I et vitenskapelig eksperiment er det to viktige ting som kalles uavhengige og avhengige variabler. I denne artikkelen skal vi se på hva uavhengige og avhengige variabler er, inkludert typer og eksempler.
Den uavhengige variabelen er hva forskerne endrer eller kontrollerer i eksperimentet. De gjør dette for å se hva som skjer med den avhengige variabelen.
Den avhengige variabelen er tingen som forskere tester og måler i eksperimentet. Det avhenger av hva forskerne gjør med den uavhengige variabelen. Når forskerne endrer den uavhengige variabelen, ser de på og skriver ned hva som skjer med den avhengige variabelen.
Så, med enkle ord, er den uavhengige variabelen den som blir endret, og den avhengige variabelen er den som viser resultatet av den endringen. Forskere ser på hvordan den avhengige variabelen reagerer når de gjør ting mot den uavhengige variabelen.
Hva er en uavhengig variabel?
En uavhengig variabel er noe som forskere endrer med vilje i et eksperiment for å se hva som skjer. Det er som en bryter som de slår på eller av for å se effektene. Forskere kan noen ganger sette denne bryteren til forskjellige verdier for å lære mer om den. Men i noen tilfeller kan de ikke kontrollere det direkte, men de ser fortsatt på hvordan det påvirker eksperimentets utfall.
Forskere kan bruke forskjellige ord for å snakke om uavhengige variabler. For eksempel, når de gjør noe som kalles lineær regresjon, kan de kalle uavhengige variabler "høyresidevariabler" fordi de vises på høyre side av et diagram. De kan også kalle dem prediktorvariabler fordi de hjelper forskere med å forutsi hva som vil skje i eksperimentet.
Et annet navn er forklarende variabler fordi de hjelper til med å forklare de endelige resultatene. Så en uavhengig variabel er som nøkkelfaktoren som forskere endrer eller observerer for å forstå hvordan den påvirker et eksperiment.
To typer uavhengige variabler
- Eksperimentelle variabler: Disse er også kjent som kontrollerte variabler fordi forskere kan endre eller kontrollere dem under et eksperiment for å se hvordan de påvirker resultatene. For eksempel, hvis forskere ønsker å teste hvordan ulike mengder sollys påvirker planteveksten, kan de manipulere mengden sollys plantene mottar.
- Fagvariabler: I motsetning til eksperimentelle variabler, kan ikke forskere kontrollere subjektvariabler. Til tross for dette er de fortsatt verdifulle i eksperimenter da de kan bidra til å svare på forskningsspørsmål. For eksempel, hvis forskere studerer standardiserte testresultater for videregående elever fra ulike regioner, kan de ikke kontrollere eller endre regionene hver elev kommer fra. De kan imidlertid fortsatt bruke de regionale forskjellene til å gruppere studentene i begynnelsen av studiet.
Eksempler på uavhengige variabler
La oss se på noen eksempler for å forstå uavhengige variabler bedre.
Tenk deg først at forskere er nysgjerrige på hvordan ulike mengder gjødsel påvirker planteveksten. I en studie bestemmer de seg for å gi forskjellige doser gjødsel til forskjellige planter. Mengden gjødsel gitt til hver plante er den uavhengige variabelen. Denne variabelen er noe forskerne kan endre med vilje. De ønsker å se hvordan det kan påvirke veksten til hver plante. Veksten til plantene er resultatet, eller avhengig variabel fordi den avhenger av mengden gjødsel.
La oss nå vurdere en studie om matematikkprøveresultater. Forskere er interessert i å sammenligne poengsummene til studenter som tok algebra på æresnivå med de som tok standard algebra. Elevenes valg av klasser er de uavhengige variablene i denne studien. Forskerne kan ikke kontrollere eller endre hvilken klasse hver elev valgte. Imidlertid kan de fortsatt studere om valget av klasse forårsaker noen forskjeller i studentenes standardiserte testresultater. I dette tilfellet er de standardiserte testresultatene den avhengige variabelen fordi de avhenger av elevenes klassevalg.
Så i begge eksemplene ser forskere på hvordan én ting de kan kontrollere (uavhengig variabel) kan føre til endringer i en annen ting de observerer (avhengig variabel). Dette hjelper dem å forstå relasjoner og mønstre i vitenskapens verden.
Hva er en avhengig variabel?
En avhengig variabel er noe som endres når du gjør endringer i en annen ting som kalles en uavhengig variabel i et vitenskapelig eksperiment. Noen kaller det også en "utfallsvariabel" eller "responsvariabel" fordi det avhenger av hva som skjer med den uavhengige variabelen.
Når forskere gjør eksperimenter, følger de en regel som kalles den vitenskapelige metoden. En viktig regel er å bare endre én ting om gangen i et eksperiment. Alt annet bør forbli det samme. Dette hjelper forskere med å se hvordan endringen i én ting, den uavhengige variabelen, påvirker andre ting, som den avhengige variabelen.
Forskere kontrollerer eller endrer ikke direkte den avhengige variabelen. I stedet endrer de den uavhengige variabelen og ser hva som skjer med den avhengige variabelen. Det er som et årsak-virkning-forhold. Forskerne forventer at den avhengige variabelen går opp eller ned basert på hva de gjør med den uavhengige variabelen.
Så enkelt sagt er en avhengig variabel noe som endres på grunn av hva du gjør med en annen ting i et vitenskapelig eksperiment. Forskere ønsker å se hvordan ting henger sammen og hvordan én ting kan få en annen ting til å endre seg.
