wachsen, haben Sie eine Positivkontrolle, die zeigt, dass andere Arzneimittelresistenzbakterien in der Lage sein sollten, den Test zu überstehen.

Das Experiment könnte auch eine Negativkontrolle umfassen. Sie könnten bekannte Bakterien tafeln nicht einen Arzneimittelresistenzmarker tragen. Diese Bakterien sollten nicht in der Lage sein, auf dem medikamentösen Medium zu wachsen. Wenn sie wachsen, wissen Sie, dass das Experiment ein Problem darstellt.