Într-un experiment științific, există două lucruri importante numite variabile independente și dependente. În acest articol, vom analiza ce sunt variabilele independente și dependente, inclusiv tipurile și exemplele.
Variabila independentă este ceea ce oamenii de știință schimbă sau controlează în experiment. Ei fac asta pentru a vedea ce se întâmplă cu variabila dependentă.
Variabila dependentă este lucrul pe care oamenii de știință îl testează și măsoară în experiment. Depinde de ceea ce fac oamenii de știință cu variabila independentă. Când oamenii de știință schimbă variabila independentă, urmăresc și notează ce se întâmplă cu variabila dependentă.
Deci, în cuvinte simple, variabila independentă este cea care se modifică, iar variabila dependentă este cea care arată rezultatul acelei modificări. Oamenii de știință se uită la modul în care variabila dependentă reacționează atunci când fac lucruri cu variabila independentă.
Ce este o variabilă independentă?
O variabilă independentă este ceva pe care oamenii de știință îl schimbă intenționat într-un experiment pentru a vedea ce se întâmplă. Este ca un comutator pe care îl pornesc sau se opresc pentru a vedea efectele. Oamenii de știință pot seta uneori acest comutator la valori diferite pentru a afla mai multe despre el. Dar, în unele cazuri, nu o pot controla în mod direct, dar totuși urmăresc cum afectează rezultatul experimentului.
Oamenii de știință pot folosi cuvinte diferite pentru a vorbi despre variabile independente. De exemplu, atunci când fac ceva numit regresie liniară, ar putea numi variabile independente „variabile din partea dreaptă”, deoarece apar în partea dreaptă a unui grafic. Ei le-ar putea numi și variabile predictoare, deoarece îi ajută pe oamenii de știință să facă predicții despre ceea ce se va întâmpla în experiment.
Un alt nume este variabilele explicative, deoarece ajută la explicarea rezultatelor finale. Deci, o variabilă independentă este ca factorul cheie pe care oamenii de știință îl schimbă sau îl observă pentru a înțelege cum afectează un experiment.
Două tipuri de variabile independente
- Variabile experimentale: Acestea sunt, de asemenea, cunoscute ca variabile controlate, deoarece cercetătorii le pot modifica sau controla în timpul unui experiment pentru a vedea cum afectează acestea rezultatele. De exemplu, dacă oamenii de știință doresc să testeze modul în care diferitele cantități de lumină solară afectează creșterea plantelor, ei pot manipula cantitatea de lumină solară pe care o primesc plantele.
- Variabilele subiectului: Spre deosebire de variabilele experimentale, cercetătorii nu pot controla variabilele subiectului. În ciuda acestui fapt, ele sunt încă valoroase în experimente, deoarece pot ajuta la răspunsul la întrebările de cercetare. De exemplu, dacă cercetătorii studiază scorurile standardizate la teste ale elevilor de liceu din diferite regiuni, nu pot controla sau schimba regiunile din care provine fiecare elev. Cu toate acestea, ei pot folosi în continuare diferențele regionale pentru a grupa studenții la începutul studiului lor.
Exemple de variabile independente
Să ne uităm la câteva exemple pentru a înțelege mai bine variabilele independente.
În primul rând, imaginați-vă că oamenii de știință sunt curioși despre modul în care diferitele cantități de îngrășământ afectează creșterea plantelor. Într-un studiu, ei decid să dea diferite doze de îngrășământ diferitelor plante. Cantitatea de îngrășământ dată fiecărei plante este variabila independentă. Această variabilă este ceva pe care oamenii de știință o pot schimba intenționat. Vor să vadă cum ar putea afecta creșterea fiecărei plante. Creșterea plantelor este rezultatul sau variabila dependentă deoarece depinde de cantitatea de îngrășământ.
