Beobachtungsstudien, Experimente und Störvariablen

Über diese Lektion

Jahrgangsstufe 11 › Bedingte Wahrscheinlichkeit

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Beobachtungsstudien, Experimente und Störvariablen

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In Städten mit mehr Feuerwehrleuten an einem Brand ist der Schaden größer. Verursachen Feuerwehrleute Schäden?

  1. Nein, größere Brände erklären beides
  2. Ja, die Daten zeigen es

Die Grundidee

Nur Experimente können Ursache und Wirkung zeigen.

In einer Beobachtungsstudie hält man fest, was geschieht, ohne einzugreifen; in einem Experiment teilt man die Behandlungen zu. Eine Störgröße hängt mit beiden Merkmalen zusammen, sodass ihr Einfluss nicht abgetrennt werden kann. Beobachtungsstudien zeigen Zusammenhänge, keine Ursachen.

Beispiel

Kinder mit Musikunterricht haben bessere Noten.

Beobachtungsstudie
Niemand hat den Unterricht zugeteilt.
Mögliche Störgröße: das Familieneinkommen
Beeinflusst Unterricht und Noten.
Ergebnis: nur ein Zusammenhang
Um eine Ursache zu prüfen, teilt man den Unterricht zufällig zu.

Du bist dran

Jetzt du: 80 Freiwillige werden zufällig in zwei Gruppen zu je 40 eingeteilt. Wie viele erhalten die Behandlung?

4040
Die Hälfte von 80.

Üben ★

  1. Forschende teilen 66 Freiwillige zufällig ein: Die einen trinken Kaffee, die anderen Wasser; danach wird die Reaktionszeit gemessen. Welche Art von Studie ist das?
    1. Ein Experiment: Die Forschenden teilen die Behandlung zu
    2. Eine Beobachtungsstudie
    3. Eine Umfrage
  1. Kinder mit größeren Schuhen lesen besser (16 % höhere Ergebnisse). Was ist die wahrscheinlichste Erklärung?
    1. Eine Störgröße: Das Alter beeinflusst Schuhgröße und Lesen
    2. Größere Füße verbessern das Lesen
    3. Es muss reiner Zufall sein

Vorsicht!

Üben ★★

  1. Eine Beobachtungsstudie mit 3416 Erwachsenen findet, dass Menschen, die frühstücken, weniger wiegen. Zeigt das, dass Frühstücken das Gewicht senkt?
    1. Nein: Andere Unterschiede zwischen den Gruppen könnten es erklären
    2. Ja, weil die Stichprobe groß ist
    3. Ja, wenn der Zusammenhang stark ist
  2. Eine Beobachtungsstudie mit 5700 Erwachsenen findet, dass Menschen, die frühstücken, weniger wiegen. Zeigt das, dass Frühstücken das Gewicht senkt?
    1. Nein: Andere Unterschiede zwischen den Gruppen könnten es erklären
    2. Ja, weil die Stichprobe groß ist
    3. Ja, wenn der Zusammenhang stark ist

Abschlusscheck

Drei Fragen zum Abschluss: Sitzt es?

  1. Forschende teilen 66 Freiwillige zufällig ein: Die einen trinken Kaffee, die anderen Wasser; danach wird die Reaktionszeit gemessen. Welche Art von Studie ist das?
    1. Ein Experiment: Die Forschenden teilen die Behandlung zu
    2. Eine Beobachtungsstudie
    3. Eine Umfrage
  2. Forschende teilen 166 Freiwillige zufällig ein: Die einen trinken Kaffee, die anderen Wasser; danach wird die Reaktionszeit gemessen. Welche Art von Studie ist das?
    1. Ein Experiment: Die Forschenden teilen die Behandlung zu
    2. Eine Beobachtungsstudie
    3. Eine Umfrage
  3. Forschende teilen 46 Freiwillige zufällig ein: Die einen trinken Kaffee, die anderen Wasser; danach wird die Reaktionszeit gemessen. Welche Art von Studie ist das?
    1. Ein Experiment: Die Forschenden teilen die Behandlung zu
    2. Eine Beobachtungsstudie
    3. Eine Umfrage

Merkkarte

Studien

  • Beobachtungsstudie: erfassen. Experiment: zuteilen.
  • Störgrößen verdecken in Beobachtungsdaten die Ursache.

Achtung: Zusammenhang ist nicht Ursache.

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Lösungen: Beobachtungsstudien, Experimente und Störvariablen

A

  1. Ein Experiment: Die Forschenden teilen die Behandlung zu

B

  1. Eine Störgröße: Das Alter beeinflusst Schuhgröße und Lesen

C

  1. Nein: Andere Unterschiede zwischen den Gruppen könnten es erklären
  2. Nein: Andere Unterschiede zwischen den Gruppen könnten es erklären

D

  1. Ein Experiment: Die Forschenden teilen die Behandlung zu
  2. Ein Experiment: Die Forschenden teilen die Behandlung zu
  3. Ein Experiment: Die Forschenden teilen die Behandlung zu

CC BY-SA 4.0