V znanstvenem eksperimentu obstajata dve pomembni stvari, imenovani neodvisne in odvisne spremenljivke. V tem članku bomo preučili, kaj so neodvisne in odvisne spremenljivke, vključno z vrstami in primeri.
Neodvisna spremenljivka je tisto, kar znanstveniki spremenijo ali nadzorujejo v poskusu. To naredijo, da vidijo, kaj se zgodi z odvisno spremenljivko.
Odvisna spremenljivka je stvar, ki jo znanstveniki testirajo in merijo v poskusu. Odvisno je od tega, kaj znanstveniki počnejo z neodvisno spremenljivko. Ko znanstveniki spremenijo neodvisno spremenljivko, opazujejo in zapišejo, kaj se zgodi z odvisno spremenljivko.
Torej, z enostavnimi besedami, neodvisna spremenljivka je tista, ki se spremeni, odvisna spremenljivka pa je tista, ki prikazuje rezultat te spremembe. Znanstveniki preučujejo, kako se odvisna spremenljivka odzove, ko kaj počnejo z neodvisno spremenljivko.
Kaj je neodvisna spremenljivka?
Neodvisna spremenljivka je nekaj, kar znanstveniki namenoma spremenijo v poskusu, da bi videli, kaj se zgodi. Je kot stikalo, ki ga vklopijo ali izklopijo, da vidijo učinke. Znanstveniki lahko včasih to stikalo nastavijo na različne vrednosti, da bi izvedeli več o njem. Toda v nekaterih primerih ga ne morejo neposredno nadzorovati, vendar vseeno opazujejo, kako vpliva na izid eksperimenta.
Znanstveniki lahko uporabljajo različne besede, ko govorijo o neodvisnih spremenljivkah. Na primer, ko naredijo nekaj, kar se imenuje linearna regresija, lahko neodvisne spremenljivke imenujejo "desne spremenljivke", ker se prikažejo na desni strani grafikona. Lahko bi jih imenovali tudi napovedovalne spremenljivke, ker znanstvenikom pomagajo napovedati, kaj se bo zgodilo v poskusu.
Drugo ime so razlagalne spremenljivke, ker pomagajo razložiti končne rezultate. Neodvisna spremenljivka je torej kot ključni dejavnik, ki ga znanstveniki spreminjajo ali opazujejo, da bi razumeli, kako vpliva na poskus.
Dve vrsti neodvisnih spremenljivk
- Eksperimentalne spremenljivke: Te so znane tudi kot nadzorovane spremenljivke, ker jih lahko raziskovalci med poskusom spreminjajo ali nadzorujejo, da bi videli, kako vplivajo na rezultate. Na primer, če želijo znanstveniki preizkusiti, kako različne količine sončne svetlobe vplivajo na rast rastlin, lahko manipulirajo s količino sončne svetlobe, ki jo prejmejo rastline.
- Predmetne spremenljivke: Za razliko od eksperimentalnih spremenljivk raziskovalci ne morejo nadzorovati spremenljivk predmetov. Kljub temu so še vedno dragoceni v poskusih, saj lahko pomagajo odgovoriti na raziskovalna vprašanja. Na primer, če raziskovalci preučujejo standardizirane testne rezultate srednješolcev iz različnih regij, ne morejo nadzorovati ali spreminjati regij, iz katerih prihaja posamezen študent. Še vedno pa lahko uporabijo regionalne razlike za združevanje študentov na začetku študija.
Primeri neodvisnih spremenljivk
Oglejmo si nekaj primerov, da bomo bolje razumeli neodvisne spremenljivke.
Najprej si predstavljajte, da znanstvenike zanima, kako različne količine gnojil vplivajo na rast rastlin. V študiji se odločijo, da bodo različnim rastlinam dali različne odmerke gnojila. Količina gnojila, danega vsaki rastlini, je neodvisna spremenljivka. To spremenljivko lahko znanstveniki namerno spremenijo. Želijo videti, kako bi to lahko vplivalo na rast posamezne rastline. Rast rastlin je rezultat ali odvisna spremenljivka, ker je odvisna od količine gnojila.
Zdaj pa razmislimo o študiji o rezultatih testov matematike. Raziskovalce zanima primerjava rezultatov študentov, ki so opravili algebro na ravni odličij, s tistimi, ki so opravili standardno algebro. Študentove izbire razredov so neodvisne spremenljivke v tej študiji. Raziskovalci ne morejo nadzorovati ali spremeniti, kateri razred je izbral vsak študent. Vendar pa lahko še vedno preučujejo, ali izbira razreda povzroča kakršne koli razlike v rezultatih standardiziranih testov učencev. V tem primeru so standardizirani testni rezultati odvisna spremenljivka, ker so odvisni od učenčevih izbir razreda.