Acum, să luăm în considerare un studiu despre rezultatele testelor de matematică. Cercetătorii sunt interesați să compare scorurile studenților care au luat algebra la nivel de onoruri cu cei care au luat algebra standard. Alegerile elevilor privind clasele sunt variabilele independente din acest studiu. Cercetătorii nu pot controla sau schimba clasa pe care a ales-o fiecare elev. Cu toate acestea, ei pot studia în continuare dacă alegerea clasei cauzează vreo diferență în scorurile standardizate ale studenților la testele. În acest caz, scorurile standardizate ale testelor sunt variabile dependente, deoarece depind de alegerile elevilor la clasă.
Deci, în ambele exemple, oamenii de știință se uită la modul în care un lucru pe care îl pot controla (variabilă independentă) ar putea duce la schimbări în alt lucru pe care îl observă (variabilă dependentă). Acest lucru îi ajută să înțeleagă relațiile și modelele din lumea științei.
Ce este o variabilă dependentă?
O variabilă dependentă este ceva care se schimbă atunci când faci modificări la un alt lucru numit variabilă independentă într-un experiment științific. Unii oameni o numesc și „variabilă de rezultat” sau „variabilă de răspuns”, deoarece depinde de ceea ce se întâmplă cu variabila independentă.
Când oamenii de știință fac experimente, ei urmează o regulă numită metoda științifică. O regulă importantă este să schimbi doar un lucru la un moment dat într-un experiment. Orice altceva ar trebui să rămână la fel. Acest lucru îi ajută pe oamenii de știință să vadă cum modificarea unui lucru, variabila independentă, afectează alte lucruri, cum ar fi variabila dependentă.
Oamenii de știință nu controlează sau modifică direct variabila dependentă. În schimb, ei schimbă variabila independentă și văd ce se întâmplă cu variabila dependentă. Este ca o relație cauză-efect. Oamenii de știință se așteaptă ca variabila dependentă să crească sau să coboare în funcție de ceea ce fac ei cu variabila independentă.
Deci, în termeni simpli, o variabilă dependentă este ceva care se schimbă din cauza a ceea ce faci cu un alt lucru într-un experiment științific. Oamenii de știință vor să vadă cum sunt conectate lucrurile și cum un lucru poate face ca un altul să se schimbe.
Exemple de variabile dependente
Să explorăm variabilele dependente în termeni simpli folosind două exemple din viața reală:
- Studiu de creștere a plantelor: Imaginați-vă că efectuăm un experiment simulat pentru a vedea cum diferitele cantități de îngrășământ afectează creșterea plantelor. Variabila independentă, lucrul pe care îl schimbăm intenționat, este cantitatea de îngrășământ dată fiecărei plante. Acum, variabila dependentă este ceea ce măsurăm și observăm - în acest caz, este creșterea înregistrată a fiecărei plante. Dacă păstrăm totul la fel, cum ar fi cantitatea de apă, dimensiunea recipientului, lumina soarelui și timpul de creștere, putem spune în mod rezonabil că creșterea plantei este direct afectată de variabila independentă, care este îngrășământul.
- Analiza testului de matematică: Să presupunem că suntem interesați de modul în care diferitele tipuri de clase de algebră influențează scorurile standardizate ale elevilor la testele. Variabila independentă aici este pregătirea cursurilor studenților – indiferent dacă au luat o clasă obișnuită de algebră sau o clasă de algebră cu onoare. Variabila dependentă, pe de altă parte, este scorurile pe care elevii le obțin la testul standardizat. Noi, în calitate de cercetători, nu putem controla sau modifica aceste scoruri la teste; le putem observa și compara doar după ce selectăm grupuri de studenți cu medii diferite de cursuri.
În ambele exemple, variabila dependentă este ceea ce urmărim și măsuram și se schimbă în funcție de variabila independentă pe care o manipulăm în mod deliberat. Ne ajută să înțelegem relația cauză-efect dintre schimbările pe care le facem și rezultatele pe care le observăm.
Exemple de variabile independente și dependente
În experimentele științifice, există lucruri pe care oamenii de știință le controlează și lucruri pe care le observă. Să o descompunem cu câteva exemple.
Exemplul 1: molii și lumină
Imaginați-vă un om de știință care studiază moliile și lumina. Vor să știe dacă luminozitatea luminii afectează modul în care moliile sunt atrase de ea. Omul de știință ajustează luminozitatea luminii (variabilă independentă) și observă cum reacţionează moliile (variabilă dependentă).
