I ett vetenskapligt experiment finns det två viktiga saker som kallas oberoende och beroende variabler. I den här artikeln kommer vi att undersöka vad oberoende och beroende variabler är, inklusive typer och exempel.
Den oberoende variabeln är vad forskarna ändrar eller kontrollerar i experimentet. De gör detta för att se vad som händer med den beroende variabeln.
Den beroende variabeln är det som forskarna testar och mäter i experimentet. Det beror på vad forskarna gör med den oberoende variabeln. När forskarna ändrar den oberoende variabeln tittar de på och skriver ner vad som händer med den beroende variabeln.
Så, med enkla ord, är den oberoende variabeln den som ändras, och den beroende variabeln är den som visar resultatet av den förändringen. Forskare tittar på hur den beroende variabeln reagerar när de gör saker med den oberoende variabeln.
Vad är en oberoende variabel?
En oberoende variabel är något som forskare ändrar med avsikt i ett experiment för att se vad som händer. Det är som en strömbrytare som de slår på eller av för att se effekterna. Forskare kan ibland ställa in den här omkopplaren till olika värden för att lära sig mer om den. Men i vissa fall kan de inte direkt kontrollera det, men de ser fortfarande hur det påverkar experimentets resultat.
Forskare kan använda olika ord för att tala om oberoende variabler. Till exempel, när de gör något som kallas linjär regression, kan de kalla oberoende variabler "variabler på höger sida" eftersom de visas på höger sida av ett diagram. De kan också kalla dem prediktorvariabler eftersom de hjälper forskare att göra förutsägelser om vad som kommer att hända i experimentet.
Ett annat namn är förklarande variabler eftersom de hjälper till att förklara slutresultaten. Så, en oberoende variabel är som nyckelfaktorn som forskare ändrar eller observerar för att förstå hur den påverkar ett experiment.
Två typer av oberoende variabler
- Experimentella variabler: Dessa är också kända som kontrollerade variabler eftersom forskare kan ändra eller kontrollera dem under ett experiment för att se hur de påverkar resultaten. Till exempel, om forskare vill testa hur olika mängder solljus påverkar växternas tillväxt, kan de manipulera mängden solljus som växterna får.
- Ämnesvariabler: Till skillnad från experimentella variabler kan forskare inte kontrollera ämnesvariabler. Trots detta är de fortfarande värdefulla i experiment då de kan hjälpa till att svara på forskningsfrågor. Om forskare till exempel studerar standardiserade testresultat för gymnasieelever från olika regioner, kan de inte kontrollera eller ändra de regioner varje elev kommer från. De kan dock fortfarande använda de regionala skillnaderna för att gruppera studenterna i början av sin studie.
Exempel på oberoende variabler
Låt oss titta på några exempel för att bättre förstå oberoende variabler.
Först, föreställ dig att forskare är nyfikna på hur olika mängder gödselmedel påverkar växternas tillväxt. I en studie bestämmer de sig för att ge olika doser gödsel till olika växter. Mängden gödselmedel som ges till varje planta är den oberoende variabeln. Denna variabel är något som forskarna kan ändra med avsikt. De vill se hur det kan påverka tillväxten av varje växt. Växternas tillväxt är resultatet, eller beroende variabel eftersom det beror på mängden gödningsmedel.
Låt oss nu överväga en studie om matematiktestresultat. Forskare är intresserade av att jämföra poängen för studenter som tog algebra på honours-nivå med de som tog standardalgebra. Elevernas val av klasser är de oberoende variablerna i denna studie. Forskarna kan inte kontrollera eller ändra vilken klass varje elev valde. Men de kan fortfarande studera om valet av klass orsakar några skillnader i elevernas standardiserade provresultat. I det här fallet är de standardiserade testresultaten den beroende variabeln eftersom de beror på elevernas klassval.
Så i båda exemplen tittar forskare på hur en sak de kan kontrollera (oberoende variabel) kan leda till förändringar i en annan sak de observerar (beroende variabel). Detta hjälper dem att förstå relationer och mönster i vetenskapens värld.
Vad är en beroende variabel?
En beroende variabel är något som förändras när du gör ändringar i en annan sak som kallas en oberoende variabel i ett vetenskapligt experiment. Vissa människor kallar det också en "utfallsvariabel" eller "svarsvariabel" eftersom det beror på vad som händer med den oberoende variabeln.
När forskare gör experiment följer de en regel som kallas den vetenskapliga metoden. En viktig regel är att bara ändra en sak i taget i ett experiment. Allt annat ska vara detsamma. Detta hjälper forskare att se hur förändringen i en sak, den oberoende variabeln, påverkar andra saker, som den beroende variabeln.
Forskare kontrollerar eller ändrar inte direkt den beroende variabeln. Istället ändrar de den oberoende variabeln och ser vad som händer med den beroende variabeln. Det är som en orsak-verkan-relation. Forskarna förväntar sig att den beroende variabeln går upp eller ner baserat på vad de gör med den oberoende variabeln.
Så enkelt uttryckt är en beroende variabel något som förändras på grund av vad du gör med en annan sak i ett vetenskapligt experiment. Forskare vill se hur saker hänger ihop och hur en sak kan få en annan sak att förändras.
