Vooruitgang in de wetenschap hangt af van goed geplande experimenten die resultaten opleveren die overdraagbaar zijn. De wetenschappelijke methode omvat het stellen van een vraag, het onderzoeken ervan, het maken van een hypothese en het vervolgens testen van de hypothese door een experiment te ontwerpen dat resultaten oplevert die vervolgens worden geanalyseerd om een ​​conclusie te produceren. Het experiment zou een eerlijke test moeten zijn waarin je slechts één variabele verandert. Een variabele is een factor, eigenschap of conditie. Door de drie basistypen van experimentele variabelen te begrijpen, wordt het experiment een succes.

TL; DR (te lang; heeft niet gelezen)

De onafhankelijke variabele is de variabele die de wetenschapper verandert tijdens een expert, terwijl de afhankelijke variabele degene is die de wetenschapper meet om de resultaten van het experiment te bepalen. Gecontroleerde variabelen kunnen een invloed hebben op het experiment en de wetenschapper houdt ze op dezelfde manier om het experiment eerlijk te maken.

Onafhankelijke variabele

De variabele die de wetenschapper tijdens het experiment verandert, is de onafhankelijke variabel. Zie het experiment als een 'oorzaak en gevolg'-oefening. De onafhankelijke variabele is de "oorzaak" -factor. Om bijvoorbeeld de hypothese te testen dat een zaadje licht nodig heeft om te ontkiemen, zou de onafhankelijke variabele zijn of het zaad aan licht werd blootgesteld of met aarde werd bedekt. Als je de hypothese opneemt dat Cub Scout dennenbosderbyauto's sneller zijn wanneer het gewicht dichtbij de achterkant is, is de plaatsing van het gewicht de onafhankelijke variabele.

Afhankelijke variabele

De afhankelijke variabele is wat wordt gemeten of waargenomen. Het is het "effect" in de oorzaak-en-gevolg relatie. In het zaadexperiment zou zaadkieming de afhankelijke variabele zijn. Voor de dennenbos van dennenbos is de tijd die het kost om de auto af te dalen de meetbare afhankelijke variabele. Telkens wanneer u de onafhankelijke variabele wijzigt, bijvoorbeeld door het gewicht van de auto op verschillende afstanden van achteren te plaatsen, voert u een meting uit.

Gecontroleerde variabele

Om de test eerlijk te laten zijn, zijn er andere factoren die van invloed kunnen zijn op de uitkomst van het experiment, moeten hetzelfde worden gehouden of worden gecontroleerd. Voor het zaadexperiment moeten zaden afkomstig zijn van dezelfde soort, bron en opslagomstandigheden. De temperatuur, het gietwater, de plantmix en de blootstellingsperiode moeten hetzelfde zijn. In het dennenbos-experiment, kunnen gecontroleerde variabelen het ontwerp van de auto omvatten; de hoogte, lengte en gladheid van de hellingbaan; eerste plaatsing van de auto op de oprit; en het soort metaal in het gewicht. Soms worden gecontroleerde variabelen 'constante variabelen' genoemd. Als deze variabelen niet constant kunnen worden gehouden, noteer dan hun waarden en evalueer hun invloed op het experiment.

Bevestigen van variabele identificatie

Het National Center for Education Statistics suggereert de volgende test om onafhankelijke en afhankelijke variabelen correct. Zet de juiste woorden voor uw experiment in deze zin om te zien of ze zinvol zijn: (Onafhankelijke variabele) veroorzaakt een verandering in (afhankelijke variabele) en het is niet mogelijk dat (afhankelijke variabele) een verandering in (onafhankelijke variabele) kan veroorzaken. Voor het zaadexperiment zou de testzin luiden: Licht veroorzaakt een verandering in zaadkieming en het is niet mogelijk dat zaadkieming een verandering in het licht zou kunnen veroorzaken.

Aard van variabelen

Onafhankelijk , afhankelijke en gecontroleerde variabelen moeten meetbaar zijn voor nauwkeurige registratie. De aard van de variabele beïnvloedt observatie en meting. Een discrete variabele wordt gemeten met eenvoudige getallen die een fysieke hoeveelheid of een fysieke waarde registreren, zoals het aantal ontkiemde zaden. Een continue variabele is een numerieke waarde die elk nummer kan hebben, zoals afstand of temperatuur. Een categorische variabele wordt gemeten door een label in plaats van een getal, zoals kleur. Bestelde variabelen worden gekenmerkt door de grootteorde in plaats van het aantal, zoals groot, gemiddeld of klein.