Torej v obeh primerih znanstveniki preučujejo, kako lahko ena stvar, ki jo lahko nadzorujejo (neodvisna spremenljivka), povzroči spremembe v drugi stvari, ki jo opazujejo (odvisna spremenljivka). To jim pomaga razumeti odnose in vzorce v svetu znanosti.
Kaj je odvisna spremenljivka?
Odvisna spremenljivka je nekaj, kar se spremeni, ko spremenite drugo stvar, imenovano neodvisna spremenljivka v znanstvenem eksperimentu. Nekateri jo imenujejo tudi »spremenljivka rezultata« ali »spremenljivka odziva«, ker je odvisna od tega, kaj se zgodi z neodvisno spremenljivko.
Ko znanstveniki izvajajo poskuse, sledijo pravilu, ki se imenuje znanstvena metoda. Eno pomembno pravilo je, da v poskusu spreminjate samo eno stvar naenkrat. Vse ostalo naj ostane enako. To znanstvenikom pomaga videti, kako sprememba ene stvari, neodvisne spremenljivke, vpliva na druge stvari, kot je odvisna spremenljivka.
Znanstveniki neposredno ne nadzorujejo ali spreminjajo odvisne spremenljivke. Namesto tega spremenijo neodvisno spremenljivko in vidijo, kaj se zgodi z odvisno spremenljivko. To je kot vzročno-posledična zveza. Znanstveniki pričakujejo, da bo odvisna spremenljivka šla navzgor ali navzdol glede na to, kaj naredijo z neodvisno spremenljivko.
Torej, preprosto povedano, je odvisna spremenljivka nekaj, kar se spremeni zaradi tega, kar naredite drugi stvari v znanstvenem eksperimentu. Znanstveniki želijo videti, kako so stvari povezane in kako lahko ena stvar spremeni drugo.
Primeri odvisnih spremenljivk
Raziščimo odvisne spremenljivke na preprost način z uporabo dveh primerov iz resničnega življenja:
- Študija rasti rastlin: Predstavljajte si, da izvajamo navidezni poskus, da bi ugotovili, kako različne količine gnojil vplivajo na rast rastlin. Neodvisna spremenljivka, stvar, ki jo namenoma spremenimo, je količina gnojila, ki ga damo vsaki rastlini. Zdaj je odvisna spremenljivka tisto, kar merimo in opazujemo – v tem primeru je to zabeležena rast vsake rastline. Če ohranimo vse ostalo enako, na primer količino vode, velikost posode, sončno svetlobo in čas rasti, lahko upravičeno rečemo, da na rast rastline neposredno vpliva neodvisna spremenljivka, ki je gnojilo.
- Analiza testa matematike: Recimo, da nas zanima, kako različne vrste ur algebre vplivajo na rezultate standardiziranih testov študentov. Neodvisna spremenljivka tukaj je ozadje tečaja študentov – ne glede na to, ali so obiskovali redni tečaj algebre ali izredni tečaj algebre. Odvisna spremenljivka pa so rezultati, ki jih učenci dobijo na standardiziranem testu. Kot raziskovalci teh rezultatov testov ne moremo nadzorovati ali spreminjati; lahko jih opazujemo in primerjamo le po tem, ko izberemo skupine študentov z različnim predznanjem.
V obeh primerih je odvisna spremenljivka tisto, kar gledamo in merimo, in se spreminja glede na neodvisno spremenljivko, s katero namerno manipuliramo. Pomaga nam razumeti vzročno-posledično razmerje med spremembami, ki jih naredimo, in rezultati, ki jih opazimo.
Primeri neodvisnih in odvisnih spremenljivk
V znanstvenih poskusih obstajajo stvari, ki jih znanstveniki nadzorujejo, in stvari, ki jih opazujejo. Razčlenimo ga z nekaj primeri.
Primer 1: Molji in svetloba
Predstavljajte si znanstvenika, ki preučuje molje in svetlobo. Želijo vedeti, ali svetlost svetlobe vpliva na to, kako privlači molje. Znanstvenik prilagaja svetlost svetlobe (neodvisna spremenljivka) in opazuje, kako molji reagirajo (odvisna spremenljivka).
