Учените проектират експерименти за търсене на причинно-следствени връзки; където промените в едно нещо могат да предизвикат предсказуема промяна в нещо друго. Тези променящи се величини се наричат променливи. Много други променливи трябва да работят заедно за добре проектиран научен проект, който да помогне да се разкрие причинно-следствената връзка.
TL; DR (твърде дълго; Не прочетох)
Отговарящата променлива е промяната, която се случва в експеримент поради нещо, което експериментаторът променя, за да провери истинността на хипотезата.
Примерен експеримент с растения
Ако искахме да видим ефекта на светлината върху слънчогледа, бихме могли да проектираме експеримент с три растения. Експериментаторът може да манипулира интензитета на светлината, за да наблюдава промените, поставяйки едно растение под изкуствена UV лампа с висока интензивност, едно под UV лампа с умерен интензитет и едно в тъмна стая. Можем да предположим, че колкото по-малко слънце получава растението, толкова по-малко ще расте и ще решим да измерим растежа на растенията, за да потвърдим или отхвърлим това предсказание.
Реагиращата променлива е ефектът
В примерния експеримент интензивността на слънчевата светлина ще действа като наша независима променлива, а растежът на растенията ще действа като нашата реагираща променлива. Всички други фактори ще трябва да бъдат контролирани, за да се изключат други влияния върху растежа, наречени контролирани променливи. Като експериментатор, независимата променлива е това, което променяте, реагиращата променлива е това, което наблюдавате, а контролираните променливи са това, което запазвате същото. Ако установим, че има разлики в края на експеримента, ще започнем да заключаваме, че независимата променлива е причината, предизвикваща реагиращата променлива. Ако повторим експеримента, бихме очаквали същата причинно-следствена връзка.
Реагиращата променлива е зависима
Растежът на растенията би бил ефектът, зависим от причината: промени в интензивността на светлината. Ето защо реагиращата променлива се нарича още зависима променлива. Тази зависимост се усилва от контролираните променливи. Например, ако сме поставили растенията в различни помещения при различни температури, използвали сме различни видове растения или дали им различни количества вода, реакцията на растежа на растенията може да се дължи на един от тези фактори или a комбинация. Следователно е много важно защитата на реагиращата променлива чрез контролиращите променливи, позволявайки отговорът да зависи само от една променлива променлива.
Реагиращата променлива е фактическо наблюдение
Можем да наблюдаваме реагиращата променлива като факт, но причината не е факт. В примерния експеримент промените в растежа може да са били твърде малки, за да се наблюдават, но измерването на височината на стъблото може да разкрие разлики между растенията. Тази разлика е фактическа, но как обясняваме връзката между интензивността на светлината и растежа на растенията не е така. Повторяемостта е важен фактор за определяне на истинността на очевидната причинно-следствена връзка. Бъдещите експериментатори могат да използват фактическите измервания или наблюдения на реагиращата променлива и да ги сравняват с ефекта в техния собствен експеримент.