Die wissenschaftliche Methode besteht darin, eine Frage zu stellen, zu recherchieren, eine Hypothese zu bilden und die Hypothese durch ein Experiment zu testen, damit die Ergebnisse analysiert werden können. Jedes erfolgreiche wissenschaftliche Experiment muss bestimmte Arten von Variablen beinhalten. Es muss eine unabhängige Variable geben, die sich im Verlauf eines Experiments ändert; eine abhängige Variable, die beobachtet und gemessen wird; und eine kontrollierte Variable, auch als "konstante" Variable bekannt, die während des gesamten Experiments konsistent und unveränderlich bleiben muss. Auch wenn sich die kontrollierte 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 kontrollierte oder konstante Variable eine Variable, die sich nicht ändert. In einem Experiment zum Beispiel, um die Wirkung verschiedener Lichter auf Pflanzen zu testen, müssten andere Faktoren, die das Pflanzenwachstum und die Pflanzengesundheit beeinflussen, wie Bodenqualität und Bewässerung, konstant bleiben.
Beispiel für eine unabhängige Variable
Nehmen wir an, ein Wissenschaftler führt ein Experiment durch, um die Wirkung unterschiedlicher Beleuchtung auf Zimmerpflanzen zu testen. In diesem Fall wäre die Beleuchtung selbst die unabhängige Variable, denn es ist die Variable, die der Wissenschaftler im Verlauf des Experiments aktiv verändert. Unabhängig davon, ob der Wissenschaftler verschiedene Glühbirnen verwendet oder die den Pflanzen zugeführte Lichtmenge ändert, ist das Licht 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 Farbe, Höhe und allgemeine Gesundheit der Pflanzen umfassen.
Beispiel für eine kontrollierte Variable
Eine geregelte 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 unmöglich zu verstehen. Im Zimmerpflanzenexperiment können beispielsweise kontrollierte Variablen Dinge wie die Qualität des Bodens und die den Pflanzen zugeführte Wassermenge sein. Wenn diese Faktoren nicht konstant wären und bestimmte Pflanzen mehr Wasser oder besseren Boden erhalten als andere, dann gäbe es keine So kann der Wissenschaftler sicher sein, dass sich die Pflanzen nicht aufgrund dieser Faktoren und nicht aufgrund der verschiedenen Arten von Pflanzen verändert haben Licht. Eine Pflanze kann aufgrund der Menge an Licht, die sie erhält, gesund und grün sein, oder es könnte daran liegen, dass sie mehr Wasser erhält als die anderen Pflanzen. In diesem Fall wäre es unmöglich, auf der Grundlage des Experiments richtige Schlussfolgerungen zu ziehen.
Wenn jedoch allen Pflanzen die gleiche Wassermenge und die gleiche Bodenqualität gegeben wird, kann der Wissenschaftler Stellen Sie sicher, dass alle Änderungen von einer Anlage zur anderen auf Änderungen an der unabhängigen Variablen zurückzuführen sind: die Licht. Auch wenn sich die kontrollierte Variable nicht änderte und nicht die tatsächlich getestete Variable war, war dies zulässig der Wissenschaftler, um die Ursache-Wirkungs-Beziehung zwischen Pflanzengesundheit und verschiedenen Arten von Pflanzen zu beobachten Beleuchtung. Mit anderen Worten, es ermöglichte ein erfolgreiches wissenschaftliches Experiment.