Exemplul 2: Micul dejun și scorurile testelor
Acum, gândește-te la studenți și la micul dejun. Cineva se întreabă dacă micul dejun face diferența în rezultatele testelor. Experimentatorul controlează micul dejun (variabilă independentă) și se uită la modul în care se schimbă scorurile testelor (variabilă dependentă). Chiar dacă nu există nicio legătură între micul dejun și scoruri, rezultatele testelor depind în continuare de micul dejun.
Exemplul 3: Droguri și tensiune arterială
Într-un alt experiment, un om de știință verifică dacă un medicament este mai bun la controlul hipertensiunii arteriale decât altul. Tipul de medicament este variabila independentă, iar variabila dependentă este tensiunea arterială a pacientului. Pentru a face experimentul mai precis, se adaugă o variabilă de control (un placebo fără ingrediente active). Acest lucru vă ajută să aflați dacă oricare dintre medicamente afectează cu adevărat tensiunea arterială.
Variabile independente și dependente în cercetare
În cercetare, folosim adesea variabile independente și dependente, în special în studiile experimentale și cvasi-experimentale. Să ne uităm la exemple de întrebări de cercetare și la variabilele independente și dependente corespunzătoare.
- Care lumină este cea mai bună pentru creșterea tomatelor?
- Variabilă independentă: tipul de lumină sub care se cultivă planta de tomate
- Variabila dependenta: rata de crestere a plantei de tomate
- Cum afectează postul intermitent glicemia?
- Variabilă independentă: prezența sau absența postului intermitent
- Variabilă dependentă: nivelurile de zahăr din sânge
- Poate marijuana medicală să reducă durerea cronică?
- Variabilă independentă: prezența sau absența consumului de marijuana medicală
- Variabile dependente: Frecvența și intensitatea durerii
- Lucrul la distanță influențează satisfacția în muncă?
- Variabilă independentă: tipul mediului de lucru (la distanță sau la birou)
- Variabila dependentă: Auto-raporturile privind satisfacția în muncă
Atunci când se ocupă de date experimentale, analiza implică generarea de statistici descriptive și vizualizarea constatărilor. Selectarea unui test statistic depinde de tipurile de variabile, nivelul de măsurare și numărul de niveluri ale variabilelor independente.
De obicei, teste-t or ANOVA sunt angajați pentru a analiza datele și a aborda întrebările de cercetare. Aceste teste ajută la tragerea concluziilor și la înțelegerea relațiilor dintre variabilele independente și dependente.
Învață să deosebești variabilele independente și dependente
Pentru a distinge între variabile independente și dependente, urmați acest ghid simplu:
- Manipulat sau observat: În primul rând, luați în considerare dacă variabila poate fi modificată sau aleasă de cercetători (manipulată) sau dacă este doar urmărită și măsurată în timpul experimentului (observată). Variabilele pe care cercetătorii le controlează sunt întotdeauna independente. Variabilele care sunt observate și înregistrate sunt dependente. Chiar dacă cercetătorii nu pot controla variabilele subiectului, acestea sunt totuși tratate ca independente, deoarece influențează variabilele dependente.
- Reprezentare grafică: Imaginează-ți trasarea variabilelor pe un grafic cu un plan de coordonate X-Y. Variabilele independente, cele pe care le puteți modifica, merg de obicei pe axa X (orizontală). Variabilele dependente, rezultatele afectate de modificări, merg pe axa Y (verticală).
- Un al treilea tip – variabile de confuzie: Uneori există un al treilea tip de variabilă care nu este independentă sau dependentă, dar care poate încă să se încurce cu rezultatele - acestea se numesc variabile de confuzie. Ele influențează experimentul în moduri pe care cercetătorii nu s-ar putea aștepta, cum ar fi variabile independente neprevăzute. Sortarea variabilelor nu este întotdeauna o alegere clară între independent și dependent; unele variabile, cum ar fi variabilele de confuzie, nu se încadrează perfect în acele categorii.
Lasă un comentariu