Primer 2: Zajtrk in rezultati testov
Zdaj pa pomisli na študente in zajtrk. Nekdo se sprašuje, ali uživanje zajtrka vpliva na rezultate testov. Eksperimentator nadzira zajtrk (neodvisna spremenljivka) in opazuje, kako se rezultati testa spreminjajo (odvisna spremenljivka). Tudi če med zajtrkom in rezultati ni povezave, so rezultati testa še vedno odvisni od zajtrka.
Primer 3: Droge in krvni tlak
V drugem poskusu znanstvenik preverja, ali je eno zdravilo boljše pri nadzoru visokega krvnega tlaka kot drugo. Vrsta zdravila je neodvisna spremenljivka, odvisna spremenljivka pa je bolnikov krvni tlak. Za natančnejši poskus je dodana kontrolna spremenljivka (placebo brez učinkovin). To pomaga ugotoviti, ali katero koli zdravilo resnično vpliva na krvni tlak.
Neodvisne in odvisne spremenljivke v raziskavah
V raziskavah pogosto uporabljamo neodvisne in odvisne spremenljivke, predvsem v eksperimentalnih in kvazieksperimentalnih študijah. Oglejmo si primere raziskovalnih vprašanj ter pripadajoče neodvisne in odvisne spremenljivke.
- Katera svetloba je najboljša za rast paradižnika?
- Neodvisna spremenljivka: Vrsta svetlobe, pod katero se goji paradižnik
- Odvisna spremenljivka: Stopnja rasti rastline paradižnika
- Kako občasno postenje vpliva na krvni sladkor?
- Neodvisna spremenljivka: Prisotnost ali odsotnost občasnega postenja
- Odvisna spremenljivka: raven sladkorja v krvi
- Ali lahko medicinska marihuana zmanjša kronično bolečino?
- Neodvisna spremenljivka: Prisotnost ali odsotnost uporabe medicinske marihuane
- Odvisne spremenljivke: Pogostost in intenzivnost bolečine
- Ali delo na daljavo vpliva na zadovoljstvo pri delu?
- Neodvisna spremenljivka: Vrsta delovnega okolja (na daljavo ali v pisarni)
- Odvisna spremenljivka: Samoporočila o zadovoljstvu z delom
Ko imamo opravka z eksperimentalnimi podatki, analiza vključuje generiranje opisne statistike in vizualizacijo ugotovitev. Izbira statističnega testa je odvisna od tipov spremenljivk, ravni merjenja in števila ravni neodvisnih spremenljivk.
Značilno je, da t-testi or ANOVA se uporabljajo za analizo podatkov in obravnavanje raziskovalnih vprašanj. Ti testi pomagajo pri sklepanju in razumevanju odnosov med neodvisnimi in odvisnimi spremenljivkami.
Naučite se ločiti neodvisne in odvisne spremenljivke
Če želite razlikovati med neodvisnimi in odvisnimi spremenljivkami, sledite temu preprostemu vodniku:
- Manipulirano ali opazovano: Najprej razmislite, ali lahko spremenljivko spremenijo ali izberejo raziskovalci (manipulirajo) ali pa jo samo opazujejo in merijo med poskusom (opazujejo). Spremenljivke, ki jih raziskovalci nadzorujejo, so vedno neodvisne. Spremenljivke, ki jih opazujemo in beležimo, so odvisne. Tudi če raziskovalci ne morejo nadzorovati predmetnih spremenljivk, se še vedno obravnavajo kot neodvisne, ker vplivajo na odvisne spremenljivke.
- Grafiranje: Predstavljajte si, da narišete spremenljivke na graf s koordinatno ravnino X-Y. Neodvisne spremenljivke, tiste, ki jih lahko spremenite, običajno potekajo na osi X (vodoravno). Odvisne spremenljivke, rezultati, na katere vplivajo spremembe, gredo na os Y (navpično).
- Tretji tip – zmedene spremenljivke: Včasih obstaja tretja vrsta spremenljivke, ki ni neodvisna ali odvisna, vendar lahko še vedno vpliva na rezultate – te spremenljivke se imenujejo spremenljivke, ki povzročajo zmedo. Vplivajo na poskus na načine, ki jih raziskovalci morda ne pričakujejo, na primer nepredvidene neodvisne spremenljivke. Razvrščanje spremenljivk ni vedno jasna izbira med neodvisnimi in odvisnimi; nekatere spremenljivke, kot so spremenljivke, ki povzročajo zmedo, ne sodijo dobro v te kategorije.
Pustite Odgovori