Inhalt
- TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
- Beispiel einer unabhängigen Variablen
- Beispiel für eine abhängige Variable
- Beispiel einer Regelgröße
Die wissenschaftliche Methode besteht darin, eine Frage zu stellen, zu recherchieren, eine Hypothese zu bilden und die Hypothese über ein Experiment zu testen, damit die Ergebnisse analysiert werden können. Jedes erfolgreiche wissenschaftliche Experiment muss bestimmte Arten von Variablen enthalten. Es muss eine unabhängige Variable geben, die sich im Verlauf eines Experiments ändert. eine abhängige Variable, die beobachtet und gemessen wird; und eine gesteuerte Variable, auch als "konstante" Variable bekannt, die während des gesamten Experiments konsistent und unverändert bleiben muss. Auch wenn sich die gesteuerte oder konstante Variable in einem Experiment nicht ändert, ist sie für den Erfolg eines wissenschaftlichen Experiments genauso wichtig wie die anderen Variablen.
TL; DR (zu lang; nicht gelesen)
TL; DR: In einem wissenschaftlichen Experiment ist die gesteuerte oder konstante Variable eine Variable, die sich nicht ändert. In einem Experiment zum Testen der Wirkung verschiedener Lichtquellen auf Pflanzen müssten beispielsweise andere Faktoren, die das Pflanzenwachstum und die Gesundheit beeinflussen, wie die Bodenqualität und die Bewässerung, konstant bleiben.
Beispiel einer unabhängigen Variablen
Nehmen wir an, ein Wissenschaftler führt ein Experiment durch, um die Wirkung verschiedener Beleuchtungsarten auf Zimmerpflanzen zu testen. In diesem Fall wäre die Beleuchtung selbst die unabhängige Variable, da sie vom Wissenschaftler im Verlauf des Experiments aktiv verändert wird. Ob der Wissenschaftler verschiedene Glühbirnen verwendet oder die den Pflanzen zugeführte Lichtmenge ändert, das Licht ist die Variable, die geändert wird, und ist daher die unabhängige Variable.
Beispiel für eine abhängige Variable
Abhängige Variablen sind die Merkmale, die ein Wissenschaftler in Bezug auf die unabhängige Variable beobachtet. Mit anderen Worten, die abhängige Variable ändert sich in Abhängigkeit von den Änderungen, die an der unabhängigen Variablen vorgenommen wurden. Im Zimmerpflanzenexperiment wären die abhängigen Variablen die Eigenschaften der Pflanzen selbst, die der Wissenschaftler in Bezug auf das sich ändernde Licht beobachtet. Diese Eigenschaften können die Farbe, die Größe und den allgemeinen Gesundheitszustand der Pflanzen umfassen.
Beispiel einer Regelgröße
Eine gesteuerte oder konstante Variable ändert sich im Verlauf eines Experiments nicht. Es ist von entscheidender Bedeutung, dass jedes wissenschaftliche Experiment eine kontrollierte Variable enthält. Andernfalls sind die Schlussfolgerungen eines Experiments nicht zu verstehen. Im Zimmerpflanzenexperiment können kontrollierte Variablen beispielsweise die Bodenqualität und die den Pflanzen zugeführte Wassermenge sein. Wenn diese Faktoren nicht konstant wären und bestimmte Pflanzen mehr Wasser oder besseren Boden erhielten als andere, könnte der Wissenschaftler nicht sicher sein, dass sich die Pflanzen aufgrund dieser Faktoren anstelle der verschiedenen Lichtarten nicht verändern. Eine Pflanze könnte aufgrund der Menge an Licht, die sie erhielt, gesund und grün sein, oder es könnte sein, dass ihr mehr Wasser gegeben wurde als den anderen Pflanzen. In diesem Fall wäre es unmöglich, auf der Grundlage des Experiments angemessene Schlussfolgerungen zu ziehen.
Wenn jedoch alle Pflanzen die gleiche Menge Wasser und die gleiche Qualität des Bodens erhalten, kann der Wissenschaftler sicher sein, dass Änderungen von einer Pflanze zur anderen auf Änderungen der unabhängigen Variablen zurückzuführen sind: dem Licht. Obwohl sich die gesteuerte Variable nicht änderte und nicht die tatsächlich getestete Variable war, konnte der Wissenschaftler den Zusammenhang zwischen Ursache und Wirkung zwischen Pflanzengesundheit und verschiedenen Beleuchtungsarten beobachten. Mit anderen Worten, es ermöglichte ein erfolgreiches wissenschaftliches Experiment.