Eksempler på avhengige variabler
La oss utforske avhengige variabler på en enkel måte ved å bruke to virkelige eksempler:
- Plantevekststudie: Tenk deg at vi gjennomfører et late-eksperiment for å se hvordan ulike mengder gjødsel påvirker planteveksten. Den uavhengige variabelen, det vi endrer med vilje, er mengden gjødsel som gis til hver plante. Nå er den avhengige variabelen det vi måler og observerer - i dette tilfellet er det den registrerte veksten til hver plante. Hvis vi holder alt annet ved like, som mengde vann, beholderstørrelse, sollys og veksttid, kan vi med rimelighet si at plantens vekst er direkte påvirket av den uavhengige variabelen, som er gjødselen.
- Matematisk testanalyse: La oss si at vi er interessert i hvordan ulike typer algebraklasser påvirker elevenes standardiserte testresultater. Den uavhengige variabelen her er studentenes kursbakgrunn – enten de tok en vanlig algebraklasse eller en honours algebraklasse. Den avhengige variabelen er derimot skårene elevene får på den standardiserte testen. Vi, som forskere, kan ikke kontrollere eller endre disse testresultatene; vi kan bare observere og sammenligne dem etter å ha valgt grupper av studenter med forskjellig kursbakgrunn.
I begge eksemplene er den avhengige variabelen det vi ser på og måler, og den endres basert på den uavhengige variabelen vi bevisst manipulerer. Det hjelper oss å forstå årsak-og-virkning-forholdet mellom endringene vi gjør og resultatene vi observerer.
Eksempler på uavhengige og avhengige variabler
I vitenskapelige eksperimenter er det ting som forskere kontrollerer og ting de observerer. La oss bryte det ned med noen eksempler.
Eksempel 1: Møll og lys
Se for deg en vitenskapsmann som studerer møll og lys. De vil vite om lysets lysstyrke påvirker hvordan møll blir tiltrukket av det. Forskeren justerer lysstyrken (uavhengig variabel) og observerer hvordan møll reagerer (avhengig variabel).
Eksempel 2: Frokost- og testresultater
Tenk nå på studenter og frokost. Noen lurer på om det å spise frokost gjør en forskjell i testresultatene. Eksperimentatoren kontrollerer frokosten (uavhengig variabel) og ser på hvordan testresultatene endres (avhengig variabel). Selv om det ikke er noen sammenheng mellom frokost og poeng, er testresultatene fortsatt avhengig av frokost.
Eksempel 3: Legemidler og blodtrykk
I et annet eksperiment sjekker en forsker om ett medikament er bedre til å kontrollere høyt blodtrykk enn et annet. Medikamenttypen er den uavhengige variabelen, og den avhengige variabelen er pasientens blodtrykk. For å gjøre eksperimentet mer nøyaktig tilsettes en kontrollvariabel (en placebo uten aktive ingredienser). Dette hjelper til med å finne ut om begge stoffene virkelig påvirker blodtrykket.
Uavhengige og avhengige variabler i forskning
I forskning bruker vi ofte uavhengige og avhengige variabler, spesielt i eksperimentelle og kvasi-eksperimentelle studier. La oss se på eksempler på forskningsspørsmål og de tilsvarende uavhengige og avhengige variablene.
- Hvilket lys er best for tomatvekst?
- Uavhengig variabel: Type lys tomatplanten dyrkes under
- Avhengig variabel: Veksthastigheten til tomatplanten
- Hvordan påvirker intermitterende faste blodsukkeret?
- Uavhengig variabel: Tilstedeværelse eller fravær av intermitterende faste
- Avhengig variabel: Blodsukkernivåer
- Kan medisinsk marihuana redusere kroniske smerter?
- Uavhengig variabel: Tilstedeværelse eller fravær av medisinsk marihuanabruk
- Avhengige variabler: Hyppighet og intensitet av smerte
- Påvirker fjernarbeid jobbtilfredsheten?
- Uavhengig variabel: Type arbeidsmiljø (eksternt eller på kontoret)
- Avhengig variabel: Selvrapportering av arbeidstilfredshet
Når man arbeider med eksperimentelle data, innebærer analysen å generere beskrivende statistikk og visualisere funn. Valget av en statistisk test avhenger av variabeltypene, målenivået og antall uavhengige variabelnivåer.
Vanligvis t-tester or ANOVAer brukes til å analysere data og ta opp forskningsspørsmål. Disse testene hjelper til med å trekke konklusjoner og forstå sammenhengene mellom uavhengige og avhengige variabler.
Lær å skille uavhengige og avhengige variabler
For å skille mellom uavhengige og avhengige variabler, følg denne enkle veiledningen:
- Manipulert eller observert: Vurder først om variabelen kan endres eller velges av forskerne (manipulert) eller om den bare blir sett og målt under eksperimentet (observert). Variabler som forskerne kontrollerer er alltid uavhengige. Variabler som observeres og registreres er avhengige. Selv om forskere ikke kan kontrollere emnevariabler, blir de fortsatt behandlet som uavhengige fordi de påvirker de avhengige variablene.
- Tegning av grafer: Se for deg å plotte variablene på en graf med et X-Y-koordinatplan. Uavhengige variabler, de du kan endre, går vanligvis på X-aksen (horisontal). Avhengige variabler, utfallene påvirket av endringene, går på Y-aksen (vertikal).
- En tredje type – konfunderende variabler: Noen ganger er det en tredje type variabel som ikke er uavhengig eller avhengig, men som fortsatt kan rote med resultatene - disse kalles forvirrende variabler. De påvirker eksperimentet på måter forskere kanskje ikke forventer, som uforutsette uavhengige variabler. Sortering av variabler er ikke alltid et klart valg mellom uavhengig og avhengig; noen variabler, som forvirrende variabler, passer ikke pent inn i disse kategoriene.
Legg igjen en kommentar