La méthode scientifique définit un ensemble de pratiques et de conventions qui tendront à créer des théories de plus en plus précises sur le fonctionnement du monde. Les expériences menées selon la méthode scientifique recherchent l'effet d'une variable sur une autre. Isoler la variable dépendante est important car il clarifie les effets du processus sur la variable indépendante à l'étude.
TL; DR (trop long; n'a pas lu)
Le test d'une seule variable à la fois vous permet d'analyser les résultats de votre expérience pour voir dans quelle mesure un seul changement a affecté le résultat. Si vous testez deux variables à la fois, vous ne pourrez pas dire quelle variable est responsable du résultat.
Variables
Les variables sont des facteurs dans une expérience qui peuvent changer. Il existe trois types de variables dans une expérience scientifique: les variables indépendantes, dépendantes et contrôlées. Le scientifique modifie la variable indépendante de manière systématique et mesure les effets de ce changement sur la variable dépendante. Les autres variables sont appelées variables contrôlées car l'expérience est conçue pour les maintenir à une valeur immuable, connue sous le nom de "contrôle" d'une variable. Une expérience valide ne doit avoir qu'une seule variable indépendante.
Objet d'une variable indépendante
Une expérience tente de tracer la relation causale entre deux facteurs dans un processus naturel, comme l'effet de la température sur la vitesse d'une certaine réaction chimique. Pour limiter les effets mesurés à une seule relation causale, il est important de choisir une cause pour faire varier (la variable indépendante, telle que la température) et un effet à mesurer (la variable dépendante, telle que la réaction taux). Permettre à plusieurs variables de changer crée un enchevêtrement de relations causales et rend plus difficile de déterminer quel changement a quel effet.
Confusion des variables
Imaginez une expérience conçue pour tester l'efficacité d'un nouvel engrais. Si la conception incluait deux variables indépendantes, par exemple en modifiant à la fois la quantité d'engrais et la quantité d'eau reçue par chaque plante, elle serait impossible de dire si les plantes les plus saines ont bien poussé à cause de l'engrais ou simplement parce qu'elles ont reçu plus d'eau que la autres. L'isolement d'une variable indépendante permet d'attribuer en toute confiance des résultats différents aux variations de ce facteur.
Contrôle des variables
Étant donné que plusieurs variables non contrôlées perturbent les résultats de l'expérience, il est important de trouver et de contrôler toutes les variables pertinentes susceptibles d'affecter le résultat de votre expérience. Lors de la conception d'une expérience, réfléchissez bien aux facteurs physiques et environnementaux qui pourraient modifier les résultats et trouvez des moyens de les maintenir constants. Recherchez des expériences similaires que d'autres ont menées afin de trouver des variables que vous avez peut-être manquées et étudiez les erreurs systémiques courantes qui peuvent fausser les résultats de toute expérience.