Exempel på beroende variabler
Låt oss utforska beroende variabler i enkla termer med hjälp av två verkliga exempel:
- Planttillväxtstudie: Föreställ dig att vi genomför ett låtsasexperiment för att se hur olika mängder gödselmedel påverkar växternas tillväxt. Den oberoende variabeln, det vi ändrar med avsikt, är mängden gödningsmedel som ges till varje planta. Nu är den beroende variabeln vad vi mäter och observerar - i det här fallet är det den registrerade tillväxten av varje växt. Om vi håller allt detsamma, som mängden vatten, behållarens storlek, solljus och växttid, kan vi rimligen säga att växtens tillväxt direkt påverkas av den oberoende variabeln, som är gödselmedlet.
- Matematiktestanalys: Låt oss säga att vi är intresserade av hur olika typer av algebraklasser påverkar elevernas standardiserade testresultat. Den oberoende variabeln här är elevernas kursbakgrund – oavsett om de tog en vanlig algebraklass eller en honouralgebraklass. Den beroende variabeln är å andra sidan de poäng eleverna får på det standardiserade provet. Vi som forskare kan inte kontrollera eller ändra dessa testresultat; vi kan bara observera och jämföra dem efter att ha valt ut grupper av studenter med olika kursbakgrund.
I båda exemplen är den beroende variabeln vad vi tittar på och mäter, och den ändras baserat på den oberoende variabel vi medvetet manipulerar. Det hjälper oss att förstå orsak-och-verkan-sambandet mellan de förändringar vi gör och de resultat vi observerar.
Exempel på oberoende och beroende variabler
I vetenskapliga experiment finns det saker som forskarna kontrollerar och saker de observerar. Låt oss dela upp det med några exempel.
Exempel 1: Mal och ljus
Föreställ dig en vetenskapsman som studerar nattfjärilar och ljus. De vill veta om ljusets ljusstyrka påverkar hur nattfjärilar attraheras av det. Forskaren justerar ljusstyrkan (oberoende variabel) och observerar hur nattfjärilar reagerar (beroende variabel).
Exempel 2: Frukost och testresultat
Tänk nu på studenter och frukost. Någon undrar om att äta frukost gör skillnad i testresultat. Experimentledaren kontrollerar frukosten (oberoende variabel) och tittar på hur testresultaten förändras (beroende variabel). Även om det inte finns något samband mellan frukost och poäng, är testresultaten fortfarande beroende av frukost.
Exempel 3: Droger och blodtryck
I ett annat experiment kontrollerar en forskare om ett läkemedel är bättre på att kontrollera högt blodtryck än ett annat. Läkemedelstypen är den oberoende variabeln och den beroende variabeln är patientens blodtryck. För att göra experimentet mer exakt tillsätts en kontrollvariabel (en placebo utan aktiva ingredienser). Detta hjälper till att ta reda på om någon av läkemedlen verkligen påverkar blodtrycket.
Oberoende och beroende variabler i forskning
Inom forskning använder vi ofta oberoende och beroende variabler, särskilt i experimentella och kvasi-experimentella studier. Låt oss titta på exempel på forskningsfrågor och motsvarande oberoende och beroende variabler.
- Vilket ljus är bäst för tomattillväxt?
- Oberoende variabel: Typ av ljus tomatplantan odlas under
- Beroende variabel: Tomatplantans tillväxthastighet
- Hur påverkar intermittent fasta blodsockret?
- Oberoende variabel: Närvaro eller frånvaro av intermittent fasta
- Beroende variabel: Blodsockernivåer
- Kan medicinsk marijuana minska kronisk smärta?
- Oberoende variabel: Närvaro eller frånvaro av medicinsk marijuanaanvändning
- Beroende variabler: Smärtans frekvens och intensitet
- Påverkar fjärrarbete arbetstillfredsställelsen?
- Oberoende variabel: Typ av arbetsmiljö (fjärr eller på kontor)
- Beroende variabel: Självrapporteringar om arbetstillfredsställelse
Vid hantering av experimentella data innebär analysen att generera beskrivande statistik och visualisera fynd. Valet av ett statistiskt test beror på variabeltyperna, mätnivån och antalet oberoende variabelnivåer.
Typiskt t-tester or ANOVA används för att analysera data och ta upp forskningsfrågor. Dessa tester hjälper till att dra slutsatser och förstå sambanden mellan oberoende och beroende variabler.
Lär dig att skilja på oberoende och beroende variabler
För att skilja mellan oberoende och beroende variabler, följ denna enkla guide:
- Manipulerad eller observerad: Fundera först på om variabeln kan ändras eller väljas av forskarna (manipuleras) eller om den bara tittas och mäts under experimentet (observeras). Variabler som forskare kontrollerar är alltid oberoende. Variabler som observeras och registreras är beroende. Även om forskare inte kan kontrollera ämnesvariabler, behandlas de fortfarande som oberoende eftersom de påverkar de beroende variablerna.
- Plotta: Föreställ dig att plotta variablerna på en graf med ett X-Y-koordinatplan. Oberoende variabler, de du kan ändra, går vanligtvis på X-axeln (horisontell). Beroende variabler, de utfall som påverkas av förändringarna, går på Y-axeln (vertikal).
- En tredje typ – konfunderande variabler: Ibland finns det en tredje typ av variabel som inte är oberoende eller beroende men som fortfarande kan bråka med resultaten – dessa kallas förvirrande variabler. De påverkar experimentet på ett sätt som forskare kanske inte förväntar sig, som oförutsedda oberoende variabler. Att sortera variabler är inte alltid ett självklart val mellan oberoende och beroende; vissa variabler, som förväxlande variabler, passar inte in i dessa kategorier.
Kommentera uppropet